RU146884U1

RU146884U1 - HEAT EXCHANGER TUBULAR

Info

Publication number: RU146884U1
Application number: RU2014104191/06U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Сергеевич Клименко; Игорь Валерьевич Ворошилов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод"
Priority date: 2014-02-06
Filing date: 2014-02-06
Publication date: 2014-10-20

Abstract

1. Теплообменник, содержащий трубчатый корпус и соосно размещенную в нем теплообменную трубу типа трубы Фильда, содержащую наружную трубу с заглушенным торцом и внутреннюю вытеснительную трубу, с образованием между наружной и внутренней трубами кольцевого канала для протока первого теплоносителя, при этом наружная труба закреплена в трубной доске, которая защемлена между фланцем, закрепленным на первом торце корпуса, и ответной деталью, имеющими сопрягаемые с трубной доской уплотнительные поверхности, причем эти уплотнительные поверхности имеют одинаковый наружный диаметр, и корпус оснащен присоединительными элементами для впуска и выпуска второго теплоносителя, отличающийся тем, что указанная ответная деталь выполнена в виде крышки, центральная часть которой выполнена выпуклой и имеет донышко и боковые стенки, торец внутренней вытеснительной трубы закреплен в указанном донышке, с образованием кольцевой полости между указанными стенками и внутренней вытеснительной трубой, и в крышке выполнены присоединительные элементы для подвода и отвода первого теплоносителя, один из которых выполнен в донышке по оси крышки, а второй - в боковой стенке, при этом внутренний диаметр уплотнительной поверхности крышки меньше внутреннего диаметра фланца.2. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что центральная часть крышки выполнена в форме стакана, открытого со стороны трубной доски.3. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что центральная часть крышки выполнена в форме усеченного конуса, имеющего большее основание со стороны трубной доски.4. Теплообменник по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что один из присоединит1. A heat exchanger comprising a tubular body and a coaxially located heat exchange pipe such as a Field pipe, comprising an outer pipe with a plugged end face and an internal displacement pipe, with the formation of an annular channel between the outer and inner tubes for the flow of the first coolant, while the outer tube is fixed in the tube a board that is pinched between a flange mounted on the first end of the casing and the counterpart, having sealing surfaces mating with the tube plate, these sealing surfaces the springs have the same outer diameter, and the housing is equipped with connecting elements for the inlet and outlet of the second coolant, characterized in that said mating part is made in the form of a cover, the central part of which is convex and has a bottom and side walls, the end face of the internal displacement pipe is fixed in the specified bottom , with the formation of an annular cavity between these walls and the internal displacement pipe, and in the lid made connecting elements for supplying and discharging the first coolant One of which is made in the bottom of a cover of the axis, and the second - in the side wall, wherein the inner diameter of the sealing surface covers less than the inner diameter flantsa.2. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the central part of the lid is made in the form of a glass open from the side of the tube plate. A heat exchanger according to claim 1, characterized in that the central part of the lid is made in the form of a truncated cone having a larger base on the side of the tube plate. A heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, characterized in that one of the

Description

Полезная модель относится к теплообменным аппаратам и может быть использована в энергетической, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности, преимущественно - в газоохладителях компрессоров и других машин.The utility model relates to heat exchangers and can be used in the energy, chemical, petrochemical and other industries, mainly in gas coolers for compressors and other machines.

Известны кожухотрубчатые теплообменники с теплообменными трубами Фильда, в которых каждая теплообменная труба состоит из двух концентрически расположенных труб, при этом внутренняя труба служит для подвода (отвода) теплоносителя в кольцевой зазор между трубами [Домашнее А.Д. Конструирование и расчет химических аппаратов. - М.: МАШГИЗ, 1961, с. 397]. Недостатком известных теплообменников является усложненность конструкции.Known shell-and-tube heat exchangers with Field heat exchangers, in which each heat exchanger pipe consists of two concentrically arranged pipes, while the inner pipe serves to supply (drain) the coolant into the annular gap between the pipes [Home A.D. Design and calculation of chemical apparatus. - M.: MASHGIZ, 1961, p. 397]. A disadvantage of the known heat exchangers is the complexity of the design.

Известен также технологический нагреватель с кожухотрубчатым теплообменником, содержащим теплообменные трубы типа труб Фильда, при этом теплообменные трубы представляют собой вставленные одна в другую наружную и внутреннюю трубы, наружные трубы выполнены с заглушенным концом, а с другого конца, за пределами кожуха нагревателя, рабочие полости каждой из теплообменных труб сообщены двумя съемными патрубками с коллекторами входа и выхода нагреваемой среды [Патент РФ №2140045, МПК F24H 3/00, F16L 53/00, 1999].Also known is a technological heater with a shell-and-tube heat exchanger containing heat exchanging pipes such as Field pipes, the heat exchanging pipes being inserted into one another outer and inner pipes, the outer pipes are made with a plugged end, and on the other end, outside the heater casing, the working cavities of each from the heat exchange tubes communicated with two removable nozzles with collectors of the input and output of the heated medium [RF Patent No. 2144545, IPC F24H 3/00, F16L 53/00, 1999].

В известном теплообменнике отсутствует узел крепления теплообменных труб в кожухе, необходимый для работы под действием высокого давления теплоносителя в кожухе, и область его применения ограничена аппаратами с небольшим избыточным давлением газообразного теплоносителя в межтрубном пространстве.In the known heat exchanger there is no attachment point for the heat exchange pipes in the casing, which is necessary for operation under the action of high pressure of the coolant in the casing, and its scope is limited to devices with a slight overpressure of the gaseous coolant in the annulus.

Наиболее близким к предложенному теплообменнику является известный теплообменник, содержащий трубчатый корпус с пучком труб Фильда, внутренние и наружные трубы которых закреплены соответственно в периферийной и промежуточной трубных досках, размещенных параллельно друг другу с образованием между ними полости, и коллекторную камеру для первого теплоносителя (трубной среды), примыкающую к периферийной трубной доске, при этом промежуточная трубная доска защемлена между фланцем, закрепленным на первом торце корпуса, и ответным фланцем, имеющими сопрягаемые с трубной доской уплотнительные поверхности, теплообменник снабжен перегородками, установленными в коллекторной камере и в упомянутой полости, корпус оснащен присоединительными элементами для впуска и выпуска второго теплоносителя, а наружные трубы выполнены оребренными [Авт. св-во СССР №1740945, МПК F28D 7/10, F28D 9/02, 1992].Closest to the proposed heat exchanger is a known heat exchanger containing a tubular body with a bundle of Field tubes, the inner and outer tubes of which are fixed respectively in the peripheral and intermediate tube boards placed parallel to each other with the formation of a cavity between them, and a collector chamber for the first heat carrier (tube medium ) adjacent to the peripheral tube plate, while the intermediate tube plate is pinched between the flange mounted on the first end of the housing and the counter flange, Commercially interfaced with the sealing surface of tubesheet, the heat exchanger is provided with partition walls mounted in the collecting chamber and in said cavity, the housing is equipped with connecting elements for the inlet and outlet of the second heat medium and the outer pipe made ribbed [Ed. USSR Certificate No. 1740945, IPC F28D 7/10, F28D 9/02, 1992].

Недостатком известного теплообменника, при выполнении его с одной теплообменной трубой типа трубы Фильда, является сложность конструкции, обусловленная наличием двух трубных досок и коллекторной камеры, а в теплообменниках, работающих под действием высокого давления среды (например, газа) в корпусе, - также значительной толщиной промежуточной трубной доски, определяемой из условия прочности.A disadvantage of the known heat exchanger, when executed with one heat exchanger pipe such as a Field pipe, is the design complexity due to the presence of two tube plates and a collector chamber, and in heat exchangers operating under the influence of high pressure of the medium (for example, gas) in the housing, it is also significant thickness intermediate tube plate, determined from the condition of strength.

Предлагаемая полезная модель направлена на упрощение конструкции теплообменника, при выполнении его с одной теплообменной трубой типа трубы Фильда, а также на расширение арсенала технических средств для охлаждения газов, находящихся под давлением.The proposed utility model is aimed at simplifying the design of the heat exchanger when performing it with one heat exchange pipe such as the Field pipe, as well as expanding the arsenal of technical means for cooling pressurized gases.

Технический результат при осуществлении полезной модели заключается в упрощении конструкции теплообменника. Технический результат заключается также в уменьшении поперечных габаритных размеров и в повышении надежности теплообменника.The technical result in the implementation of the utility model is to simplify the design of the heat exchanger. The technical result also consists in reducing the transverse overall dimensions and in increasing the reliability of the heat exchanger.

Указанный результат достигается тем, что в известном теплообменнике, содержащем трубчатый корпус и соосно размещенную в нем теплообменную трубу типа трубы Фильда, содержащую наружную трубу с заглушенным торцом и внутреннюю вытеснительную трубу, с образованием между наружной и внутренней трубами кольцевого канала для протока первого теплоносителя, при этом наружная труба закреплена в трубной доске, которая защемлена между фланцем, закрепленным на первом торце корпуса, и ответной деталью, имеющими сопрягаемые с трубной доской уплотнительные поверхности, причем эти уплотнительные поверхности имеют одинаковый наружный диаметр, и корпус оснащен присоединительными элементами для впуска и выпуска второго теплоносителя, указанная ответная деталь выполнена в виде крышки, центральная часть которой выполнена выпуклой и имеет донышко и боковые стенки, торец внутренней вытеснительной трубы закреплен в указанном донышке, с образованием кольцевой полости между указанными стенками и внутренней вытеснительной трубой, и в крышке выполнены присоединительные элементы для подвода и отвода первого теплоносителя, один из которых выполнен в донышке по оси крышки, а второй - в боковой стенке, при этом внутренний диаметр уплотнительной поверхности крышки меньше внутреннего диаметра фланца.This result is achieved by the fact that in a known heat exchanger containing a tubular body and coaxially placed therein a heat exchange pipe such as a Filter tube containing an outer pipe with a plugged end face and an internal displacement pipe, with the formation of an annular channel between the outer and inner tubes for the flow of the first coolant, when this outer pipe is fixed in the tube plate, which is pinched between the flange mounted on the first end of the housing, and the reciprocal part having mating with the tube plate seal surface, and these sealing surfaces have the same outer diameter, and the housing is equipped with connecting elements for the inlet and outlet of the second coolant, the specified response part is made in the form of a cover, the central part of which is convex and has a bottom and side walls, the end face of the internal displacement pipe is fixed in the specified bottom, with the formation of an annular cavity between these walls and the internal displacement pipe, and in the lid made connecting elements for supply and removal of the first heat carrier, one of which is made in the bottom along the axis of the cover, and the second in the side wall, while the inner diameter of the sealing surface of the cover is less than the inner diameter of the flange.

Выполнение ответной детали в виде крышки, центральная часть которой выполнена выпуклой и имеет донышко и боковые стенки; закрепление торца внутренней вытеснительной трубы в указанном донышке, с образованием кольцевой полости между указанными стенками и внутренней вытеснительной трубой; выполненные в крышке присоединительные элементы для подвода и отвода первого теплоносителя, один из которых выполнен в донышке по оси крышки, а второй - в боковой стенке, - эти признаки в совокупности обеспечивают крепление трубной доски и проток первого теплоносителя в предложенном теплообменнике.The implementation of the response part in the form of a cover, the central part of which is convex and has a bottom and side walls; fixing the end of the internal displacement pipe in the specified bottom, with the formation of an annular cavity between these walls and the internal displacement pipe; connecting elements made in the cover for supplying and discharging the first heat carrier, one of which is made in the bottom along the axis of the cover, and the second in the side wall, these signs together ensure the fastening of the tube plate and the duct of the first heat carrier in the proposed heat exchanger.

При этом уменьшение числа трубных досок и отсутствие коллекторной камеры обеспечивают упрощение конструкции теплообменника.At the same time, the reduction in the number of tube plates and the absence of a collector chamber simplify the design of the heat exchanger.

Форма уплотнительной поверхности крышки, при которой уплотнительные поверхности крышки и фланца имеют одинаковый наружный диаметр, а внутренний диаметр уплотнительной поверхности крышки меньше внутреннего диаметра фланца, обеспечивает увеличение площади сопрягаемых поверхностей, через которые на крышку передается осевая нагрузка от действия давления второго теплоносителя на трубную доску, тем самым обеспечивается возможность уменьшения толщины трубной доски и повышение надежности в теплообменниках, работающих под действием высокого давления второго теплоносителя, например, в газоохладителях компрессоров высокого давления.The shape of the sealing surface of the lid, in which the sealing surfaces of the lid and flange have the same outer diameter, and the inner diameter of the sealing surface of the lid is smaller than the inner diameter of the flange, provides an increase in the area of mating surfaces through which the axial load is transferred to the lid from the action of the pressure of the second coolant on the tube plate, This makes it possible to reduce the thickness of the tube plate and increase reliability in heat exchangers operating under high th second pressure coolant, e.g., in gas coolers high pressure compressors.

В предложенном теплообменнике могут быть реализованы любые схемы движения теплоносителей в трубах Фильда [см., например: Хоблер, Т. Теплопередача и теплообменники; Пер. с пол. А.В. Плисса, Под ред. П.Г. Романкова. - Л.: Госхимиздат, 1961, с. 521]. Первый теплоноситель (трубную среду) подводят, например, через присоединительный элемент в донышке по оси крышки в полость внутренней вытеснительной трубы, из которой этот теплоноситель поступает в кольцевой канал между наружной и внутренней трубами, затем, через открытый торец наружной трубы, проходит в кольцевую полость между стенками выпуклой части крышки и внутренней трубой и отводится через второй присоединительный элемент в боковой стенке крышки. Первый теплоноситель можно подавать в противоположном направлении - через присоединительный элемент в боковой стенке крышки в кольцевую полость между стенками выпуклой части крышки и внутренней трубой, откуда этот теплоноситель проходит в кольцевой канал между наружной и внутренней трубами, из которого поступает в полость внутренней вытеснительной трубы, затем отводится через присоединительный элемент в донышке по оси крышки.In the proposed heat exchanger, any schemes for the movement of coolants in the Field pipes can be implemented [see, for example: Hobler, T. Heat transfer and heat exchangers; Per. with the floor. A.V. Pleated, Ed. P.G. Romankova. - L .: Goskhimizdat, 1961, p. 521]. The first coolant (pipe medium) is supplied, for example, through a connecting element in the bottom along the axis of the lid into the cavity of the internal displacement pipe, from which this coolant enters the annular channel between the outer and inner pipes, then, through the open end of the outer pipe, passes into the annular cavity between the walls of the convex part of the cover and the inner pipe and is discharged through the second connecting element in the side wall of the cover. The first heat carrier can be supplied in the opposite direction - through a connecting element in the side wall of the cover into the annular cavity between the walls of the convex part of the cover and the inner pipe, from where this coolant passes into the annular channel between the outer and inner pipes, from which it enters the cavity of the internal displacement pipe, then is discharged through the connecting element in the bottom along the axis of the cover.

Теплоносители могут быть как жидкими, так и газообразными. Например, в газоохладителях компрессоров первый теплоноситель - охлаждающая жидкость (вода), второй теплоноситель - компримированный газ.Heat carriers can be both liquid, and gaseous. For example, in compressor gas coolers, the first coolant is the coolant (water), and the second coolant is compressed gas.

В частном случае реализации полезной модели центральная часть крышки может быть выполнена в форме стакана, открытого со стороны трубной доски.In the particular case of the implementation of the utility model, the central part of the cover can be made in the form of a glass open from the side of the tube plate.

В другом частном случае реализации полезной модели центральная часть крышки может быть выполнена в форме усеченного конуса, имеющего большее основание со стороны трубной доски, чем обеспечивается дополнительный технический результат: повышение технологичности крышки и уменьшение ее высоты, а также удобство присоединения трубопроводов первого теплоносителя.In another particular case of the utility model, the central part of the lid can be made in the form of a truncated cone having a larger base on the side of the tube plate, which provides an additional technical result: improving the manufacturability of the lid and reducing its height, as well as the convenience of connecting the pipelines of the first coolant.

В третьем частном случае реализации полезной модели один из присоединительных элементов для впуска и выпуска второго теплоносителя может быть установлен на втором торце корпуса соосно с последним, а другой - радиально на стенке корпуса.In the third particular case of the implementation of the utility model, one of the connecting elements for the inlet and outlet of the second coolant can be mounted on the second end of the housing coaxially with the latter, and the other radially on the wall of the housing.

В этом частном случае осевой впуск (выпуск) второго теплоносителя обеспечивает уменьшение гидравлического сопротивления для потока этого теплоносителя, а также уменьшение поперечных габаритных размеров теплообменника.In this particular case, the axial inlet (outlet) of the second coolant provides a decrease in hydraulic resistance for the flow of this coolant, as well as a decrease in the transverse overall dimensions of the heat exchanger.

В четвертом частном случае реализации полезной модели наружная труба может быть выполнена оребренной, например, с продольным оребрением, чем обеспечивается повышение интенсивности теплопередачи, например, при использовании полезной модели в газоохладителях.In the fourth particular case of the implementation of the utility model, the outer pipe can be finned, for example, with longitudinal fins, thereby increasing the intensity of heat transfer, for example, when using the utility model in gas coolers.

В пятом частном случае реализации полезной модели наружная труба может быть выполнена из алюминия или его сплавов, чем так же обеспечивается повышение интенсивности теплопередачи.In the fifth particular case of the implementation of the utility model, the outer pipe can be made of aluminum or its alloys, which also provides an increase in the intensity of heat transfer.

Сущность полезной модели поясняется на примере ее осуществления в газоохладителе, со ссылкой на чертежи, где:The essence of the utility model is illustrated by the example of its implementation in a gas cooler, with reference to the drawings, where:

на фиг. 1 показан газоохладитель трубчатый, продольный разрез;in FIG. 1 shows a tubular gas cooler, a longitudinal section;

на фиг. 2 - фрагмент A на фиг. 1;in FIG. 2 - fragment A in FIG. one;

на фиг. 3 - то же, что фиг. 2, второй вариант выполнения крышки.in FIG. 3 is the same as FIG. 2, a second embodiment of the cap.

Газоохладитель (фиг. 1, 2) содержит трубчатый корпус 1 и соосно размещенную в нем теплообменную трубу типа трубы Фильда, содержащую наружную трубу 2 с заглушенным торцом 3 и внутреннюю вытеснительную трубу 4, один торец которой выступает за габариты наружной трубы 2. Между наружной 2 и внутренней вытеснительной 4 трубами образован кольцевой канал 5 для протока охлаждающей жидкости. На первом торце корпуса 1 закреплен фланец 6. Наружная труба 2 закреплена в трубной доске 7, которая защемлена между фланцем 6 и крышкой 8. На втором торце корпуса 1 имеются переходник 9 и фланец 10 для осевого впуска газа, а в области первого торца корпуса 1 имеется радиальный патрубок 11 с фланцем для выпуска газа.The gas cooler (Fig. 1, 2) contains a tubular body 1 and a coaxially placed heat exchange pipe such as a Field pipe, containing an outer pipe 2 with a plugged end 3 and an internal displacement pipe 4, one end of which extends beyond the dimensions of the outer pipe 2. Between the outer 2 and an internal displacing 4 pipes formed an annular channel 5 for the flow of coolant. A flange 6 is fixed at the first end of the housing 1. The outer pipe 2 is fixed in a tube plate 7, which is clamped between the flange 6 and the cover 8. At the second end of the housing 1 there is an adapter 9 and a flange 10 for axial gas inlet, and in the region of the first end of the housing 1 there is a radial pipe 11 with a flange for discharging gas.

Центральная часть крышки 8 выполнена в форме стакана, открытого со стороны трубной доски, и имеет донышко 12 и боковые стенки 13 цилиндрической формы. Торец внутренней вытеснительной трубы 4 закреплен в донышке 12, при этом в крышке образуется кольцевая полость 14 между стенками 13 и внутренней вытеснительной трубой 4, сообщающаяся с кольцевым каналом 5. В донышке 12 по оси крышки выполнено центральное резьбовое отверстие 15, сообщающееся с внутренней вытеснительной трубой 4, для ввертывания штуцера отвода охлаждающей жидкости. В стенке 13 установлен патрубок 16, сообщающийся с кольцевой полостью 14, для подвода охлаждающей жидкости.The central part of the cover 8 is made in the form of a glass open from the side of the tube plate, and has a bottom 12 and side walls 13 of a cylindrical shape. The end face of the internal displacement pipe 4 is fixed in the bottom 12, while an annular cavity 14 is formed in the lid 14 between the walls 13 and the internal displacement pipe 4, communicating with the annular channel 5. In the bottom 12, a central threaded hole 15 is made along the axis of the cover, communicating with the internal displacement pipe 4, to screw in the coolant drain fitting. A pipe 16 is installed in the wall 13, communicating with the annular cavity 14, for supplying coolant.

Крышка 8 и фланец 6 выполнены с уплотнительными поверхностями 17 и 18 соответственно, с возможностью сопряжения их с трубной доской 7. Наружные диаметры (⌀D1) уплотнительных поверхностей 17 и 18 одинаковы, а внутренний диаметр (⌀D2) уплотнительной поверхности 17 крышки 8 меньше внутреннего диаметра (⌀D3) фланца 6. Минимальная величина внутреннего диаметра (⌀D2) уплотнительной поверхности 17 ограничена допустимым значением гидравлического сопротивления кольцевой полости 14 и диаметром наружной трубы 2. Высота центральной части крышки 8, выполненной в форме стакана, определяется конструктивно, с учетом размещения патрубка 16, сообщающегося с кольцевой полостью 14, технологичности изготовления, сборки и монтажа.The cover 8 and the flange 6 are made with sealing surfaces 17 and 18, respectively, with the possibility of pairing them with the tube plate 7. The outer diameters (⌀D1) of the sealing surfaces 17 and 18 are the same, and the inner diameter (⌀D2) of the sealing surface 17 of the cover 8 is smaller than the inner diameter (⌀D3) of the flange 6. The minimum internal diameter (⌀D2) of the sealing surface 17 is limited by the allowable hydraulic resistance of the annular cavity 14 and the diameter of the outer pipe 2. The height of the central part of the cover 8, made in the shape of the glass is determined structurally, taking into account the placement of the pipe 16, communicating with the annular cavity 14, the manufacturability, assembly and installation.

Трубная доска 7 в области ее сопряжения с уплотнительной поверхностью 17 крышки 8 разгружена от действия высокого давления газа, вследствие чего ее толщина, по меньшей мере, в указанной области может быть выбрана меньшей, в сравнении с обычной конструкцией узла крепления трубной доски, в которой размеры обеих уплотнительных поверхностей одинаковы.The tube plate 7 in the area of its interface with the sealing surface 17 of the lid 8 is unloaded from the action of high gas pressure, as a result of which its thickness, at least in this region, can be chosen smaller in comparison with the usual design of the tube plate attachment unit, in which the dimensions both sealing surfaces are the same.

Наружная труба 2 выполнена с продольным оребрением 19 на своей внешней поверхности и изготовлена из алюминиевого сплава. Высоту ребер 19 в радиальном направлении выбирают из условия обеспечения гарантированного зазора между этими ребрами и внутренней поверхностью корпуса 1.The outer pipe 2 is made with a longitudinal finning 19 on its outer surface and is made of aluminum alloy. The height of the ribs 19 in the radial direction is selected from the condition of ensuring a guaranteed gap between these ribs and the inner surface of the housing 1.

При сборке предварительно закрепляют наружную трубу 2 с заглушенным торцом 3 в трубной доске 7, а внутреннюю вытеснительную трубу 4 - в донышке 12 крышки 8, после чего собирают газоохладитель.During assembly, the outer pipe 2 with the plugged end face 3 is pre-fixed in the tube plate 7, and the internal displacement pipe 4 is in the bottom 12 of the cover 8, after which the gas cooler is assembled.

Газоохладитель работает следующим образом. Теплообмен между газом и охлаждающей жидкостью осуществляется через стенки и ребра 19 наружной трубы 2. Охлаждаемый газ подают в трубчатый корпус 1 в осевом направлении через центральное отверстие фланца 10 и выпускают через радиальный патрубок 11 (на чертеже фиг. 1 направление показано стрелками). Охлаждаемый газ проходит по кольцевому каналу 20 между наружной трубой 2 и внутренней поверхностью корпуса 1, разделенном продольными ребрами 19 на ряд параллельных каналов. Охлаждающую жидкость подают через патрубок 16 в кольцевую полость 14 между стенками 13 и внутренней вытеснительной трубой 4, далее жидкость проходит в кольцевой канал 5, оттуда - в полость 21 внутренней вытеснительной трубы 4, затем отводится через центральное резьбовое отверстие 15 в донышке 12 крышки 8. При этом происходит противоточное движение газа в кольцевом канале 20 и охлаждающей жидкости в кольцевом канале 5.The gas cooler operates as follows. The heat exchange between the gas and the coolant is carried out through the walls and ribs 19 of the outer pipe 2. The cooled gas is fed into the tubular body 1 in the axial direction through the central hole of the flange 10 and is discharged through the radial pipe 11 (in the drawing of Fig. 1, the direction is shown by arrows). The cooled gas passes through the annular channel 20 between the outer pipe 2 and the inner surface of the housing 1, divided by longitudinal ribs 19 into a series of parallel channels. Coolant is fed through the pipe 16 into the annular cavity 14 between the walls 13 and the internal displacement pipe 4, then the liquid passes into the annular channel 5, from there into the cavity 21 of the internal displacement pipe 4, then it is discharged through the central threaded hole 15 in the bottom 12 of the cover 8. When this occurs, the countercurrent movement of gas in the annular channel 20 and the coolant in the annular channel 5.

В другом примере выполнения (фиг. 3) выпуклая центральная часть крышки 22 выполнена в форме усеченного конуса, имеет донышко 23 и боковые стенки 24. Торец внутренней вытеснительной трубы 4 закреплен в донышке 23, при этом в крышке образуется кольцевая полость 25 между стенками 24 и внутренней вытеснительной трубой 4, сообщающаяся с кольцевым каналом 5. В донышке 23 по оси крышки выполнено центральное резьбовое отверстие 26, сообщающееся с внутренней вытеснительной трубой 4, для ввертывания штуцера отвода охлаждающей жидкости. В стенке 24 установлен патрубок 27, сообщающийся с кольцевой полостью 25, для подвода охлаждающей жидкости. Крышка 22 и фланец 6 выполнены с уплотнительными поверхностями 28 и 18 соответственно, с возможностью сопряжения их с трубной доской 7.In another exemplary embodiment (Fig. 3), the convex central part of the cover 22 is made in the form of a truncated cone, has a bottom 23 and side walls 24. The end face of the internal displacement pipe 4 is fixed in the bottom 23, while an annular cavity 25 is formed in the cover between the walls 24 and an internal displacement pipe 4 communicating with the annular channel 5. In the bottom 23, a central threaded hole 26 is made along the axis of the lid, communicating with the internal displacement pipe 4, for screwing in the coolant outlet fitting. A pipe 27 is installed in the wall 24, communicating with the annular cavity 25, for supplying coolant. The cover 22 and the flange 6 are made with sealing surfaces 28 and 18, respectively, with the possibility of pairing them with the tube plate 7.

Высота выпуклой части крышки 22, выполненной в форме усеченного конуса, определяется конструктивно, с учетом размещения патрубка 27, сообщающегося с кольцевой полостью 25, технологичности изготовления, сборки и монтажа.The height of the convex part of the cover 22, made in the form of a truncated cone, is determined structurally, taking into account the placement of the pipe 27 in communication with the annular cavity 25, the manufacturability, assembly and installation.

Работа газоохладителя во втором примере не отличается от изложенного выше.The operation of the gas cooler in the second example does not differ from the above.

Изложенные примеры не исчерпывают возможные варианты реализации полезной модели. Например, в теплообменнике могут быть реализованы другие схемы движения теплоносителей; крышка может быть выполнена составной, из нескольких деталей, с разъемным или неразъемным их соединением между собой; выпуклая часть крышки может иметь другую форму и т.д. Кроме того, предложенный трубчатый теплообменник может служить модулем для сборного теплообменника, состоящего из нескольких модулей.The above examples do not exhaust the possible options for implementing the utility model. For example, in the heat exchanger other schemes of movement of heat carriers can be implemented; the cover can be made integral, of several parts, with a detachable or one-piece connection between them; the convex part of the lid may have a different shape, etc. In addition, the proposed tubular heat exchanger can serve as a module for a combined heat exchanger, consisting of several modules.

Примеры выполнения подтверждают возможность достижения заявленного технического результата. Обеспечивается упрощение конструкции, а также уменьшение поперечных габаритных размеров и повышение надежности теплообменника.Examples of execution confirm the possibility of achieving the claimed technical result. This simplifies the design, as well as reducing the transverse overall dimensions and increasing the reliability of the heat exchanger.

Claims

1. A heat exchanger comprising a tubular body and a coaxially located heat exchange pipe such as a Field pipe, comprising an outer pipe with a plugged end face and an internal displacement pipe, with the formation of an annular channel between the outer and inner tubes for the flow of the first coolant, while the outer tube is fixed in the tube a board, which is pinched between a flange mounted on the first end of the housing, and the reciprocal part, having sealing surfaces mating with the tube plate, these sealing surfaces the springs have the same outer diameter, and the housing is equipped with connecting elements for the inlet and outlet of the second coolant, characterized in that said mating part is made in the form of a cover, the central part of which is convex and has a bottom and side walls, the end face of the internal displacement pipe is fixed in the specified bottom , with the formation of an annular cavity between these walls and the internal displacement pipe, and in the lid made connecting elements for supplying and discharging the first coolant One of which is made in the bottom of a cover of the axis, and the second - in the side wall, wherein the inner diameter of the sealing surface covers less than the inner diameter of the flange.

2. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the Central part of the cover is made in the form of a glass open from the side of the tube plate.

3. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the Central part of the cover is made in the form of a truncated cone having a larger base on the side of the tube plate.

4. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, characterized in that one of the connecting elements for the inlet and outlet of the second coolant is mounted on the second end of the housing coaxially with the latter, and the other radially on the wall of the housing.

5. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the outer pipe is made of finned.

6. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the outer pipe is made of aluminum or its alloys.