RU75884U1 - Теплообменник - Google Patents

Теплообменник Download PDF

Info

Publication number
RU75884U1
RU75884U1 RU2008111996/22U RU2008111996U RU75884U1 RU 75884 U1 RU75884 U1 RU 75884U1 RU 2008111996/22 U RU2008111996/22 U RU 2008111996/22U RU 2008111996 U RU2008111996 U RU 2008111996U RU 75884 U1 RU75884 U1 RU 75884U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
annular groove
heat
nozzles
contaminants
bimetal
Prior art date
Application number
RU2008111996/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Николай Сергеевич Кобелев
Алексей Леонидович Желанов
Любовь Алексеевна Желанова
Вячеслав Николаевич Лопин
Федор Михайлович Солодовников
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет"
Priority to RU2008111996/22U priority Critical patent/RU75884U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU75884U1 publication Critical patent/RU75884U1/ru

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, преимущественно к кожухотрубным воздухоподогревателям котельных агрегатов.
Технической задачей является повышение надежности работы теплообменной поверхности в результате устранения циркуляционного движения загрязнений в соплах, путем снижения вероятности образования утолщающегося во время эксплуатации в результате налипания слоя твердых и каплеобразных частиц на внутренней поверхности кольцевой канавки за счет обеспечения ее термовибрационного колебания.
Технический результат по поддержанию надежной работы теплообменной поверхности в течение длительной эксплуатации достигается тем, что теплообменник, содержащий теплообменную поверхность, устройство для подачи теплоносителя с отверстиями, в которых расположены сопла с жестко закрепленными внутри завихрителями в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90° и имеющих лотки, соединенные с кольцевой канавкой и установленного в нижней ее части устройства для удаления загрязнений, при этом кольцевая канавка выполнена из биметалла, причем материал биметалла на внутренней поверхности кольцевой канавки имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза превышающий коэффициент теплопроводности материала на внешней поверхности кольцевой канавки.
Ф.И. 3 ил.

Description

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, преимущественно к кожухотрубным воздухоподогревателям котельных агрегатов.
Известен теплообменник (см., патент №2096715, МПК F28D 3/00, F28F 13/12, Бюл. №32, 1997), содержащий теплообменную поверхность, устройство для подачи теплоносителя с отверстиями, в которых расположены сопла, с жестко закрепленными внутри завихрителями в виде развернутых по ходу сопла на 90° четырех полос.
Недостатком теплообменника является невозможность отделения для последующего удаления загрязнений в виде мелких твердых частиц и каплеобразной влаги практически постоянно находящихся в воздухе, нагнетаемом в теплообменник.
Известен теплообменник (см. патент №2161764, МПК F28D 3/00, F28F 13/12. 2001), содержащий теплообменную поверхность, устройство для подачи теплоносителя с отверстиями, в которых расположены сопла с жестко закрепленными внутри завихрителями в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90° и имеющими лотки, соединенные с кольцевой канавкой и установленное в нижней ее части устройство для удаления загрязнений.
Недостатком является залипание твердых и каплеобразных загрязнений на внутренней поверхности кольцевой канавки, что приводит к возрастанию толщины слоя загрязнений и последующему срыву его потоком воздуха, поступающего в сопло, а это интенсифицирует бомбардировку теплообменной поверхности, снижая эксплуатационные показатели теплообменников за счет увеличения частоты замены пучка труб. Кроме этого, возрастание концентрации загрязнений по проходному сечению сопла, увеличивает его гидравлическое сопротивление и, как следствие, приводит к
дополнительным энергозатратам при транспортировке теплоносителя в теплообменник.
Технической задачей является повышение надежности работы теплообменной поверхности в результате устранения циркуляционного движения загрязнений в соплах, путем снижения вероятности образования утолщающегося во время эксплуатации в результате налипания слоя твердых и каплеобразных частиц на внутренней поверхности кольцевой канавки за счет обеспечения ее термовибрационного колебания.
Технический результат по поддержанию надежной работы теплообменной поверхности в течение длительной эксплуатации достигается тем, что теплообменник, содержащий теплообменную поверхность, устройство для подачи теплоносителя с отверстиями, в которых расположены сопла с жестко закрепленными внутри завихрителями в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90° и имеющих лотки, соединенные с кольцевой канавкой и установленного в нижней ее части устройства для удаления загрязнений, при этом кольцевая канавка выполнена из биметалла, причем материал биметалла на внутренней поверхности кольцевой канавки имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза превышающий коэффициент теплопроводности материала на внешней поверхности кольцевой канавки.
На фиг.1 изображен предлагаемый теплообменник, общий вид, на фиг.2 - завихритель суживающегося сопла с лотками на каждой из четырех полос, на фиг.3 - поперечный разрез кольцевой канавки.
Теплообменник состоит из теплообменной поверхности 1 в виде пучка вертикальных труб расположенного в нижней части теплообменника устройства 2, для подачи теплоносителя с размещенными в нем двумя суживающимися соплами 3, внутри которых укреплены завихрители 4 в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90°, при этом на каждой из четырех полос в зоне контакта с внутренней поверхностью сопел 4 выполнены лотки 5. На внутренней поверхности у каждого из двух
суживающихся сопел 3 перед входным отверстием 6 выполнена кольцевая канавка 7 соединенная в нижней части с устройством удаления загрязнений 8. Кольцевая канавка 7 выполнена из биметалла, при этом материал биметалла на внутренней поверхности 9 кольцевой канавки 7 имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза превышающий коэффициент теплопроводности материала на внешней поверхности 10 кольцевой канавки 7.
Теплообменник работает следующим образом.
Теплоноситель, например, воздух из окружающей среды, в которой практически всегда наблюдается наличие во взвешенном состоянии мелких твердых частиц и каплеобразных загрязнений, нагнетается вентилятором (не показано) и поступает на входное устройство 2 и далее к соплам 3. В суживающихся соплах 3 поток ускоряется и, перемещаясь по полосам завихрителя 4, закручивается и в виде двух струй подается на теплообменную поверхность 1. Твердые частицы и каплеобразные загрязнения, поступая на полосы завихрителя 4, за счет центробежных сил смещаются в лотки 5, здесь сталкиваются, слипаются, коагулируют и укрупняясь, перемещаются по внутренней полости лотков 5 и входному отверстию 6 устройства 2, где выполнена смесь, состоящая из каплеобразной влаги и смоченных твердых частиц, перемещается из лотков 5 в кольцевую канавку 7 где в результате контакта на внутренней ее поверхности 9 образует слой загрязнений изменяющийся по толщине в направления к нижней части, здесь размещено устройство удаления загрязнений 8. Интенсивность роста слоя загрязнений на внутренней поверхности 9 кольцевой канавки 7 определяется концентрацией твердых частиц смоченных пылеобразной влагой и обладающих высокой степенью слипаемости с материалом внутренней поверхности 9. При толщине загрязнений превышающей глубину кольцевой канавки 7, особенно ближе к ее нижней части, наблюдается постоянный срыв и витание каплеобразных и твердых частиц под воздействием непрерывно поступающего потока теплоносителя, т.е. воздуха,
как следствие данного явления концентрация загрязнений в объеме суживающихся сопл 3 резко возрастает и часть их бомбандирует теплообменную поверхность, снижая эксплуатационные показатели теплообменников за счет увеличения частоты замены пучка труб в период работы.
Выполнение кольцевой канавки 7 из биметалла при наличии разности температур между температурой воздуха окружающей среды примерно равной температуре наружной поверхности устройства 2, соответственно, наружной поверхности 10 кольцевой канавки 7 и температурой воздуха, перемещающегося по завихрителям 4 (см., например Вихревой эффект и его применение в технике. А.П.Меркулов. М.: 1969-387 с. Ил.) соответственно внутренней поверхности 9 кольцевой канавки 7 приводит к образованию термовибраций и, которые практически устраняют налипание смоченных каплеобразной влагой твердых частиц на внутренней поверхности 9 кольцевой канавки 7. Так как температурный напор, как показала практика эксплуатации кожухотрубных воздухонагревателей котельных агрегатов, колеблется от 10 до 15°С, то предлагается в составе биметалла использовать материал внутренней поверхности 9 кольцевой канавки 7 с коэффициентом теплопроводности в 2,0-2,5 раза превышающий коэффициент теплопроводности материала наружной поверхности 10. В результате, получаемый по условиям эксплуатации градиент температур поддерживает стабильную термовибрацию (см., например Дмитриев А.Н. Биметаллы. Пермь, 1991 г. - 416 с. ил.), обеспечивающую постоянное стряхивание налипающих твердых и каплеобразных с внутренней поверхности 9 кольцевой канавки 7 в устройство удаления загрязнений 8 и, как следствие, устраняется возможность образования утолщенного слоя загрязнений и, соответственно, срыва его с внутренней поверхности 9 кольцевой канавки 7 и последующая бомбардировка теплообменной поверхности.
Оригинальность технического решения заключается в том, что выполнение кольцевой канавки из биметалла в устройстве для подачи
теплоносителя практически устраняет возможность циркуляционного перемещения загрязнений в суживающихся соплах, снижая тем самым вероятность бомбандировки теплообменной поверхности, а это, в конечном итоге повышает эксплуатационную надежность теплообменников, выполненных преимущественно в виде кожухотрубных воздухоподогревателей котельных агрегатов.

Claims (1)

  1. Теплообменник, содержащий теплообменную поверхность, устройство для подачи теплоносителя с отверстиями, в которых расположены сопла с жестко закрепленными внутри завихрителями в виде четырех полос, развернутых по ходу сопла на 90° и имеющих лотки, соединенные с кольцевой канавкой, и установленного в нижней ее части устройства для удаления загрязнений, отличающийся тем, что кольцевая канавка выполнена из биметалла, при этом материал биметалла на внутренней поверхности кольцевой канавки имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза превышающий коэффициент теплопроводности материала на внешней поверхности кольцевой канавки.
    Figure 00000001
RU2008111996/22U 2008-03-28 2008-03-28 Теплообменник RU75884U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111996/22U RU75884U1 (ru) 2008-03-28 2008-03-28 Теплообменник

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008111996/22U RU75884U1 (ru) 2008-03-28 2008-03-28 Теплообменник

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU75884U1 true RU75884U1 (ru) 2008-08-27

Family

ID=46274762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008111996/22U RU75884U1 (ru) 2008-03-28 2008-03-28 Теплообменник

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU75884U1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484405C1 (ru) * 2011-09-23 2013-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Теплообменник
RU2548325C1 (ru) * 2013-12-21 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный универститет" (ЮЗГУ) Теплообменник
CN114576644A (zh) * 2022-03-09 2022-06-03 哈尔滨理工大学 一种新型旋转扰流式锅炉空气预热装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484405C1 (ru) * 2011-09-23 2013-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Теплообменник
RU2548325C1 (ru) * 2013-12-21 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный универститет" (ЮЗГУ) Теплообменник
CN114576644A (zh) * 2022-03-09 2022-06-03 哈尔滨理工大学 一种新型旋转扰流式锅炉空气预热装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU75884U1 (ru) Теплообменник
US20150122629A1 (en) Wet quenching tower for quenching hot coke
JP4580935B2 (ja) キッチン器具の換気装置
CN107906998A (zh) 一种基于仿生结构的高性能冷凝换热管
JP2019143841A (ja) 空気調和機
CN209005236U (zh) 立式三组水平管组降膜机械式蒸汽再压缩蒸发器装置
JPS62218791A (ja) 自動清掃回転熱交換器
US20080041087A1 (en) Hybrid dry cooler heat exchange with water-droplet slit and water-droplet splitting louver for heat exchangers with primarily latent heat transfer
BRPI0614593A2 (pt) distribuidor para um meio fluido em um trocador de calor, e trocador de calor
CN101120227B (zh) 空气冷却器
CN106323024B (zh) 蒸发式冷凝器
RU2484405C1 (ru) Теплообменник
CN113091484A (zh) 一种化工用列管式冷却装置
CN110260682A (zh) 一种冷却塔
RU2548325C1 (ru) Теплообменник
CN102889819A (zh) 一种集流管及换热器
RU2252376C2 (ru) Вихревой испарительный конденсатор
JP7334233B2 (ja) 熱物質交換器
JPH06147784A (ja) 伝熱管
CN207422613U (zh) 单侧斜坡快速排水风机盘管接水盘
RU2366493C1 (ru) Установка для очистки воздуха
RU2560885C2 (ru) Способ повышения эффективности очистки воздуха в разнотемпературной конденсационной камере
US10126075B2 (en) Heat exchanger and heat transfer tube of the heat exchanger
RU2567952C2 (ru) Способ очистки воздуха
SE540379C2 (en) A self-cleaning ventilation system with an improved filter

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20080915