RU2563946C1 - Теплообменник - Google Patents
Теплообменник Download PDFInfo
- Publication number
- RU2563946C1 RU2563946C1 RU2014144693/06A RU2014144693A RU2563946C1 RU 2563946 C1 RU2563946 C1 RU 2563946C1 RU 2014144693/06 A RU2014144693/06 A RU 2014144693/06A RU 2014144693 A RU2014144693 A RU 2014144693A RU 2563946 C1 RU2563946 C1 RU 2563946C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat exchanger
- pipe
- inserts
- pipes
- heat
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в рекуперативных теплообменниках. Теплообменник содержит внешнюю трубу с подводящим и отводящим патрубками греющей среды и вставленную в нее внутреннюю трубу с подводящим и отводящим патрубками нагреваемой среды, в межтрубном пространстве установлены вставки, которые ступенчато расположены по длине внешней трубы с образованием ходов в межтрубном пространстве и введены во внутреннюю трубу с перекрытием не менее половины ее сечения. Вставки межтрубного пространства выполнены в виде тепловых труб. Технический результат - повышение эффективности работы теплообменника при уменьшении его материалоемкости и упрощении его конструкции. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в конструкциях рекуперативных теплообменных аппаратов.
Известен теплообменник, включающий корпус с патрубками подвода пара и отвода его конденсата, водяную камеру с патрубками подвода и отвода нагреваемой воды, размещенную в корпусе трубную систему с поверхностью теплообмена первого и второго хода, имеющую зону конденсации пара и зону охладителя конденсата, охладитель конденсата выполнен встроенным, образован частью трубной системы с поверхностью теплообмена первого хода, ограниченной кожухом, образованным из горизонтальных перегородок и вертикальных стенок, и расположен под зоной конденсации пара, трубная система выполнена из U-образных труб, и охладитель конденсата содержит дополнительную зону на втором ходу трубной системы, с возможностью поступления конденсата пара в охладитель конденсата и поперечного омывания поверхности теплообмена сначала второго, а затем первого хода трубной системы (RU №140783, МПК F28D 7/00, опубл. 20.05.2014 г.).
Недостатком известного решения является относительная сложность конструкции устройства.
Известен теплообменник типа труба в трубе, состоящий из корпуса с патрубками для подвода нагреваемого теплоносителя, отвода охлажденного теплоносителя, внутренней трубы с наружным и внутренним оребрением, выполненным в виде цельнометаллических стержней, расположенных в шахматном порядке, и интенсификатора потока, представляющего собой заглушенную с двух сторон трубу (RU №135101, МПК F28D 7/10, опубл. 27.11.2013 г.).
Недостатком известного решения является относительно низкая эффективность теплопередачи движущихся потоков между собой, обусловленная степенью турбулизации движущихся потоков, которую позволяют обеспечить элементы конструкции теплообменника.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является теплообменник типа труба в трубе, во внутренней трубе и в межтрубном пространстве которого установлены винтовые вставки, внутреннее пространство внутренней трубы и межтрубное пространство между внутренней и наружной трубами представляют из себя винтовые полости, образованные стенками труб и винтовыми вставками, внутренняя винтовая вставка соединена, преимущественно с помощью сварки или пайки, с внутренней поверхностью внутренней трубы, винтовая вставка в межтрубном пространстве соединена таким же образом с наружной поверхностью внутренней трубы и с внутренней поверхностью наружной трубы, причем материалы внутренней трубы, винтовых вставок и мест стыков винтовых вставок со стенками внутренней трубы имеют минимальное термическое сопротивление, потоки сред (жидких или газообразных) во внутренней трубе и в межтрубном пространстве протекают по винтовым спиралям (RU №2502931, МПК F28F 1/42, опубл. 27.12.2013 г.). Названная конструкция выбрана за прототип.
Недостатками прототипа являются относительно большая материалоемкость и сложность самой конструкции от наличия отдельных направляющих вставок в виде спиралей во внутренней трубе и межтрубном пространстве.
Технический результат заключается в повышении эффективности работы теплообменника при уменьшении его материалоемкости и упрощении его конструкции.
Технический результат достигается тем, что теплообменник содержит внешнюю трубу с подводящим и отводящим патрубками греющей среды и вставленную в нее внутреннюю трубу с подводящим и отводящим патрубками нагреваемой среды, в межтрубном пространстве установлены вставки. Вставки межтрубного пространства ступенчато расположены по длине внешней трубы с образованием ходов в межтрубном пространстве и введены во внутреннюю трубу с перекрытием не менее половины ее сечения. Вставки межтрубного пространства выполнены в виде тепловых труб.
На (фиг. 1) изображена конструкция теплообменника, которая включает внешнюю трубу 1 с подводящим 2 и отводящим 3 патрубками греющей среды и вставленную в нее внутреннюю трубу 4 с подводящим 5 и отводящим 6 патрубками нагреваемой среды. В межтрубном пространстве 7 установлены вставки 8, которые 7 введены в сечение внутренней трубы 4 с частичным его перекрытием и ступенчато расположены по ее длине. Вставки 8 выполнены полыми тепловыми трубами.
Теплообменник (фиг. 1) работает следующим образом. Изначально для наибольшей эффективности работы теплообменника организуют схему движения греющей и нагреваемой среды в противоточном направлении. Для этого во внутреннюю полость внутренней трубы 4 с частично перекрытым при помощи вставок 8 сечением через подводящий 5 и отводящий 6 патрубки нагреваемой среды осуществляют подачу нагреваемой среды. Затем в межтрубное пространство 7 теплообменника, ограниченное внутренней поверхностью внешней трубы 1, наружной поверхностью внутренней трубы 4 и вставками 8, через подводящий 2 и отводящий 3 патрубки осуществляют подачу греющей среды. Движение греющей и нагреваемой среды в теплообменнике происходит вдоль вставок 8, которые создают на их пути местные гидравлические сопротивления (ходы), условия для турбулизации и увеличивают время нахождения (контакта теплообмена) сред в теплообменнике, в результате чего интенсифицируется процесс теплообмена (согласно теории гидродинамического подобия).
В случае использования настоящего теплообменника для сред вода-вода его пространственная ориентация может быть произвольной.
В том случае когда теплообменник используется для конденсации пара, то пар для максимальной эффективности процесса конденсации направляется во внутреннюю трубу 4, ориентированную вертикально, сверху через подводящий патрубок 5, а конденсат отводится через отводящий патрубок 6, охлаждающая среда подается в межтрубное пространство 7 снизу через подводящий патрубок 2 и отводится через отводящий патрубок 3.
Эффективность работы теплообменника может быть увеличена за счет применения вставок из тепловых труб, рабочее вещество которых выбирается с учетом расчетного температурного напора и области применения теплообменника.
В настоящем теплообменнике интенсивность теплообмена между греющей и нагреваемой средой увеличивается при помощи межтрубных вставок из тепловых труб, которые благодаря особому расположению способствуют организации местных гидравлических сопротивлений, обеспечивающих турбулизацию самих движущихся потоков, общая материалоемкость конструкции уменьшается, чем достигается его упрощение, а следовательно, обеспечивается снижение себестоимости, что в итоге характеризует его относительно известных технических решений как более энергоэффективный.
Claims (2)
1. Теплообменник, содержащий внешнюю трубу с подводящим и отводящим патрубками греющей среды и вставленную в нее внутреннюю трубу с подводящим и отводящим патрубками нагреваемой среды, в межтрубном пространстве внешней трубы установлены вставки, отличающийся тем, что вставки ступенчато расположены по длине внешней трубы с образованием ходов в межтрубном пространстве и введены во внутреннюю трубу с перекрытием не менее половины ее сечения.
2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что вставки выполнены в виде тепловых труб.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014144693/06A RU2563946C1 (ru) | 2014-11-05 | 2014-11-05 | Теплообменник |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014144693/06A RU2563946C1 (ru) | 2014-11-05 | 2014-11-05 | Теплообменник |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2563946C1 true RU2563946C1 (ru) | 2015-09-27 |
Family
ID=54250885
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014144693/06A RU2563946C1 (ru) | 2014-11-05 | 2014-11-05 | Теплообменник |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2563946C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2603450C1 (ru) * | 2015-10-26 | 2016-11-27 | Индивидуальный предприниматель Шершевский Александр Геннадьевич | Вертикальный кожухотрубчатый теплообменник |
RU2702064C1 (ru) * | 2018-12-26 | 2019-10-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Импульсный нагнетатель-теплообменник |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2502931C2 (ru) * | 2011-12-08 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Теплообменник труба в трубе |
RU140783U1 (ru) * | 2013-09-16 | 2014-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Инжиниринговая Компания "Зиомар" | Теплообменник |
-
2014
- 2014-11-05 RU RU2014144693/06A patent/RU2563946C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2502931C2 (ru) * | 2011-12-08 | 2013-12-27 | Открытое акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнева" | Теплообменник труба в трубе |
RU140783U1 (ru) * | 2013-09-16 | 2014-05-20 | Открытое Акционерное Общество "Инжиниринговая Компания "Зиомар" | Теплообменник |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2603450C1 (ru) * | 2015-10-26 | 2016-11-27 | Индивидуальный предприниматель Шершевский Александр Геннадьевич | Вертикальный кожухотрубчатый теплообменник |
RU2702064C1 (ru) * | 2018-12-26 | 2019-10-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Импульсный нагнетатель-теплообменник |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2009108217A (ru) | Теплообменник, предназначенный, в особенности, для тепловых генераторов | |
RU2563946C1 (ru) | Теплообменник | |
CN209945071U (zh) | 一种可调螺距折流板换热器 | |
CN201335611Y (zh) | 一种适用于加热高压气(汽)体的带螺旋折流板的冷凝器 | |
WO2016029571A1 (zh) | 耐腐蚀热泵型卧式套管换热器 | |
CN214948967U (zh) | 一种烟气节能装置及冷凝蒸汽锅炉 | |
KR20150098451A (ko) | 쉘 앤드 튜브 타입 열교환기 | |
CN104457338A (zh) | 卧式高过热度蒸汽冷却用换热器的换热方法 | |
RU201175U1 (ru) | Теплообменный аппарат охлаждения воздуха | |
CN103940263A (zh) | 暖气热水器 | |
RU149737U1 (ru) | Кожухотрубный теплообменный аппарат | |
CN102980332B (zh) | 热回收式壳管式冷凝器 | |
CN113432455A (zh) | 一种螺旋管式熔盐直流式换热器及换热方法 | |
CN106123657A (zh) | 热媒水管式烟气换热器 | |
CN105973018A (zh) | 壳管式冷凝器 | |
CN207113670U (zh) | 一种立式波纹管换热器 | |
KR20210039191A (ko) | 보일러 폐열 회수장치 | |
CN103644750A (zh) | 一种烟气热水锅炉换热器 | |
CN203323600U (zh) | 暖气热水器 | |
RU158070U1 (ru) | Скоростной теплообменный аппарат | |
CN216205502U (zh) | 一种螺旋管式熔盐直流式换热器 | |
JP7493385B2 (ja) | 熱交換器及びバイナリー発電装置 | |
RU2352885C1 (ru) | Кожухотрубный теплообменник с оребренными трубами | |
KR102114863B1 (ko) | Pcm적용 판형 열교환기 | |
CN213984707U (zh) | 一种传热效率高的换热器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161106 |