RU2246088C1 - Recuperative heat exchanger - Google Patents

Recuperative heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
RU2246088C1
RU2246088C1 RU2003115709/06A RU2003115709A RU2246088C1 RU 2246088 C1 RU2246088 C1 RU 2246088C1 RU 2003115709/06 A RU2003115709/06 A RU 2003115709/06A RU 2003115709 A RU2003115709 A RU 2003115709A RU 2246088 C1 RU2246088 C1 RU 2246088C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cavities
heat exchanger
tube
heat
tubes
Prior art date
Application number
RU2003115709/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003115709A (en
Inventor
В.Л. Гой (RU)
В.Л. Гой
Original Assignee
Гой Владимир Леонтьевич
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 Гой Владимир Леонтьевич filed Critical Гой Владимир Леонтьевич
Priority to RU2003115709/06A priority Critical patent/RU2246088C1/en
Publication of RU2003115709A publication Critical patent/RU2003115709A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2246088C1 publication Critical patent/RU2246088C1/en

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

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

Abstract

FIELD: heat engineering devices.
SUBSTANCE: the recuperative heat exchanger has rigidly fastened tube plates with tubes installed in them in concentric circles, the tube cavities communicate with one another for supply of the heat-transfer agent, connections for supply and discharge of the heat-transfer agent by means of which the tube cavities are connected, the heat exchanger has intermediate tubes, the cavity of each tube communicates with the cavities of the two adjacent tubes by means of two branches, and the cavities of the delivery and discharge branches communicate with the cavities of the first and last tube of the formed tube coil, the interaxial distance between the last and first tubes in the adjacent concentric circles equals the interaxial distance of the branches, the length of the tubes installed in the adjacent concentric circles differs by the value equal or exceeding the size of the branches fastened on the tubes. Besides, pouring holes are made in the tube plates for communication of the cavities between the plates, the heat exchanger is provided with a perforated or cellular casing and lugs fastened on the plates, it is also provided with a perforated tube with a connection for discharge of the heated heat-transfer agent, it is installed in the holes heat-transfer agent, it is installed in the holes made in the center of the tube plates.
EFFECT: produced recuperative heat exchanger for heat-up of the liquid discharge zone in tanks with petroleum products.
4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к теплотехническим устройствам, а именно к теплообменникам рекуперативного типа.The invention relates to heat engineering devices, namely to heat exchangers of a regenerative type.

Известен рекуперативный теплообменник для разогрева темных нефтепродуктов в резервуаре, включающий ряд секций из параллельно установленных между собой труб, полости которых сообщены между собой и с полостями патрубков коллектора для подачи и отвода греющего теплоносителя /см. типовой проект вертикального резервуара №704 - 1 - 107, альбом 5-й - оборудование, г.Киев, 1974 г., с.20/.A recuperative heat exchanger for heating dark oil products in a tank is known, including a number of sections from pipes installed in parallel with each other, cavities of which are connected with each other and with the cavities of the manifold pipes for supplying and discharging the heating coolant / cm. standard design of a vertical tank No. 704 - 1 - 107, album 5th - equipment, Kiev, 1974, p.20 /.

К недостатку аналога следует отнести его небольшую теплопроизводительность /суммарная площадь стенок труб равна 14-30 м2/. Площадь стенок труб теплообменника достаточна для обеспечения текучести сырой нефти в холодное время года, но совершенно недостаточна для приготовления в резервуаре битумных смесей.A disadvantage of the analogue is its low heat output / total pipe wall area is 14-30 m 2 /. The wall area of the heat exchanger tubes is sufficient to ensure the flow of crude oil in the cold season, but is completely insufficient for the preparation of bitumen mixtures in the tank.

Известен также рекуперативный теплообменник, включающий жестко закрепленные трубные решетки с установленными в них по концентричным окружностям трубами, полости которых сообщены между собой для подвода греющего теплоносителя, патрубки для подвода и отвода теплоносителя и отводы, посредством которых соединены полости труб /см. Справочник по теплообменникам, Москва, Энергоатомиздат, 1987, том 2, с.308-313/.A recuperative heat exchanger is also known, including rigidly fixed tube sheets with pipes installed in them along concentric circles, the cavities of which are interconnected for supplying the heating fluid, pipes for supplying and discharging the coolant and outlets through which the pipe cavities / cm are connected. Handbook of heat exchangers, Moscow, Energoatomizdat, 1987, volume 2, p. 308-313 /.

Указанное техническое решение наиболее близко к предложенному по большинству общих существенных признаков и принимается в качестве прототипа.The specified technical solution is closest to that proposed by most common essential features and is adopted as a prototype.

Конструкция прототипа выполнена проточной как для греющего, так и для нагреваемого теплоносителя и не может быть применима для разогрева местной зоны выпуска жидкости из резервуара.The design of the prototype is made flowing both for heating and for the heated coolant and cannot be applicable for heating the local zone of liquid discharge from the tank.

Технический результат изобретения - создание конструкции рекуперативного теплообменника для разогрева зоны выпуска жидкости в резервуарах с нефтепродуктами.The technical result of the invention is the creation of a design of a recuperative heat exchanger for heating the fluid discharge zone in tanks with oil products.

Технический результат достигается тем, что рекуперативный теплообменник, включающий жестко закрепленные трубные решетки с установленными в них по концентричным окружностям трубами, полости которых сообщены между собой для подвода греющего теплоносителя, патрубки для подвода и отвода теплоносителя и отводы, посредством которых соединены полости труб, согласно изобретению теплообменник содержит промежуточные трубы, причем полость каждой из них сообщена с полостями двух смежно установленных труб посредством двух отводов, а полости подводящего и отводящего патрубков сообщены с полостями первой и последней труб образованного змеевика, межосевое расстояние между последней и первой трубами в соседних концентричных окружностях равно межосевому расстоянию отводов, причем длина труб, установленных в соседних концентричных окружностях, отличается между собой на величину, равную или большую габарита закрепленных на трубах отводов.The technical result is achieved by the fact that a recuperative heat exchanger comprising rigidly fixed tube sheets with pipes installed in them along concentric circles, cavities of which are interconnected for supplying a heating coolant, pipes for supplying and discharging a heat carrier and outlets through which pipe cavities are connected, according to the invention the heat exchanger contains intermediate pipes, the cavity of each of them communicating with the cavities of two adjacent pipes by means of two branches, and the cavity along the inlet and outlet pipes are in communication with the cavities of the first and last pipes of the formed coil, the center distance between the last and first pipes in adjacent concentric circles is equal to the center distance of the branches, and the length of the pipes installed in adjacent concentric circles differs by an amount equal to or larger bends fixed to pipes.

Кроме того, в трубных решетках выполнены отверстия для сообщения между собой зон по обе стороны решетки.In addition, holes are made in the tube sheets for communicating between each other zones on both sides of the wire mesh.

Кроме того, теплообменник снабжен перфорированным кожухом с закрепленными на нем стойками.In addition, the heat exchanger is equipped with a perforated casing with racks mounted on it.

Кроме того, теплообменник снабжен перфорированной трубой с патрубком для отвода нагреваемого теплоносителя, установленной в центральных отверстиях, выполненных в трубных решетках.In addition, the heat exchanger is equipped with a perforated pipe with a pipe for removal of the heated fluid, installed in the Central holes made in the tube sheets.

Изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:

- на фиг.1 - общий вид теплообменника /продольный разрез/;- figure 1 is a General view of the heat exchanger / longitudinal section /;

- на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1;- figure 2 is a section aa in figure 1;

- на фиг.3 - узел соединения двух смежно установленных труб;- figure 3 is a node connecting two adjacent pipes;

- на фиг.4 - схема развернутых на плоскости труб теплообменника.- figure 4 is a diagram deployed on the plane of the tubes of the heat exchanger.

Рекуперативный теплообменник содержит трубные решетки 1 /две или несколько/, в которых выполнены отверстия /не обозначены/, в одном из отверстий на диаметре Д1 установлена труба 2 с патрубком 3, проходящим через стенку 4 резервуара.The recuperative heat exchanger contains tube sheets 1 / two or more / in which holes are made / not marked /, in one of the holes on a diameter D 1 pipe 2 is installed with a pipe 3 passing through the wall 4 of the tank.

Другой конец трубы 2 посредством двух отводов 5, образующих двойник, соединяется со смежно установленной трубой. После установи всех труб на диаметре Д1 последняя труба таким же двойником соединяется с первой трубой 6, установленной на окружности диаметром Д2 /см. стрелку на фиг.2/. После установки труб на диаметре Д2 аналогичным образом устанавливают трубы на диаметре Д3. Последняя труба 7 на наружном диаметре имеет патрубок 8, установленный в стенке резервуара. В центральных отверстиях решеток установлена перфорированная труба 9 с патрубком 10, выведенным за стенку резервуара.The other end of the pipe 2 by means of two bends 5, forming a double, is connected to an adjacent pipe. After installing all the pipes on a diameter of D 1, the last pipe is connected in the same double with the first pipe 6 installed on a circle with a diameter of D 2 / cm. arrow in figure 2 /. After installing the pipes on the diameter D 2 in the same way install the pipes on the diameter D 3 . The last pipe 7 on the outer diameter has a pipe 8 mounted in the wall of the tank. In the central holes of the gratings, a perforated pipe 9 is installed with a nozzle 10 brought out of the tank wall.

В трубных решетках выполнены также переливные отверстия 11, которые обеспечивают переток жидкости через решетки. По периферии решеток имеется сетчатый корпус 12, предохраняющий трубы теплообменника от налипания на них комков, например, битума.Overflow openings 11 are also made in the tube sheets, which allow fluid to flow through the screens. On the periphery of the gratings there is a mesh body 12, which protects the heat exchanger tubes from sticking lumps, for example, bitumen.

Теплообменник кожухом закрещен на стойках 13, установленных на днище 14 резервуара. Каждый пакет труб, установленных в одной концентричной окружности, отличается по длине от пакета труб, установленных в соседней концентричной окружности, на величину “Н”, что позволяет произвести приварку двойников к трубам при минимальной разнице в диаметре соседних окружностей, получить минимальные габариты теплообменника и максимальную температуру в зоне выпуска жидкости из резервуара.The casing heat exchanger is banned on racks 13 mounted on the bottom of the tank 14. Each package of pipes installed in one concentric circle differs in length from the package of pipes installed in an adjacent concentric circle by the value “N”, which makes it possible to weld twins to pipes with a minimum difference in the diameter of adjacent circles, to obtain the minimum dimensions of the heat exchanger and the maximum temperature in the zone of fluid discharge from the tank.

Работает предложенный теплообменник следующим образом.The proposed heat exchanger operates as follows.

Греющий теплоноситель через коллектор /на чертежах не показан/ додают во стрелке В в патрубок 3 и далее в первую трубу 2 в концентричной окружности Д1. Затем теплоноситель омывает внутренние стенки труб, уложенных на второй концентричной окружности Д2, и после прохода по ней и третьему пакету труб на окружности Д3 через последнюю трубу 7 теплообменника и патрубок 8 возвращается в коллектор, нагревая таким образом все стенки труб теплообменника.The heating fluid through the collector / not shown in the drawings / is drawn in arrow B into the pipe 3 and then into the first pipe 2 in a concentric circle D 1 . Then the coolant washes the inner walls of the pipes laid on the second concentric circle D 2 , and after passing through it and the third packet of pipes on the circle D 3 through the last pipe 7 of the heat exchanger and pipe 8 it returns to the collector, thereby heating all the walls of the pipes of the heat exchanger.

Теплота от стенок труб передается жидкости, в которой размещен теплообменник. Нагретая до необходимой температуры в зоне выпуска из резервуара жидкость через трубу 9 и патрубок 10 отбирается из резервуара.The heat from the walls of the pipes is transferred to the fluid in which the heat exchanger is placed. The liquid heated to the required temperature in the zone of discharge from the tank through the pipe 9 and the pipe 10 is taken from the tank.

В случае использования в качестве греющего теплоносителя водяного пара трубу 7 размещают в нижней точке окружности Д3 и на выходе теплообменника устанавливают конденсатоотводчик.In the case of using water vapor as a heating coolant, the pipe 7 is placed at the lower point of the circle D 3 and a condensate drain is installed at the outlet of the heat exchanger.

Предложенный теплообменник может быть использован и для проточного нагреваемого теплоносителя, для чего его размещают в герметичном корпусе с входным и выходным патрубком.The proposed heat exchanger can be used for flowing heated coolant, for which it is placed in a sealed enclosure with inlet and outlet pipes.

Claims (4)

1. Рекуперативный теплообменник, включающий жестко закрепленные трубные решетки с установленными в них по концентричным окружностям трубами, полости которых сообщены между собой для подвода греющего теплоносителя, и патрубки для подвода и отвода теплоносителя и отводы, посредством которых соединены полости труб, отличающийся тем, что теплообменник содержит промежуточные трубы, причем полость каждой из них сообщена с полостями двух смежно установленных труб посредством двух отводов, а полости подводящего и отводящего патрубка сообщены с полостями первой и последней трубы образованного змеевика, межосевое расстояние между последней и первой трубами в соседних концентричных окружностях равно межосевому расстоянию отводов, причем длина труб, установленных в соседних концентричных окружностях, отличается между собой на величину, равную или большую габарита закрепленных на трубах отводов.1. A recuperative heat exchanger, including rigidly fixed tube sheets with pipes installed in them along concentric circles, the cavities of which are interconnected for supplying the heating medium, and pipes for supplying and discharging the heat carrier and outlets, through which pipe cavities are connected, characterized in that the heat exchanger contains intermediate pipes, and the cavity of each of them communicates with the cavities of two adjacent pipes by means of two branches, and the cavity of the inlet and outlet pipe is communicated with the cavities of the first and last tube formed by the coil spacing between the first and last tubes in adjacent concentric circles is equal to the center distance of taps, wherein the length of the tubes mounted in adjacent concentric circumferences differ among themselves by the amount equal to or larger dimension secured to pipe bends. 2. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что в трубных решетках выполнены переливные отверстия для сообщения полостей между решетками.2. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that overflow openings are made in the tube sheets for communicating the cavities between the bars. 3. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что он снабжен перфорированным или сетчатым кожухом и закрепленными на решетках стойками.3. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that it is equipped with a perforated or mesh casing and racks fixed to the gratings. 4. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что он снабжен перфорированной трубой с патрубком для отвода нагреваемого теплоносителя, установленной в отверстиях, выполненных по центру трубных решеток.4. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that it is equipped with a perforated pipe with a pipe for removing the heated coolant installed in the holes made in the center of the tube sheets.
RU2003115709/06A 2003-05-27 2003-05-27 Recuperative heat exchanger RU2246088C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003115709/06A RU2246088C1 (en) 2003-05-27 2003-05-27 Recuperative heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003115709/06A RU2246088C1 (en) 2003-05-27 2003-05-27 Recuperative heat exchanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003115709A RU2003115709A (en) 2004-11-20
RU2246088C1 true RU2246088C1 (en) 2005-02-10

Family

ID=35208853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003115709/06A RU2246088C1 (en) 2003-05-27 2003-05-27 Recuperative heat exchanger

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2246088C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751689C1 (en) * 2020-09-03 2021-07-15 Владимир Александрович Шишков Heat exchanger for cryogenic products

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Справочник по теплообменникам. МОСКВА. ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ. 1987. Том 2, с 308-313. Теплотехнический справочник. Издание второе переработанное. Москва. "ЭНЕРГИЯ", 1976. Том 2, стр. 550. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751689C1 (en) * 2020-09-03 2021-07-15 Владимир Александрович Шишков Heat exchanger for cryogenic products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PT1723375E (en) Method for heating fresh water
CN204787951U (en) Formula of backflowing sleeve pipe evaporimeter
CN104567492A (en) Pressure resistant heat exchanger
JP5207053B2 (en) Heat exchanger and water heater
RU2246088C1 (en) Recuperative heat exchanger
RU2140608C1 (en) Once-through vertical steam generator
JP2004219065A (en) Heat exchanger for waste heat recovery
KR20150098451A (en) Shell and tube type heat exchanger
CN110220407B (en) Condensation heat exchanger with self-purification function
CN108253629A (en) A kind of vertically-arranged combined volume formula condensing heat exchanger and the heating equipment with the heat exchanger
CN202350184U (en) Steel tubular column type finned tubular radiator
RU149737U1 (en) SHELL-TUBE HEAT EXCHANGE UNIT
ITVR20030047U1 (en) HEAT EXCHANGER
RU2378582C1 (en) Boiler
CN206037784U (en) Heat exchanger with helical flow baffle
CN204594288U (en) A kind of withstand voltage heat exchanger
US1831971A (en) Heat exchange apparatus
RU185391U1 (en) SHELL-TUBE HEAT EXCHANGE UNIT
RU178401U1 (en) Heat and mass transfer device
RU165848U1 (en) HEAT EXCHANGER "PIPE IN PIPE"
CN104061808A (en) Horizontal type tubular heat exchanger capable of preventing medium from being retained
RU212260U1 (en) TUBE HEATING RADIATOR
CN217503990U (en) Gasification superheater for skid-mounted methanol hydrogen production device
JP2019066084A (en) Heat exchanger
RU2806946C1 (en) Heat and mass transfer device