RU167922U1 - PLATE HEAT EXCHANGER - Google Patents

PLATE HEAT EXCHANGER Download PDF

Info

Publication number
RU167922U1
RU167922U1 RU2016112595U RU2016112595U RU167922U1 RU 167922 U1 RU167922 U1 RU 167922U1 RU 2016112595 U RU2016112595 U RU 2016112595U RU 2016112595 U RU2016112595 U RU 2016112595U RU 167922 U1 RU167922 U1 RU 167922U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat transfer
heat
housing
plate
heat exchanger
Prior art date
Application number
RU2016112595U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рамиз Алиджавад-оглы Гасумов
Курбан Сапижуллаевич Ахмедов
Владимир Александрович Толпаев
Александр Михайлович Кравцов
Алексей Владимирович Колесников
Мушег Тигранович Петросянц
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Газпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Газпром" filed Critical Публичное акционерное общество "Газпром"
Priority to RU2016112595U priority Critical patent/RU167922U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU167922U1 publication Critical patent/RU167922U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other

Abstract

Полезная модель относится к теплообменным аппаратам и может быть использована для рекуперации теплоты дымовых газов трубчатых печей. Пластинчатый теплообменник содержит корпус с отверстиями, фланцы, теплообменные пластины с рабочим участком и прямолинейными участками для подвода и отвода теплоносителей, установленные в корпусе с формированием теплопередающих каналов. Стенки корпуса снабжены распределительными камерами. Отверстия корпуса имеют щелевидную форму и расположены в чередующемся порядке относительно сопрягаемых сторон. Фланцы расположены на распределительных камерах. Рабочий участок теплообменной пластины выполнен из соединенных между собой отдельных ромбических тонкостенных панелей, наклоненных под углом 45 градусов по отношению к плоскости теплообменной пластины. Теплообменные пластины установлены в корпусе путем приваривания к его стенкам с образованием между пластинами сообщающихся полостей ромбододекаэдрической формы, формирующих теплопередающие каналы. В пластинчатом теплообменнике над каждым теплопередающим каналом для нагревающего теплоносителя может быть сформирована герметичная полость для промежуточного теплоносителя. Технический результат полезной модели заключается в повышении интенсивности теплообмена и надежности работы устройства. 5 ил.The utility model relates to heat exchangers and can be used to recover the heat of the flue gases of tube furnaces. The plate heat exchanger contains a housing with holes, flanges, heat transfer plates with a working section and straight sections for supplying and discharging heat carriers installed in the housing with the formation of heat transfer channels. The walls of the housing are equipped with distribution chambers. The body openings are slit-shaped and arranged in alternating order with respect to the mating sides. Flanges are located on the distribution chambers. The working section of the heat transfer plate is made of interconnected separate rhombic thin-walled panels inclined at an angle of 45 degrees with respect to the plane of the heat transfer plate. Heat transfer plates are installed in the housing by welding to its walls with the formation of interconnecting cavities of rhombic-dodecahedral shape, forming heat transfer channels. In the plate heat exchanger above each heat transfer channel for the heating coolant, a sealed cavity for the intermediate coolant can be formed. The technical result of the utility model is to increase the intensity of heat transfer and the reliability of the device. 5 ill.

Description

Полезная модель относится к теплообменным аппаратам и может быть использована для рекуперации теплоты дымовых газов трубчатых печей.The utility model relates to heat exchangers and can be used to recover the heat of the flue gases of tube furnaces.

Известен пластинчатый теплообменник, содержащий попарно соединенные пластины с выполненными на них двухсторонними сфероидальными выступами и впадинами, впускные и выпускные окна для подачи и удаления жидких рабочих сред (Патент РФ №26641 от 22.01.2002 по кл. F28D 9/00 опубл. 10.12.2002). Между каждыми двумя смежными пластинами установлена прокладка и выполнен гарантированный зазор между вершинами выступов.A plate heat exchanger is known, comprising pairwise connected plates with double-sided spheroidal protrusions and depressions made on them, inlet and outlet windows for supplying and removing liquid working media (RF Patent No. 26641 of 01.22.2002 according to class F28D 9/00 publ. 10.12.2002 ) A gasket is installed between each two adjacent plates and a guaranteed clearance between the peaks of the protrusions is made.

Недостатком указанного теплообменника является недостаточная интенсивность теплообмена. Гладкий характер сфероидальной формы выступов и впадин не обеспечивает достаточную интенсивность срыва пограничного слоя, в связи с чем не обеспечивается достаточная турбулизация потока. Наличие зазора между вершинами выступов исключает механическое напряжение в точках контакта, однако попарное соединение пластин сохраняет возможность нагрузки по их периметру, что снижает надежность работы устройства.The disadvantage of this heat exchanger is the lack of heat transfer. The smooth nature of the spheroidal shape of the protrusions and depressions does not provide sufficient intensity for the disruption of the boundary layer, and therefore, sufficient flow turbulization is not provided. The presence of a gap between the peaks of the protrusions eliminates mechanical stress at the contact points, however, the pairwise connection of the plates retains the possibility of loading along their perimeter, which reduces the reliability of the device.

В качестве прототипа принят пластинчатый теплообменник, содержащий корпус с отверстиями, фланцы, теплообменные пластины (профильные листы) с рабочим участком и прямолинейными участками для подвода и отвода теплоносителей, установленные в корпусе с формированием теплопередающих каналов (Патент РФ №2319095 от 11.09.2006 по кл. F28D 9/00 опубл. 10.03.2008). На фланцах установлены заглушки для разделения теплоносителей. Теплообменные пластины с помощью пайки соединены с плоскими проставочными листами с образованием между ними теплопередающих каналов. Теплопередающий канал на рабочем участке пластины представляет собой зигзагообразную последовательность коротких каналов, ориентированных друг к другу под углом 90°, с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника.As a prototype, a plate heat exchanger was adopted, comprising a housing with holes, flanges, heat transfer plates (profile sheets) with a working section and straight sections for supplying and removing heat carriers, installed in the housing with the formation of heat transfer channels (RF Patent No. 2319095 from 09/11/2006 in class F28D 9/00 publ. 10.03.2008). On the flanges, plugs are installed to separate the coolants. The heat exchanging plates by soldering are connected to flat spacer sheets with the formation of heat transfer channels between them. The heat transfer channel in the working section of the plate is a zigzag sequence of short channels oriented to each other at an angle of 90 °, with a cross section in the form of an equilateral triangle.

Недостатками указанного теплообменника являются невысокая интенсивность теплообмена и недостаточная надежность работы устройства. Одна из сторон теплопередающего канала является плоской (проставочный лист), в связи с чем поток теплоносителя турбулизируется недостаточно, что снижает интенсивность теплообмена. Выполнение теплообменных каналов в виде зигзагообразной последовательности коротких каналов обуславливает относительно небольшую площадь теплообмена. Кроме того, теплоноситель поступает на поверхность пластины непосредственно от фланца через щели, сформированные заглушками. Длина этих щелей будет определяться размером фланца, а не протяженностью теплообменной пластины, что приводит к наличию возвратных движений на рабочем участке теплообменной пластины и, как следствие, к повышенному гидравлическому сопротивлению. Спаенность вершин теплообменных пластин и плоскости проставочного листа способствует увеличению механических напряжений на местах контакта этих элементов, что может привести к деформации теплообменных элементов и свидетельствует о недостаточной надежности работы устройства.The disadvantages of this heat exchanger are the low intensity of heat transfer and insufficient reliability of the device. One of the sides of the heat transfer channel is flat (spacer sheet), in connection with which the flow of coolant is not sufficiently turbulized, which reduces the intensity of heat transfer. The implementation of the heat exchange channels in the form of a zigzag sequence of short channels leads to a relatively small heat transfer area. In addition, the coolant enters the plate surface directly from the flange through slots formed by plugs. The length of these slots will be determined by the size of the flange, and not by the length of the heat exchanger plate, which leads to the presence of return movements on the working section of the heat exchanger plate and, as a result, to increased hydraulic resistance. The cohesion of the vertices of the heat transfer plates and the plane of the spacer sheet increases the mechanical stresses at the contact points of these elements, which can lead to deformation of the heat exchange elements and indicates insufficient reliability of the device.

Технический результат полезной модели заключается в повышении интенсивности теплообмена и надежности работы устройства.The technical result of the utility model is to increase the intensity of heat transfer and the reliability of the device.

Технический результат достигается пластинчатым теплообменником, содержащим корпус с отверстиями, фланцы, теплообменные пластины с рабочим участком и прямолинейными участками для подвода и отвода теплоносителей, установленные в корпусе с формированием теплопередающих каналов. Стенки корпуса снабжены распределительными камерами. Отверстия корпуса имеют щелевидную форму и расположены в чередующемся порядке относительно сопрягаемых сторон. Фланцы расположены на распределительных камерах. Рабочий участок теплообменной пластины выполнен из соединенных между собой отдельных ромбических тонкостенных панелей, наклоненных под углом 45 градусов к плоскости теплообменной пластины. Теплообменные пластины установлены в корпусе путем приваривания к его стенкам с образованием между пластинами сообщающихся полостей ромбододекаэдрической формы, формирующих теплопередающие каналы. Над каждым теплопередающим каналом для нагревающего теплоносителя может быть сформирована герметичная полость для промежуточного теплоносителя.The technical result is achieved by a plate heat exchanger containing a housing with holes, flanges, heat transfer plates with a working section and straight sections for supplying and discharging heat carriers installed in the housing with the formation of heat transfer channels. The walls of the housing are equipped with distribution chambers. The body openings are slit-shaped and arranged in alternating order with respect to the mating sides. Flanges are located on the distribution chambers. The working section of the heat transfer plate is made of interconnected separate rhombic thin-walled panels inclined at an angle of 45 degrees to the plane of the heat transfer plate. Heat transfer plates are installed in the housing by welding to its walls with the formation of interconnecting cavities of rhombic-dodecahedral shape, forming heat transfer channels. Above each heat transfer channel for the heating medium, a sealed cavity for the intermediate medium can be formed.

На фиг. 1 представлен общий вид пластинчатого теплообменника. На фиг. 2 - корпус с теплообменными пластинами. На фиг. 3 - теплообменная пластина. На фиг. 4 ромбические тонкостенные панели, образующие ромбододекаэдрическую полость. На фиг. 5 - вид условных трубок.In FIG. 1 shows a general view of a plate heat exchanger. In FIG. 2 - housing with heat transfer plates. In FIG. 3 - heat transfer plate. In FIG. 4 rhombic thin-walled panels forming a rhombic dodecahedral cavity. In FIG. 5 is a view of conditional tubes.

Пластинчатый теплообменник содержит корпус 1 с отверстиями 2, фланцы 3, 4, 5, 6 и теплообменные пластины 7 (фиг. 1, 2) с рабочим участком 8 и прямолинейными участками 9 для подвода и отвода теплоносителей. Рабочий участок 8 теплообменной пластины 7 выполнен из соединенных между собой отдельных ромбических тонкостенных панелей 10, наклоненных под углом 45 градусов по отношению к плоскости теплообменной пластины (фиг. 3). Теплообменные пластины 7 установлены в корпусе 1 путем приваривания к его стенкам с образованием между пластинами сообщающихся полостей 11 ромбододекаэдрической формы (фиг. 4), формирующих теплопередающие каналы. Стенки корпуса 1 снабжены распределительными камерами 12. Фланцы 3, 4, 5, 6 расположены на распределительных камерах 12. Отверстия 2 корпуса 1 имеют щелевидную форму и расположены в чередующемся порядке относительно сопрягаемых сторон. В пластинчатом теплообменнике над каждым теплопередающим каналом для нагревающего теплоносителя может быть сформирована герметичная полость для промежуточного теплоносителя.The plate heat exchanger contains a housing 1 with holes 2, flanges 3, 4, 5, 6 and heat transfer plates 7 (Fig. 1, 2) with a working section 8 and straight sections 9 for supplying and discharging coolants. The working section 8 of the heat transfer plate 7 is made of interconnected separate rhombic thin-walled panels 10, inclined at an angle of 45 degrees with respect to the plane of the heat transfer plate (Fig. 3). Heat transfer plates 7 are installed in the housing 1 by welding to its walls with the formation of interconnected cavities 11 of the rhombic dodecahedral shape (Fig. 4) between the plates, forming heat transfer channels. The walls of the housing 1 are equipped with distribution chambers 12. The flanges 3, 4, 5, 6 are located on the distribution chambers 12. The holes 2 of the housing 1 are slit-shaped and arranged in alternating order relative to the mating sides. In the plate heat exchanger above each heat transfer channel for the heating coolant, a sealed cavity for the intermediate coolant can be formed.

Работа пластинчатого теплообменника осуществляется следующим образом.The plate heat exchanger is as follows.

Через фланцы 3, 4 в распределительные камеры 12 подают соответственно нагреваемый и нагревающий теплоносители, которые поступают на прямолинейные участки 9 для подвода и отвода теплоносителей теплообменных пластин 7. Такая организация системы подачи теплоносителей на рабочие участки 8 теплообменных пластин 7 позволяет избежать возвратных движений этих теплоносителей (делает его прямолинейным), благодаря чему уменьшается общее гидравлическое сопротивление пластинчатого теплообменника, что способствует повышению надежности его работы.Through the flanges 3, 4, into the distribution chambers 12, respectively, heated and heating fluids are supplied, which are supplied to the straight sections 9 for supplying and removing heat transfer fluids of the heat transfer plates 7. This arrangement of the supply of heat fluids to the working areas 8 of the heat transfer plates 7 avoids the return movements of these heat transfer fluids ( makes it rectilinear), due to which the overall hydraulic resistance of the plate heat exchanger is reduced, which helps to increase the reliability of its operation.

Так как рабочие участки 8 теплообменных пластин 7 выполнены из соединенных между собой (к примеру, с помощью сварки) отдельных, ромбических, тонкостенных панелей 10, толщина по всей площади рабочего участка 8 примерно одинакова (что не всегда можно достичь с помощью выштамповки из цельного металлического листа). Благодаря привариванию теплообменных пластин 7 к стенкам корпуса 1 по прямолинейным участкам 9 подвода и отвода теплоносителя большую часть механической нагрузки при эксплуатации удается перенести с рабочего участка 8 пластины на ее край и, частично, на корпус 1 теплообменника. Это позволяет повысить надежность работы пластинчатого теплообменника.Since the working sections 8 of the heat transfer plates 7 are made of interconnected (for example, by welding) separate, rhombic, thin-walled panels 10, the thickness over the entire area of the working section 8 is approximately the same (which can not always be achieved by stamping from a solid metal sheet). Due to the welding of the heat transfer plates 7 to the walls of the housing 1 along the rectilinear sections 9 of the inlet and outlet of the coolant, most of the mechanical load during operation can be transferred from the working section 8 of the plate to its edge and, partially, to the housing 1 of the heat exchanger. This improves the reliability of the plate heat exchanger.

При использовании пульсационного режима средняя по периоду колебаний теплоотдача повышается. Известно, что максимумы распределения теплоотдачи по длине трубчатых каналов соответствуют сечениям с максимальными амплитудами колебаний средней массовой скорости.When using the pulsation mode, the average heat transfer over the period of oscillations increases. It is known that the maxima of the heat transfer distribution along the length of the tubular channels correspond to sections with maximum amplitudes of oscillations of the average mass velocity.

Существенное влияние на теплоотдачу оказывают вторичные течения, интенсивность которых возрастает с увеличением амплитуды колебаний и с уменьшением числа Маха и плотности теплового потока на стенке и, как следствие, среднее за период число Нуссельта в 1,5-2 раза может превышать свое стационарное значение (Численное моделирование теплообмена пульсирующей плоской импактной струи [Текст] / А.И. Тыринов, Е.И. Летнянчин // Восточно-Европейский журнал передовых технологий -2011. - 1/9 (49). В итоге при различных комбинациях углов (в диапазоне 30...90 градусов), амплитуд (в диапазоне 0…0.5) и частот (в диапазоне 10…50 Гц) наибольший прирост теплообмена может достигать 75%. Максимум достигается при угле наклона стенки в 45 градусов (что соответствует углу наклона ромбических тонкостенных панелей 10) (Интенсификация турбулентного теплообмена при взаимодействии туманообразной осесимметричной импактной струи с преградой [Текст] / М.А. Пахомов, В.И. Терехов // Прикладная механика и техническая физика - 2011. - Т. 52, №1).Secondary flows, whose intensity increases with an increase in the amplitude of oscillations and with a decrease in the Mach number and the density of the heat flux on the wall, and, as a result, the average Nusselt number for the period 1.5-2 times, can exceed its stationary value, significantly affect the heat transfer simulation of heat transfer of a pulsating flat impact jet [Text] / AI Tyrinov, EI Letnyanchin // East European Journal of Advanced Technologies -2011. - 1/9 (49). As a result, with various combinations of angles (in the range of 30 ... 90 degrees c), amplitudes (in the range 0 ... 0.5) and frequencies (in the range 10 ... 50 Hz), the largest increase in heat transfer can reach 75%. The maximum is achieved with a wall angle of 45 degrees (which corresponds to the angle of inclination of rhombic thin-walled panels 10) (Intensification turbulent heat transfer during the interaction of a fog-like axisymmetric impact jet with an obstacle [Text] / MA Pakhomov, VI Terekhov // Applied Mechanics and Technical Physics - 2011. - V. 52, No. 1).

Через щелевидные отверстия 2 теплоноситель попадает в пространство между двумя теплообменными пластинами 7, которое можно рассматривать как систему практически не связанных между собой трубок, по которым газовые потоки движутся без взаимодействия с соседними потоками. Форма условных трубок представлена на Фиг. 5. Таким образом, теплоноситель движется фактически по ряду труб переменного сечения (площади сечений в малом и большом сечениях различаются в 3 раза), что приводит к появлению пульсаций давления (10-100 Гц), благодаря которым число Нуссельта будет расти при относительно небольших скоростях движения теплоносителя, что позволяет повысить интенсивность теплообмена при использовании естественной тяги для теплоносителей.Through the slit-like openings 2, the coolant enters the space between the two heat-exchange plates 7, which can be considered as a system of practically unconnected tubes through which gas flows move without interaction with neighboring flows. The shape of the conditional tubes is shown in FIG. 5. Thus, the coolant actually moves along a number of pipes of variable cross-section (cross-sectional areas in small and large cross sections differ by 3 times), which leads to pressure pulsations (10-100 Hz), due to which the Nusselt number will increase at relatively low speeds the movement of the coolant, which allows to increase the intensity of heat transfer when using natural traction for coolants.

Для обеспечения существования нестационарных микроотрывов потока (что является причиной повышения интенсивности теплообмена) при условии сохранения оптимальных значений гидравлического сопротивления теплоносителей в трубке переменного сечения необходимы следующие оптимальные значения геометрических параметров (Моделирование теплообменного энергетического оборудования [Текст] / В.К. Мигай. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1987. - 264 с):To ensure the existence of unsteady microcontrols of the flow (which is the reason for the increase in heat transfer intensity), provided that the optimum values of the hydraulic resistance of the coolants in the tube of variable cross section are preserved, the following optimal values of geometric parameters are necessary (Modeling of heat-exchange power equipment [Text] / V.K. Migai. - L. : Energoatomizdat. Leningrad Department, 1987. - 264 s):

Figure 00000001
Figure 00000001

где h - перепад высот в верхней и нижней точке трубы;where h is the height difference at the upper and lower points of the pipe;

S - шаг между двумя соседними верхними точками трубы.S - step between two adjacent upper points of the pipe.

В силу того, что ромбические тонкостенные панели 10 наклонены под углом 45 градусов к плоскости теплообменной пластины 7, значения перепада высот и их шаг определяют формулами:Due to the fact that the rhombic thin-walled panels 10 are inclined at an angle of 45 degrees to the plane of the heat exchange plate 7, the values of the height difference and their pitch are determined by the formulas:

Figure 00000002
Figure 00000002

где d - малая диагональ ромба,where d is the small diagonal of the rhombus,

то есть

Figure 00000003
что близко к оптимальному значению.i.e
Figure 00000003
which is close to the optimal value.

Используемая форма теплообменных пластин 7 позволяет за счет образования сообщающихся полостей 11 ромбододекаэдрической формы достичь предельно возможных значений площади поверхности теплообмена при сохранении оптимального значения гидравлического сопротивления, что дает возможность получить большой температурный градиент для нагреваемого теплоносителя, повысить интенсивность теплообмена.The used shape of the heat transfer plates 7 allows, due to the formation of interconnected cavities 11 of the rhombic dodecahedral shape, to reach the maximum possible values of the heat exchange surface while maintaining the optimum value of hydraulic resistance, which makes it possible to obtain a large temperature gradient for the heated coolant, and increase the heat transfer intensity.

При прохождении рабочих участков 8 теплообменных пластин 7 теплоносители выходят через щелевидные отверстия 2, распределительные камеры 12 и фланцы 5, 6 (соответственно для нагреваемого и нагревающего теплоносителей). При этом нагреваемый теплоноситель выходит нагретым, нагревающий теплоноситель - охлажденным.When passing through the working sections 8 of the heat exchange plates 7, the heat carriers exit through the slit-like openings 2, the distribution chambers 12 and the flanges 5, 6 (respectively, for the heated and heated heat carriers). In this case, the heated coolant leaves heated, the heating coolant - chilled.

Для выполнения пластинчатого теплообменника с промежуточным теплоносителем над каждым теплопередающим каналом для нагревающего теплоносителя может быть сформирована герметичная полость. В герметичную полость через специальную заглушку наполовину объема этой полости заливают промежуточный теплоноситель. Температура кипения и температура конденсации промежуточного теплоносителя должны попадать в рабочий диапазон температур теплообменника. При прохождении нагревающего теплоносителя в соответствующем теплопередающем канале промежуточный теплоноситель в герметичной полости над этим каналом начнет нагреваться. Испаряясь, промежуточный теплоноситель конденсируется у верхней теплообменной пластины 7. Над этой пластиной движется нагреваемый теплоноситель, которому благодаря конденсации передается тепло. В итоге повышается интенсивность теплообмена.To perform a plate heat exchanger with an intermediate coolant above each heat transfer channel for a heating coolant, a sealed cavity may be formed. An intermediate coolant is poured into a sealed cavity through a special plug half the volume of this cavity. The boiling point and condensation temperature of the intermediate coolant must fall within the operating temperature range of the heat exchanger. With the passage of the heating fluid in the corresponding heat transfer channel, the intermediate fluid in the sealed cavity above this channel will begin to heat up. Evaporating, the intermediate heat transfer medium condenses at the upper heat exchange plate 7. A heated heat transfer medium moves over this plate, to which heat is transferred through condensation. As a result, the heat transfer intensity increases.

Пример выполнения пластинчатого теплообменникаPlate heat exchanger example

Пластинчатый теплообменник с высотой корпуса 1,2 м содержит 56 теплообменных пластин 7 длиной 1,075 м и шириной 1,019 м, приваренных к стенкам корпуса 1. Рабочая поверхность 8 каждой теплообменной пластины 7 выполнена из отдельных ромбических тонкостенных панелей 10, изготовленных из стали толщиной 2 мм, сваренных по граням. Параметры ромбической тонкостенной панели 10: малая диагональ ромба равна 19 мм, вторая диагональ ромба - 26,9 мм, угол при вершине ромба равен 70°32'. Боковые грани наклонены под углом 45°. Ширина прямолинейного участка 9 для подвода и отвода теплоносителей составляет 10 мм. При указанных габаритах корпуса 1 и размерах теплообменных пластин 7 общая площадь теплообмена составляет примерно 100 м2.A plate heat exchanger with a housing height of 1.2 m contains 56 heat exchange plates 7 with a length of 1.075 m and a width of 1.019 m welded to the walls of the housing 1. The working surface 8 of each heat transfer plate 7 is made of separate rhombic thin-walled panels 10 made of steel 2 mm thick, welded along the edges. Parameters of the rhombic thin-walled panel 10: the small diagonal of the rhombus is 19 mm, the second diagonal of the rhombus is 26.9 mm, the angle at the apex of the rhombus is 70 ° 32 '. The side faces are inclined at an angle of 45 °. The width of the straight section 9 for the inlet and outlet of the coolant is 10 mm With the indicated dimensions of the housing 1 and the dimensions of the heat exchange plates 7, the total heat transfer area is approximately 100 m 2 .

Щелевидные отверстия 2 корпуса 1 необходимы для подачи и разделения нагревающего и нагреваемого теплоносителей. Высота их составляет 10 мм. Высота распределительных камер 12 соответствует высоте корпуса 1, длина - 1,075 м, ширина - 1,2 м. Фланцы 3,4,5,6, расположенные на распределительных камерах 12, имеют диаметр 0,6 м и длину 0,3 м, что обеспечивает соответствие площади сечения фланца и суммарной площади щелевидных отверстий стороны корпуса 1. Благодаря этому осуществляется непрерывная подача теплоносителя от фланца к теплообменной пластине.Slit-like openings 2 of the housing 1 are necessary for supplying and separating the heating and heated fluids. Their height is 10 mm. The height of the distribution chambers 12 corresponds to the height of the housing 1, the length is 1.075 m, the width is 1.2 m. The flanges 3,4,5,6 located on the distribution chambers 12 have a diameter of 0.6 m and a length of 0.3 m, which ensures the cross-sectional area of the flange and the total area of the slit-like openings of the housing side 1. Due to this, the coolant is continuously supplied from the flange to the heat exchange plate.

Через фланец 4 теплообменника подают раскаленные дымовые газы температурой 450°С через дымоход трубчатой печи. Через фланец 3 подают атмосферный воздух температурой 20°С. Дымовые газы, охлажденные до температуры 180°С, выходят через фланец 6. Через фланец 5 выходит атмосферный воздух, нагретый до температуры 220°С, что свидетельствует о высоком градиенте температур теплоносителя и соответственно о высокой интенсивности теплообмена.Through the flange 4 of the heat exchanger, heated incandescent gases with a temperature of 450 ° C are fed through a chimney of a tube furnace. Through the flange 3 serves atmospheric air with a temperature of 20 ° C. Flue gases cooled to a temperature of 180 ° C exit through flange 6. Atmospheric air heated to a temperature of 220 ° C exits through flange 5, which indicates a high temperature gradient of the coolant and, accordingly, a high heat transfer rate.

Пластинчатый теплообменник, выполненный с промежуточным теплоносителем, содержит дополнительные 28 пластин для образования 28 герметичных полостей, в которые через заглушку заливают промежуточный теплоноситель, например дифенильную смесь Therminol VP-1 (точка кипения 257°С).The plate heat exchanger, made with an intermediate heat carrier, contains an additional 28 plates to form 28 airtight cavities into which an intermediate heat carrier, for example, Therminol VP-1 diphenyl mixture (boiling point 257 ° С), is poured through a plug.

При осмотре теплообменника в процессе эксплуатации механических повреждений, значительных деформаций, трещин на сварочных швах теплообменных пластин 7 обнаружено не было, что свидетельствует о высокой надежности работы теплообменника.When examining the heat exchanger during operation, mechanical damage, significant deformations, cracks on the welds of the heat exchanger plates 7 were not detected, which indicates a high reliability of the heat exchanger.

Использование заявляемой конструкции пластинчатого теплообменника позволяет повысить интенсивность теплообмена и надежность работы.Using the inventive design plate heat exchanger can increase the intensity of heat transfer and reliability.

Claims (2)

1. Пластинчатый теплообменник, содержащий корпус с отверстиями, фланцы, теплообменные пластины с рабочим участком и прямолинейными участками для подвода и отвода теплоносителей, установленные в корпусе с формированием теплопередающих каналов, отличающийся тем, что стенки корпуса снабжены распределительными камерами, а отверстия корпуса имеют щелевидную форму и расположены в чередующемся порядке относительно сопрягаемых сторон, при этом фланцы расположены на распределительных камерах, а рабочий участок теплообменной пластины выполнен из соединенных между собой отдельных ромбических тонкостенных панелей, наклоненных под углом 45 градусов по отношению к плоскости теплообменной пластины, при этом теплообменные пластины установлены в корпусе путем приваривания к его стенкам с образованием между пластинами сообщающихся полостей ромбододекаэдрической формы, формирующих теплопередающие каналы.1. A plate heat exchanger comprising a housing with holes, flanges, heat transfer plates with a working section and straight sections for supplying and discharging heat carriers installed in the housing with the formation of heat transfer channels, characterized in that the walls of the housing are equipped with distribution chambers, and the holes of the housing are slot-shaped and are arranged in alternating order relative to the mating sides, while the flanges are located on the distribution chambers, and the working section of the heat transfer plate is made n of interconnected thin rhombic individual panels inclined at an angle of 45 degrees with respect to the plane of the heat transfer plate, wherein the heat exchanger plates fitted in the housing by welding to its walls to form interconnected voids between the plates rombododekaedricheskoy shape, forming the heat transfer channels. 2. Пластинчатый теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что над каждым теплопередающим каналом для нагревающего теплоносителя сформирована герметичная полость для промежуточного теплоносителя.2. The plate heat exchanger according to claim 1, characterized in that a sealed cavity for the intermediate heat carrier is formed above each heat transfer channel for the heating coolant.
RU2016112595U 2016-04-04 2016-04-04 PLATE HEAT EXCHANGER RU167922U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112595U RU167922U1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 PLATE HEAT EXCHANGER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112595U RU167922U1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 PLATE HEAT EXCHANGER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU167922U1 true RU167922U1 (en) 2017-01-12

Family

ID=58451319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016112595U RU167922U1 (en) 2016-04-04 2016-04-04 PLATE HEAT EXCHANGER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU167922U1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU26641U1 (en) * 2002-01-22 2002-12-10 Дайбов Сергей Викторович PLATE HEAT EXCHANGER
RU2319095C1 (en) * 2006-09-11 2008-03-10 ООО "Научно-исследовательский центр высоких технологий" Heat-exchange element and plate heat exchanger
US20130220587A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 Mitsubishi Electric Corporation Cooler and cooling device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU26641U1 (en) * 2002-01-22 2002-12-10 Дайбов Сергей Викторович PLATE HEAT EXCHANGER
RU2319095C1 (en) * 2006-09-11 2008-03-10 ООО "Научно-исследовательский центр высоких технологий" Heat-exchange element and plate heat exchanger
US20130220587A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 Mitsubishi Electric Corporation Cooler and cooling device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202329341U (en) Elliptical H-shaped finned tube
EP2469215B1 (en) Tube heat exchanger
US20170211895A1 (en) Baffle assembly for a heat exchanger, heat exchanger including the baffle assembly, fluid heating system including the same, and methods of manufacture thereof
CN106979714A (en) A kind of lozenge fin tube beam
CN110319729B (en) Heat exchanger core and heat exchanger based on bionical three-dimensional configuration that piles up
TWI672471B (en) Heat exchanger
RU167922U1 (en) PLATE HEAT EXCHANGER
CN102095328A (en) M-type corrugated-plate heat exchanger plate bundle with positioning control point
CN104930540A (en) Diversion structure of smoke inlet of air preheater
CN208567606U (en) Board-like flue air heat exchanger
CN110285695A (en) Telescopic channel heat exchanger
RU2659677C1 (en) Plate heat exchanger and the plate heat exchanger manufacturing method
CN201583169U (en) Gas-water heat exchanger
RU2714133C1 (en) Cylindrical recuperative heat exchanger of coaxial type
RU68668U1 (en) HEATING RADIATOR CONVECTOR
CN108562180A (en) A kind of board-like flue air heat exchanger
US20190360756A1 (en) Heat exchanger baffle assembly and tube pattern for radial flow heat exchanger and fluid heating system including the same
KR101315648B1 (en) Plate-type heat exchanger
US10760820B2 (en) Condensing boiler
RU199637U1 (en) Ribbed heat transfer panel
CN112033183A (en) Tubular radiation heat exchanger
CN103134069A (en) Novel finned tube type air preheater
RU2355969C2 (en) Heat exchanger
RU2758119C1 (en) Plate-tube heat exchanger
CN217058459U (en) Heat exchanger capable of improving heat exchange effect