RU2047073C1 - Air surface condenser - Google Patents
Air surface condenser Download PDFInfo
- Publication number
- RU2047073C1 RU2047073C1 SU5004151A RU2047073C1 RU 2047073 C1 RU2047073 C1 RU 2047073C1 SU 5004151 A SU5004151 A SU 5004151A RU 2047073 C1 RU2047073 C1 RU 2047073C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- tube
- condenser
- tubes
- housing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение касается теплообмена и может быть использовано в любой отрасли промышленности, где имеется потребность в теплообмене. The invention relates to heat transfer and can be used in any industry where there is a need for heat transfer.
Создание эффективных воздушных поверхностных конденсаторов, применяющихся в передвижных паротурбинных установках (энергопоезда), в химической промышленности и в других областях техники, является весьма важной задачей, имеющей большое народнохозяйственное значение. The creation of efficient air surface condensers used in mobile steam turbine plants (power trains), in the chemical industry and in other fields of technology is a very important task of great economic importance.
Наиболее близкими к изобретению являются воздушно-водяные теплообменники, так называемые аппараты воздушного охлаждения (АВО), используемые в настоящее время в качестве воздушных конденсаторов и состоящие из корпуса с размещенным в нем пучком оребренных труб. Closest to the invention are air-water heat exchangers, the so-called air cooling apparatus (ABO), currently used as air condensers and consisting of a housing with a beam of finned tubes placed therein.
Однако применение для компоновки трубных пучков указанных конденсаторов трубок, оребренных круглыми ребрами, имеющих относительно низкое значение коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха αвозд. Например, при скорости воздуха 10-15 м/с и температуре +20оС коэффициент теплоотдачи со стороны охлаждающего воздуха в рассматриваемых конденсаторах не превышает 50-65 Вт/м2 град. Это не удовлетворяет современным требованиям и приводит к увеличению поверхности теплообмена и, следовательно, к увеличению металлоемкости. Недостатком таких конденсаторов является применение малоэффективного перекрестного тока теплоносителей.However, the use for the arrangement of tube bundles of said condensers of tubes finned with round ribs having a relatively low value of the heat transfer coefficient from the air side α air . For example, at an air speed of 10-15 m / s and a temperature of +20 о С, the heat transfer coefficient from the cooling air side in the considered condensers does not exceed 50-65 W / m 2 deg. This does not meet modern requirements and leads to an increase in the heat transfer surface and, consequently, to an increase in metal consumption. The disadvantage of such capacitors is the use of inefficient cross-flow of heat transfer fluids.
Кроме того, в поверхностных воздушных конденсаторах, применяющихся в настоящее время, конденсация пара осуществляется внутри трубного пучка, имеющего наклон к горизонту около 7о. Согласно теории конденсации коэффициент теплоотдачи со стороны пара αпар и производительность конденсатора Gконд, при прочих равных условиях, соответственно пропорциональны и sinβ следовательно, применение малого угла наклона трубного пучка к горизонту ведет к значительному ухудшению характеристик конденсатора αпар и Gконд.In addition, in surface air condensers currently used, condensation of the vapor is carried out inside the tube bundle, which has an inclination to the horizon of about 7 about . According to the theory of condensation, the heat transfer coefficient from the side of the vapor α pairs and the performance of the condenser G con , ceteris paribus, are respectively proportional and sinβ therefore, the application of a small angle of inclination of the tube bundle to the horizon leads to a significant deterioration in the characteristics of the capacitor α pairs and G cond .
Целью изобретения является повышение эффективности работы конденсатора. The aim of the invention is to increase the efficiency of the capacitor.
Цель достигается тем, что в воздушном поверхностном конденсаторе, включающем корпус с размещенным в нем пучком оребренных труб, трубный пучок размещен в корпусе вертикально, закреплен в трубных досках под углом 60-70о к горизонту, снабжен стерженьковым оребрением.The object is achieved in that the surface condenser in the air, comprising a housing arranged therein a beam of finned tubes, the tube bundle arranged in the housing vertically secured in tube plates at an angle of 60-70 to the horizontal, provided with ribbing rodlet.
На фиг. 1 изображен предлагаемый конденсатор; на фиг.2 трубка трубного пучка; на фиг. 3 и 4 сечения А-А и Б-Б трубки на фиг.2 соответственно; на фиг. 5 график зависимости коэффициента теплоотдачи прототипа и предложенного конденсатора. In FIG. 1 shows the proposed capacitor; figure 2 tube tube bundle; in FIG. 3 and 4 of section aa and bb of the tube in figure 2, respectively; in FIG. 5 is a graph of the heat transfer coefficient of the prototype and the proposed capacitor.
Конденсатор состоит из трубок 1, размещенных вертикально в корпусе 2 и закрепленных в трубных досках 3 и 4. Трубная доска 3 соединена с паровым коллектором 5, а трубная доска 4 соединена с конденсаторным коллектором 6. Корпус 2 в нижней части закреплен с диффузором 7, внутри которого помещен осевой вентилятор 8, связанный с редуктором 9. Трубки 1 снабжены стерженьковым оребрением 10. The condenser consists of tubes 1 placed vertically in the
Конденсатор работает следующим образом. The capacitor works as follows.
Отработанный пар поступает в паровой коллектор 5 и далее расходится по трубкам 1 трубного пучка, который охлаждается воздушным потоком, создаваемым вентилятором 8. The spent steam enters the steam manifold 5 and then diverges through the tubes 1 of the tube bundle, which is cooled by the air flow created by the fan 8.
Схема движения теплоносителей на рабочем участке трубного пучка чисто противоточная и только на начальном и конечном участках трубного пучка движение пара и конденсата происходит под углом 60-70о к горизонту. После прохождения трубного пучка воздушный поток уходит в атмосферу. Паровой поток, двигаясь по трубкам трубного пучка сверху вниз, охлаждается и конденсируется. Конденсат собирается в конденсаторном коллекторе 6, оттуда он забирается и подается в сеть потребителя в соответствии с технологической схемой работы установки.Driving movement of the tube bundle in heat transfer working portion and pure countercurrent only on the initial and final portions of the tube bundle of steam and condensate motion occurs at an angle of 60-70 to the horizontal. After the passage of the tube bundle, the air flow goes into the atmosphere. The vapor stream, moving through the tubes of the tube bundle from top to bottom, cools and condenses. The condensate is collected in the condenser collector 6, from there it is taken and supplied to the consumer network in accordance with the technological scheme of the installation.
Применение угла наклона входного и выходного участков трубного пучка к горизонту меньше 60-70о приведет к ухудшению характеристик конденсатора.The use of the angle of inclination of the input and output sections of the tube bundle to the horizon less than 60-70 about will lead to a deterioration in the characteristics of the capacitor.
Вертикальное расположение трубного пучка позволит значительно увеличить производительность конденсатора и коэффициент теплоотдачи со стороны пара соответственно пропорционально отношениям и а применение стерженькового оребрения позволяет почти в два раза увеличить коэффициент теплоотдачи со стороны охлаждающего воздуха (фиг.5): кривая 1 зависимость αвозд= f (Wвозд.узк) при tвозд + 25оС в исследованном стерженьковом оребрении (dст 2,0 мм) и кривая 2 зависимость αвозд f (Wвозд.узк.) при tвозд= +25оС в отечественном серийном АВО с круглым оребрением трубного пучка.The vertical arrangement of the tube bundle will significantly increase the capacity of the condenser and the heat transfer coefficient on the steam side, respectively, in proportion to the ratios and and the use of the rodlet ribbing allows nearly double the heat transfer coefficient from the side of cooling air (5): curve 1 Air dependence α = f (W vozd.uzk) at t + 25 Air C. investigated rodlet fins (
Экономический эффект от применения стерженькового оребрения в предлагаемом воздушном поверхностном конденсаторе заключается в том, что в результате увеличения коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха почти в два раза уменьшается поверхность охлаждения конденсатора при одновременном значительном увеличении производительности вследствие вертикального расположения трубного пучка. The economic effect of the use of rod finning in the proposed air surface condenser is that as a result of the increase in the heat transfer coefficient from the air side, the cooling surface of the condenser is almost halved, while the productivity is significantly increased due to the vertical arrangement of the tube bundle.
Высокая эффективность поверхностных воздушных конденсаторов со стерженьковым оребрением, наряду с достаточно простой и надежной технологией изготовления стерженьково-оребренных поверхностей, разработанных во ВНИИГАЗе и не требующих использования дорогостоящего оборудования и высококвалифицированной рабочей силы, позволяют рекомендовать промышленность к внедрению предлагаемые конденсаторы и приступить к модернизации выпускаемых отечественной промышленностью воздушных конденсаторов (АВО) путем применения в них вертикальной компоновки одноходовых теплообменных секций серийных АВО при перекрестном токе теплоносителей. The high efficiency of surface air condensers with rod finning, along with a fairly simple and reliable technology for the manufacture of rod-fin surfaces, developed at VNIIGAZ and not requiring the use of expensive equipment and highly qualified workforce, allow the industry to recommend the proposed capacitors and start upgrading the domestic ones air condensers (ABO) by applying vertical ponovki single-loop heat exchanger sections in cross ABO serial stream of coolants.
Предложенный конденсатор с вертикальным расположением трубного пучка кардинально решает проблему воздушных поверхностных конденсаторов, так как даже не прибегая к стерженьковому оребрению трубного пучка, а применяя только вертикальную компоновку одноходовых теплообменных секций серийных АВО, можно без увеличения энергозатрат на продувку охлаждающего воздуха значительно увеличить производительность конденсатора и тем самым получить большой экономический эффект. The proposed condenser with a vertical arrangement of the tube bundle dramatically solves the problem of surface air condensers, since without even resorting to rod finning of the tube bundle, and using only the vertical layout of the single-pass heat-exchange sections of serial ABOs, it is possible to significantly increase the condenser performance without increasing the energy consumption for purging cooling air and thereby get a great economic effect.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5004151 RU2047073C1 (en) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | Air surface condenser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5004151 RU2047073C1 (en) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | Air surface condenser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2047073C1 true RU2047073C1 (en) | 1995-10-27 |
Family
ID=21586194
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5004151 RU2047073C1 (en) | 1991-10-04 | 1991-10-04 | Air surface condenser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2047073C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485427C1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-06-20 | Андрей Николаевич Ульянов | Surface air cooling condenser |
-
1991
- 1991-10-04 RU SU5004151 patent/RU2047073C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 5004151, кл. F 28F 11/00, опубл.1975. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485427C1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-06-20 | Андрей Николаевич Ульянов | Surface air cooling condenser |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11662146B2 (en) | Modular air cooled condenser apparatus and method | |
KR102330021B1 (en) | Mini-Tube Air-Cooled Industrial Steam Condensers | |
US4381817A (en) | Wet/dry steam condenser | |
RU2734089C2 (en) | Industrial steam condenser with completely secondary air cooling | |
US4525242A (en) | Desalting system utilizing solar energy | |
EP0794401A3 (en) | Steam condensing apparatus | |
US4815296A (en) | Heat exchanger for condensing vapor containing non-condensable gases | |
RU2047073C1 (en) | Air surface condenser | |
US3800861A (en) | Air cooled vapor condenser module | |
US4313490A (en) | Heat exchanger | |
JPS5612997A (en) | Heat exchanger | |
CN216522101U (en) | Dehumidifier | |
JPS61213493A (en) | Condensing thermal transfer pipe | |
JPS6228774Y2 (en) | ||
GB971480A (en) | Improved air-cooled condenser | |
RU132876U1 (en) | AIR COOLED VAPOR CAPACITOR AND HEAT EXCHANGE TUBES TYPE FIELD TUBES | |
RU2127404C1 (en) | Vertical tube air cooler | |
RU1781735C (en) | Device for transpiration cooling or semiconductor devices | |
RU2126287C1 (en) | Air-cooled condenser | |
SU1553814A1 (en) | Air-cooled heat-exchanger | |
SU1575055A1 (en) | Shell-and-tube heat-exchanger | |
Patel et al. | A REVIEW STUDY ON DIFFERENT HEAT TRANSFER EQUIPMENTS | |
SU1733889A1 (en) | Air cooling heat exchanger | |
Kar et al. | A REVIEW OF AVAILABLE HEAT TRANSFER TECHNIQUES | |
JPS5913857A (en) | Solar heat collector |