RU18097U1 - SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER - Google Patents

SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER Download PDF

Info

Publication number
RU18097U1
RU18097U1 RU2001101320/20U RU2001101320U RU18097U1 RU 18097 U1 RU18097 U1 RU 18097U1 RU 2001101320/20 U RU2001101320/20 U RU 2001101320/20U RU 2001101320 U RU2001101320 U RU 2001101320U RU 18097 U1 RU18097 U1 RU 18097U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tube
shell
heat exchanger
tubes
partitions
Prior art date
Application number
RU2001101320/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Р.Ш. Курамшин
Original Assignee
Курамшин Ральф Шаихович
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 Курамшин Ральф Шаихович filed Critical Курамшин Ральф Шаихович
Priority to RU2001101320/20U priority Critical patent/RU18097U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU18097U1 publication Critical patent/RU18097U1/en

Links

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

20011013202001101320

ШИРРРРиМР, , р 28D 1/04SHIRRRRiMR,, p 28D 1/04

КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИКSHELL-TUBE HEAT EXCHANGER

Полезная модель относится к кожухотрубным теплообменникам вязких жидкостей, может быть иснользована в энергетической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промьппленностях и направлена на интенсификацию теплообмена, снижение металлоемкости и трудоемкости при изготовлении, повышение эксплуатационной надежности и очистку внутренних поверхностей тешюобменных трубок.The utility model relates to shell-and-tube heat exchangers of viscous liquids, can be used in energy, oil refining and petrochemical industries and is aimed at intensifying heat transfer, reducing metal consumption and labor intensity in manufacturing, increasing operational reliability and cleaning the internal surfaces of heat exchange tubes.

Известен кожухотрубный теплообменник состоящий из корпуса с трубными пз чками, закрепленными к двум трубным доскам, днищ с фланцевыми соединениями, авт. св. СССР, № 1239502, кл. F28D 7/16, F28f 1/02, 04.01.1985г. Для интенсификации теплообмена в таких теплообменниках, как правило, используются констрз кции трубчатых элементов с различными конфигурациями.Known shell-and-tube heat exchanger consisting of a housing with tube parts, fixed to two tube plates, bottoms with flange connections, ed. St. USSR, No. 1239502, cl. F28D 7/16, F28f 1/02, 01/04/1985 To intensify heat transfer in such heat exchangers, as a rule, designs of tubular elements with various configurations are used.

Недостатком их является низкая энергетическая эффективность, трудоемкость в изготовлении и невозможность очистки тешюобменных трубок от всякого рода отложений.Their disadvantage is the low energy efficiency, the complexity of manufacturing and the inability to clean the tubing tubes from any kind of deposits.

Наиболее близким, по технической сущности, к предлагаемой полезной модели являются теплообменники, авт. св. СССР, № 1239502, кл. F28D 7/16, F28f 1/02, 04.01.1985г., авт. св. СССР, № 1081405, кл. F28D 7/02, содержащие пучки труб овального сечения закрученные спиралью или винтообразно.The closest, in technical essence, to the proposed utility model are heat exchangers, ed. St. USSR, No. 1239502, cl. F28D 7/16, F28f 1/02, 01/04/1985, ed. St. USSR, No. 1081405, cl. F28D 7/02, containing bundles of oval-shaped tubes twisted in a spiral or helical.

Недостатком их является низкая энергетическая эффективность, особенно при применении для подогрева вязких жидкостей, трудоемкость в изготовлении и невозможность очистки теплообменцых трубок от отложений.Their disadvantage is low energy efficiency, especially when used for heating viscous fluids, the complexity of manufacturing and the inability to clean the heat exchanger tubes from deposits.

Предлагаемая полезная модель направлена на интенсификацию теплообмена, снижение металлоемкости и трудоемкости при изготовлении, повыщение эксплуатационной надежности и безопасности, самоочистку внутренних поверхностей трубок.The proposed utility model is aimed at intensifying heat transfer, reducing metal consumption and labor intensity in manufacturing, increasing operational reliability and safety, and self-cleaning the inner surfaces of the tubes.

..

Это достигается путем использования в трубных пучках, предлагаемых кожухотрубных подогревателей, труб, у которых овальное сечение, с суженной средней частью, выполнено на отдельных з астках но длине, в смежнь1х из которых, разделенных цилиндрическими )астками, большая ось каждого последующего овала расположепа под углом к предыдущему, образуя винтовое направление, а в конструкщ1и корпусов применением приварных днищ распределительных камер.This is achieved by using in tube bundles of the proposed shell-and-tube heaters, pipes in which an oval section, with a narrowed middle part, is made on separate lengths, in adjacent of which, separated by cylindrical) astes, the major axis of each subsequent oval is angled to the previous one, forming a helical direction, and in the construction of buildings using welded bottoms of distribution chambers.

На фиг.1 изображен предлагаемый четьфехкорпусный кожухотрубный теплообмепник, общий вид с разрезами; на фиг.2-вариант трехкорпусного кожз отрубного тенлообменника, общий вид с разрезами; на фиг.З-вариант двухкорнусного кож)отрубного теплообменника, общий вид с разрезами; на фиг.4-вариант однокорпусного кожухотрубного теплообменника, общий вид с разрезами; на фиг.5-применяемые трубные элементы в трубных пучках нредлагаемых теплообменников; на фиг.б-профили овальных сечений с суженной средней частью и щипшдрических з астков теплообменных трубок.Figure 1 shows the proposed four-shell and shell-and-tube heat exchanger, a General view with cuts; figure 2 is a variant of a three-shell leatherette bran tenloobmennik, General view with cuts; in Fig.Z-version of two-corn leather) bran heat exchanger, General view with cuts; figure 4-variant of a single-shell shell-and-tube heat exchanger, a General view with cuts; figure 5-used pipe elements in the tube bundles of the proposed heat exchangers; Fig. b-profiles of oval sections with a narrowed middle part and schipschdric zastkov heat transfer tubes.

Кожухотрубный теплообменник, показанный на фиг.1 состоит из четырех корпусов 1-4, трубных нучков 5 с трубками 6, трубными решетками 7 и перегородками 8, входного 9, перепускных 10 и выходного 11 патрубков нагреваемой среды; входных 12, неренускных 13 и выходных 14 натрубков теплоносителя; неподвижной 15 и подвижной 16 опор; опорных межкорпуспых стоек 17. В противоположных концах каждого корпуса расположены распределительные камеры подогреваемой среды 18, с перегородками 19, уплотнителями 20 и 21 ноказанщ,1х на вьшоске А. Распределительные камеры закрыты приварньпли днищами 22.The shell-and-tube heat exchanger shown in Fig. 1 consists of four bodies 1-4, pipe knots 5 with tubes 6, tube sheets 7 and partitions 8, input 9, bypass 10 and output 11 pipes of a heated medium; input 12, non-transferring 13 and output 14 coolant nozzles; motionless 15 and movable 16 supports; supporting inter-pillar racks 17. At the opposite ends of each case there are distribution chambers of a heated medium 18, with partitions 19, seals 20 and 21, one on top A. Distribution chambers are closed welded with bottoms 22.

Кожухотрубный теплообменник, показанный на фиг.2 состоит из трех корпусов 1-3, трубных пучков 5 с трубками 6, трубными решетками 7 и перегородками 8, входного 9, нерепускных 10 и выходного 11 патрубков нагреваемой среды; входного 12, перепускных 13 и выходного 14 патрубков теплоносителя; неподвижной 15 и подвижной 16 опор; опорных межкорпусных стоек 17. В противоположных концах корпусов расположены распределительные камеры подогреваемой среды 18 с перегородками 19, уплотнителями 20 и 21 показанных на вьшоске А. Распределительные камеры закрыты нриварными днищами 22.The shell-and-tube heat exchanger shown in Fig. 2 consists of three bodies 1-3, tube bundles 5 with tubes 6, tube sheets 7 and partitions 8, inlet 9, non-outlet 10 and outlet 11 nozzles of a heated medium; input 12, bypass 13 and output 14 coolant pipes; motionless 15 and movable 16 supports; supporting interbody racks 17. At the opposite ends of the housings there are distribution chambers of a heated medium 18 with partitions 19, seals 20 and 21 shown on high A. Distribution chambers are closed by nestar bottoms 22.

Кожухотрубный теплообменник, показанный на фиг.З состоит из двзгх корцусов 1 и 2, трубных пучков 5 с трубками 6, трубными решетками 7 и перегородками 8, входного 9, перепускного 10 и выходного 11 натрубков нагреваемой среды; входного 12, перепускного 13 и выходного 14 патрубков теплоносителя; ненодвижной 15 и подвижной 16 опор; опоршлх межкорпусных стоек 17. В противоположных концах корпусов расположены расхфеделительные камеры подогреваемой среды 18с перегородками 19, уплотнителями 20 и 21 показанных на выноске А. Распределительные камеры закрыты приварными днищами 22.The shell-and-tube heat exchanger shown in Fig. 3 consists of dvzhgh corsuses 1 and 2, tube bundles 5 with tubes 6, tube sheets 7 and partitions 8, inlet 9, bypass 10 and outlet 11 of the medium to be heated; input 12, bypass 13 and output 14 coolant pipes; fixed 15 and mobile 16 supports; deflected inter-frame racks 17. At the opposite ends of the housings are located the separation chambers of the heated medium 18 with partitions 19, seals 20 and 21 shown on the leader A. Distribution chambers are closed by welded bottoms 22.

Кожухотрубный теплообменник, показанный на фиг.4, состоит из одного корпуса 1, трубного пучка 5 с трубками 6, трубными решетками 7 и перегородками 8, входного 9 и выходного 11 патрубков нагреваемой среды; входного 12 и выходного 14 патрубков теплоносителя; неподвижной 15 и подвижной 16 опор. В противоположных концах корпуса расположены распределительные камеры нодогреваемой среды 18 с перегородками 19, уплотнителями 20 и 21 показанных на вьшоске А. Распределительные камеры закрыты приварными днищами 22.The shell-and-tube heat exchanger shown in Fig. 4 consists of one casing 1, a tube bundle 5 with tubes 6, tube sheets 7 and partitions 8, input 9 and output 11 pipes of a heated medium; input 12 and output 14 coolant pipes; motionless 15 and movable 16 supports. At the opposite ends of the housing there are distribution chambers of the heated medium 18 with partitions 19, seals 20 and 21 shown on high A. Distribution chambers are closed by welded bottoms 22.

Кож)отрубный теплообменник, имеющий четыре корпуса, работает следующим образом:Leather) bran heat exchanger having four bodies, operates as follows:

Среда межтрубного пространства-теплоноситель, ноступает через патрубки 12 в верхпие корпусы 3 и 4 и, двигаясь поперек труб трубного пучков 5 с трубками 6 и перегородками 8, поступает через перепускные патрубки 13 в нижние корпусы 1 и 2, где двигаясь поперек труб трубных нучков 5 с трубками 6 и нерегородками 7, конденсируясь выводится через патрубки 14. При этом происходит теплообмен теплоносителя соThe annulus-heat transfer medium flows through the nozzles 12 to the upper bodies 3 and 4 and, moving across the tube bundles 5 with tubes 6 and partitions 8, enters through the bypass nozzles 13 into the lower bodies 1 and 2, where it moves across the tube of the tube nubs 5 with tubes 6 and non-partitions 7, condensing is discharged through nozzles 14. In this case, heat transfer from

7 средой движущейся по трубкам 6. 7 medium moving through tubes 6.

Среда трубного пространства поступает через патрубок 9 в распределительную камеру 18 с перегородками 19 и уплотнителями 20-21, разделяющих ходы многоходового корпуса 1, далее пройдя в трубках 6 трубного пучка 5, перепускной патрубок 10, распределительпую камеру 18с перегородками 19 и уплотнителями 20-21 многоходового корпуса 2, трубки трубного п)чка 5, перепускной патрубок 10, распределительную камеру 18с перегородками 19 и уплотнителями 20-21, разделяющих ходы многоходового корпуса 3, перепусююй патрубок 10, распределительную камеру 18 с перегородками 19 и зпплотнителями 20-21, многоходового корпуса 4 выводится через патрубок 11. При этом происходит теплообмен среды трубного пространства с теплоносителем.The medium of the tube space enters through the pipe 9 into the distribution chamber 18 with partitions 19 and seals 20-21 separating the strokes of the multi-way housing 1, then passing through the tubes 6 of the tube bundle 5, the bypass pipe 10, the distribution chamber 18 with the partitions 19 and the multi-way seals 20-21 case 2, tube pipe 5), the bypass pipe 10, the distribution chamber 18 with partitions 19 and the seals 20-21, separating the passages of the multi-way housing 3, the bypass pipe 10, the distribution chamber 18 with partitions 19 and pplotnitelyami 20-21 changeover body 4 is output through the pipe 11. In this case, the heat exchange medium tube space with coolant.

Кожухотрубный теплообменник, имеющий три корпуса, работает следующим образом:A shell-and-tube heat exchanger having three bodies operates as follows:

Среда межтрубного пространства-теплоноситель, поступает через патрубок 12 в верхний корпус 3 и, двигаясь поперек труб трубного пучка 5 с трубками 6 и перегородками 8, перепускной патрубок 13, поперек труб трубного пучка 5 с трубками 6 и перегородками 8 корпуса 2, следующей перепускной патрубок 13 и поперек труб трубного пучка 5 с трубками 6 и перегородками 8 корпуса 1, конденсируясь выводится через патрубок 14. При этом происходргг теплообмен теплоносителя со средой движущейся по трубкам 6.The annulus-heat transfer medium enters through the nozzle 12 into the upper housing 3 and, moving across the tubes of the tube bundle 5 with tubes 6 and partitions 8, the bypass tube 13, across the tubes of the tube bundle 5 with tubes 6 and partitions 8 of the housing 2, the next bypass tube 13 and across the tubes of the tube bundle 5 with tubes 6 and partitions 8 of the housing 1, condensing is discharged through the nozzle 14. In this case, heat exchange of the heat carrier with the medium moving through the tubes 6 takes place.

Среда трубного пространства поступает через патрубок 9 в распределительную камеру 18 с перегородками 19 и уплотнителями 20-21, разделяющих ходы многоходового корпуса 1, далее пройдя в трубках 6 трубного пучка 5, перепускной патрубок 10, распределительную камеру 18с перегородками 19 и уплотнителями 20-21, разделяющих ходы многоходового корпуса 2, трубки трубного пучка 5, следующий перепускной патрубок 10, распределительную камеру 18с перегородками 19 и уплотнителями 20-21, разделяющих ходы многоходового корпуса 3, выводит-4ся через патрубок 11. При этом происходит теплообмен среды трубпого пространства с теплоносителем.The medium of the tube space enters through the pipe 9 into the distribution chamber 18 with partitions 19 and seals 20-21 separating the passages of the multi-way housing 1, then passing through the tubes 6 of the tube bundle 5, the bypass pipe 10, the distribution chamber 18c with partitions 19 and seals 20-21, separating the strokes of the multi-way housing 2, tube tube bundle 5, the next bypass pipe 10, a distribution chamber 18 with baffles 19 and seals 20-21, separating the strokes of the multi-way housing 3, is outputted through the pipe 11. In this case, the heat exchange of the pipe-tube medium with the coolant descends.

Кожухотрубные теплообменники имеющие два корпуса и один корпус работают аналогично кожухотрубному теплообменнику с тремя корпусами, со входом теплоносителя в межтрубное пространство через патрубок 12 и выходом через патрубок 14, а среды трубного пространства, соответственно, через патрубки 9 и 11.Shell-and-tube heat exchangers having two shells and one shell work similarly to a shell-and-tube heat exchanger with three shells, with the coolant entering the annulus through the nozzle 12 and the outlet through the nozzle 14, and the tube medium, respectively, through the nozzles 9 and 11.

Труба трубных пучков, показанная на фиг. 5, имеет овальные участки 1-6 с суженной средней частью, в смежных из которых, разделенных цилиндрцческими участками 7-11, большая ось каждого последующего овала расположена под углом к предыдущему. Кошщ трубок имеют 1фуглое сечение.The tube bundle pipe shown in FIG. 5, has oval sections 1-6 with a narrowed middle part, in adjacent of which, separated by cylinder sections 7-11, the major axis of each subsequent oval is located at an angle to the previous one. Koshch tubes have 1 cross-section.

Образованные в цилиндрических участках 7-11 пристенные слои и холодные ядра, резко разгоняясь в овальных участках 1-6, с винтообразным поворотом по ходу движения, разрушаются и перемепшваются между собой интенсифицируя теплообмен, а создаваемый скачкообразным изменением угла движения нагреваемой жидкости эффект резонанса способствует снижению вязкости жидкости и самоочистке внутренних стенок трубок от отложений.The near-wall layers and cold cores formed in the cylindrical sections 7–11, sharply accelerating in oval sections 1–6, with a helical rotation in the direction of travel, collapse and mix with each other, intensifying heat transfer, and the resonance effect created by an abrupt change in the angle of motion of the heated fluid helps to reduce viscosity fluid and self-cleaning the inner walls of the tubes from deposits.

Таким образом, использование предлагаемых кожухотрубных теплообменников, по сравнению с прототипом, позволит интенсифицировать теплообмен за счет более активного перемешивания холодного ядра с горячим слоем жидкости и использования эффекта резонанса для самоО очистки теплообменных трубок.Thus, the use of the proposed shell-and-tube heat exchangers, in comparison with the prototype, will intensify the heat transfer due to more active mixing of the cold core with a hot liquid layer and the use of the resonance effect for self-cleaning of heat transfer tubes.

Claims (2)

1. Кожухотрубный теплообменник, имеющий, по меньшей мере, один корпус, преимущественно для подогрева высоковязких жидкостей, с трубками трубных пучков, прикрепленных к трубным решеткам, отличающийся тем, что теплообменные трубки имеют овальные сечения, с суженной средней частью, выполненных на отдельных участках по длине, в смежных из которых, разделенных цилиндрическими участками, большая ось каждого последующего овала расположена под углом к предыдущему, образуя винтообразное направление.1. Shell-and-tube heat exchanger having at least one body, mainly for heating highly viscous liquids, with tube bundles attached to tube sheets, characterized in that the heat exchanger tubes have oval sections, with a narrowed middle part, made in separate sections along length, in adjacent of which, separated by cylindrical sections, the major axis of each subsequent oval is located at an angle to the previous one, forming a helical direction. 2. Кожухотрубный теплообменник по п.1, отличающийся тем, что в распределительных камерах корпуса применены приварные днища.
Figure 00000001
2. The shell-and-tube heat exchanger according to claim 1, characterized in that welded bottoms are used in the distribution chambers of the housing.
Figure 00000001
RU2001101320/20U 2001-01-12 2001-01-12 SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER RU18097U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101320/20U RU18097U1 (en) 2001-01-12 2001-01-12 SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001101320/20U RU18097U1 (en) 2001-01-12 2001-01-12 SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU18097U1 true RU18097U1 (en) 2001-05-20

Family

ID=35873667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001101320/20U RU18097U1 (en) 2001-01-12 2001-01-12 SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU18097U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444399C2 (en) * 2007-03-09 2012-03-10 Зульцер Хемтех Аг Device for heat exchange and mixing of fluid media
RU2648394C2 (en) * 2016-02-24 2018-03-26 Андрей Витальевич Билан Water chamber of a horizontal line heater
  • 2001

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2444399C2 (en) * 2007-03-09 2012-03-10 Зульцер Хемтех Аг Device for heat exchange and mixing of fluid media
RU2648394C2 (en) * 2016-02-24 2018-03-26 Андрей Витальевич Билан Water chamber of a horizontal line heater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6367869B2 (en) Counterflow heat exchanger with spiral passage
US4211277A (en) Heat exchanger having internal fittings
RU2486425C1 (en) Heat exchange unit
RU2006122634A (en) PLATE HEAT EXCHANGER
US4204573A (en) Heat exchanger with concentric flow tubes
CN109405589A (en) A kind of spherical heat exchanger that two-tube-pass independently exchanges heat
JP2015511001A (en) Heat exchanger utilizing a tubular structure having an inner flow altering member and an outer chamber assembly
ITMI951001A1 (en) HEAT EXCHANGER
CA2899275A1 (en) Heat exchanger having a compact design
US4393926A (en) Clover heat exchanger core
RU18097U1 (en) SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER
CN106288928B (en) A kind of heat exchanger helical baffles
JPH11183062A (en) Double piped heat exchanger
PL128428B1 (en) Shell-and-tube heat exchanger with deflectors
JP3591970B2 (en) Multi-tube heat exchanger
RU2631963C1 (en) Self-cleaning shell-and-tube heat exchanger
CN208476047U (en) Heat-exchanging component
RU2502930C2 (en) Double-pipe stream heat exchanger
RU2774015C1 (en) Heat exchanger
RU2621194C1 (en) Heat exchange unit
RU2036407C1 (en) Heat exchanger
JPS59195096A (en) Multilayer annular type heat exchanger
RU182526U1 (en) MULTI-WAY SHELL-TUBE HEAT EXCHANGER
RU2770086C1 (en) Shell-and-tube heat exchanger
CN207317597U (en) Continuous helical deflecting plate and there is its heat exchanger with continuous helical baffle plates

Legal Events

Date Code Title Description
ND1K Extending utility model patent duration
ND1K Extending utility model patent duration

Extension date: 20140113