SU1183817A1 - Shell-and-tube heat exchanger - Google Patents

Shell-and-tube heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
SU1183817A1
SU1183817A1 SU823500947A SU3500947A SU1183817A1 SU 1183817 A1 SU1183817 A1 SU 1183817A1 SU 823500947 A SU823500947 A SU 823500947A SU 3500947 A SU3500947 A SU 3500947A SU 1183817 A1 SU1183817 A1 SU 1183817A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tube
shell
heat exchanger
housing
tubes
Prior art date
Application number
SU823500947A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Александрович Гарин
Виктор Васильевич Мазаев
Владимир Емельянович Позняк
Владимир Николаевич Савельев
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3605
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 Предприятие П/Я А-3605 filed Critical Предприятие П/Я А-3605
Priority to SU823500947A priority Critical patent/SU1183817A1/en
Priority to BG6482684A priority patent/BG45658A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1183817A1 publication Critical patent/SU1183817A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННЖ, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода теплообменивающихс  сред и размещенный в корпусе сердечник с навитыми на него трубками, имеющими наружное оребрение, заключёнными в обечайку и закрепленными в трубных решетках, отличающийс  тем, что, с целью интенсифика1щи теплообмена и повьшени  надежности , трубки в зоне навивки дополнительно оребрены «знутри, при этом наружное оребрение имее суммарную поверхность, в 4-5 раз«превышающую поверхность внутреннего оребрени , а кажда  трубка имеет относительную длину 6 . 300-1100, где 6 - длина трубки, d - ее эквивалентный диаметр. лSHELL-TUBE HEAT EXCHANGE, comprising a housing with connections for supplying and discharging heat exchanging media and a core housed in the housing with tubes wound around it, having an outer ribbing enclosed in a shell and secured in tube sheets, characterized in that, for the purpose of intensifying the heat, a warmth void is applied. in the winding zone, there are additionally finned “inside”, with the outer fins having a total surface 4-5 times “greater than the surface of the internal fins, and each tube has a relative length 6. 300-1100, where 6 is the length of the tube, d is its equivalent diameter. l

Description

Изобретение относитс  к теплообменным аппаратам, используемым преимущественно в криогенных установках дл  проведени  теплообмена с изменением агрегатного состо ни  рабочих сред. Известен кожухотрубный теплообмен ник дл  проведени  процессов испарени  и конденсации в установках разделени  воздуха, содержащий корпус с патрубками входа и выхода потока, трубные решетки и змеедик из гладкостенных труб. Испар емую среду подают в трубы через распределительные устройства, вставленные в каждую рабочую трубку. В межтрубном пространстве змеевика конденсируетс  газ,  в л ющийс  теплоносителем lj . Недостатком известного теплообмен ника  вл етс  сложность конструкции, вызванна  наличием распределительных устройств дл  равномерной подачи жидкости в каждую трубу. Гладкостенные трубки не позвол ют интенсифицировать процесс испарени  и конденсации . Из-за нарушени  равномерности распределени  жидкости по трубам на внутренней поверхности стенок, не омываемых жидкостью, возможно образо вание участков дл  высадки взрьшоопасных примесей- при выпаривании жид кого продукта, содержащего эти приме ность работы. Известен теплообменник, содержащи корпус с патрубками входа и выхода потока, внутри которого размещены сердечник с намотанным на него пучком труб, обечайка и трубные решетки с коллекторами. Концы пучка труб выполнены пр молинейнымии направлены вертикально к трубным решеткам.Корпус теплообменника снабжен изол цией (.2J Недостатками теплообменника  вл ютс  сложность конструкции, низка  интенсивность теплообмена и невысока надежность. Известен также кожухотрубньш теплообменник , содержащий корпус с патрубками подвода и отвода теплообменивающихс  сред и размещенный в корпусе сердечник с навитыми на него трубками, имекмцими наружное оребрение , заключенными в .обечайку и закрепленными в трубных решетках З . Недостатками известного теплообменника  вл ютс  низкие интенсивность теплообмена и надежность. Цель изобретени  - интенсификаци  теплообмена и повышение надежности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в кожухотрубном теплообменвике , содержащем корпус с патрубками подвода и отвода теплообменивающихс  сред и размещенный в корпусе сердечник с навитыми на него трубками , имеющими наружное-оребрение, заключенными в обечайку и закрепленными в трубных решетках, трубки в зоне навивки дополнительно оребрены изнутри , при этом наружное оребрение имеет суммарную поверхность, в 4-5 раз превышающую поверхность внутреннего оребрени , а кажда  трубка имеет относительную длину f f/dp 300-1100, где - длина трубки,d - ее эквивалентньш диаметр. На чертеже изображен предлагаемый кожухотрубный теплообменник, разрез. Кожухотрубньй теплообменник содержит корпус 1 с патрубками подвода 2 и 3 и отвода 4 потока. Внутри корпуса размещен сердечник 5 с намотанным на него пучком оребренных труб 6, пр мые участки 7 и 8 труб установлены Б трубные решетки 9 и 10. На наружный диаметр пучка труб 6 надета обечайка 11. Кожухотрубный теплообменник рабо-тает следующим образом. В межтрубное пространство пучка труб 6 через патрубок 3 подают жидкий продукт, который заполн ет всю намотку пучка труб 6. Одновременно в трубное пространство через патрубок 2 подают газ, который конденси- руетс  внутри труб 6 за счет испарени  продукта межтрубного пространства . С целью исключени  экономайзерной зоны на стороне кипени  в межтрубном пространстве газ подают снизу через патрубок 2. В результате этого интенсивное кипение жидкости наступает сразу на начальном участке намотки нижней части змеевика и поддерживаетс  по всей высоте намотки труб 6. Парообразование на наружной оребренной поверхности труб. 6 намотки вызывает естественную циркул цию жидкости в межтрубном пространстве змеевика. Подъемное движение парожидкостного потока осуществл етс  по каналам, образованным оребренными парогенерирующими трубами 6, а опускное - по сердечнику 5 и кольцевому пространству, образованному корThe invention relates to heat exchangers used primarily in cryogenic plants for heat exchange with a change in the state of aggregation of the working media. A shell-and-tube heat exchanger is known for carrying out evaporation and condensation processes in air separation plants, comprising a housing with flow inlet and outlet nozzles, tube grids and a serpentine from smooth-wall pipes. The vaporized medium is fed into the pipes through the distribution devices inserted into each working tube. In the shell side of the coil, gas is condensed into the coolant lj. A disadvantage of the known heat exchanger is the complexity of the design caused by the presence of distribution devices for the uniform supply of fluid to each pipe. Smooth-wall tubes prevent intensification of the evaporation and condensation processes. Due to the disturbance of the uniform distribution of the liquid through the pipes on the inner surface of the walls that are not washed by the liquid, it is possible to form areas for planting hazardous impurities when evaporating the liquid product containing these applications. Known heat exchanger, containing the case with the nozzles of the inlet and outlet of the stream, inside of which is placed the core with a bundle of tubes wound on it, a shell and tube sheets with manifolds. The tube bundle ends are straight and directed vertically to tube sheets. The heat exchanger body is equipped with insulation (.2J The drawbacks of the heat exchanger are design complexity, low heat exchange rate and low reliability. Also known is a shell-and-tube heat exchanger comprising a housing with connections for supplying and discharging heat exchanging media and accommodated in the casing there is a core with tubes wound on it, and outer ribbing, enclosed in a sheath and fixed in tube sheets 3. The flaws and The goal of the invention is to intensify heat exchange and increase reliability. The goal is achieved by the fact that in a shell-and-tube heat exchanger containing a housing with pipes for supplying and discharging heat-exchanging fluids and a core in the housing with tubes wound on it outer-fins, enclosed in a shell and secured in tube sheets, tubes in the winding zone are additionally ribbed from the inside, while the outer fins have total surface is 4-5 times greater than the surface of the internal ribbing, and each tube has a relative length f f / dp 300-1100, where - the length of the tube, d - ekvivalentnsh its diameter. The drawing shows the proposed shell-and-tube heat exchanger, the cut. The shell and tube heat exchanger includes a housing 1 with inlet pipes 2 and 3 and outlet 4 flow. Inside the case there is a core 5 with a bundle of finned tubes 6 wound on it, straight pipe sections 7 and 8 are installed. Pipe grids 9 and 10 are installed. The shell 11 is attached to the outer diameter of the pipe bundle 6. The shell and tube heat exchanger works as follows. Into the annular space of the bundle of tubes 6, through the nozzle 3, a liquid product is fed, which fills the entire winding of the bundle of tubes 6. At the same time, gas is fed into the tube space through the nozzle 2, which condenses inside the tubes 6 due to evaporation of the annular product. In order to eliminate the economizer zone on the boiling side in the annular space, gas is supplied from below through pipe 2. As a result, intensive boiling of the liquid occurs immediately in the initial winding section of the lower part of the coil and is maintained throughout the entire height of the winding of the pipes 6. Evaporation on the outer ribbed surface of the pipes. 6 winding causes the natural circulation of fluid in the coil annulus. The lifting movement of the vapor-liquid flow is carried out through the channels formed by the finned steam-generating tubes 6, and the downward movement is carried out through the core 5 and the annular space formed by the core

Claims (1)

КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода теплообменивающихся сред и размещенный в корпусе сердечник с навитыми на него трубками, имеющими наружное оребрение, заключёнными в обечайку и закрепленными в трубных решетках, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и повьшения на дежности, трубки в зоне навивки дополнительно оребрены «изнутри, при этом наружное оребрение имеет суммарную поверхность, в 4-5 раз «превышающую поверхность внутреннего оребрения, а каждая трубка имеет относительную длину Е = 6/J» =300-1100, где Е - длина трубки, - ее эквивалентный диаметр.SKIN AND TUBE HEAT EXCHANGER, comprising a housing with pipes for supplying and discharging heat exchanging media and a core located in the housing with tubes wound thereon, having external fins, enclosed in a shell and secured in tube sheets, characterized in that, in order to intensify heat transfer and increase the reliability the tubes in the winding zone are additionally finned “from the inside, while the outer finning has a total surface 4–5 times larger than the inner finning surface, and each tube has a relative length E = 6 / J "= 300-1100, where E is the length of the tube, is its equivalent diameter.
SU823500947A 1982-10-15 1982-10-15 Shell-and-tube heat exchanger SU1183817A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823500947A SU1183817A1 (en) 1982-10-15 1982-10-15 Shell-and-tube heat exchanger
BG6482684A BG45658A1 (en) 1982-10-15 1984-03-27 Mautlepipe heatexchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823500947A SU1183817A1 (en) 1982-10-15 1982-10-15 Shell-and-tube heat exchanger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1183817A1 true SU1183817A1 (en) 1985-10-07

Family

ID=21032284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823500947A SU1183817A1 (en) 1982-10-15 1982-10-15 Shell-and-tube heat exchanger

Country Status (2)

Country Link
BG (1) BG45658A1 (en)
SU (1) SU1183817A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Разделение воздуха. Под ред. В.И.Епифановой. М.: Машиностроение, 1964, т. I, с. 300. 2.Патент DE 2841188, кл. F 28 D 7/10, 1977. 3.Авторское свидетельство СССР № 851081, кл. F 28 D 7/02, 1979. *

Also Published As

Publication number Publication date
BG45658A1 (en) 1989-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3826304A (en) Advantageous configuration of tubing for internal boiling
US4434112A (en) Heat transfer surface with increased liquid to air evaporative heat exchange
US3557760A (en) Vapor generator organization utilizing liquid metal or molten salts
US5713216A (en) Coiled tubular diabatic vapor-liquid contactor
US20100096115A1 (en) Multiple concentric cylindrical co-coiled heat exchanger
EP0108525A1 (en) Heat exchanger
US4660632A (en) Heat exchanger
US4509463A (en) Upright apparatus for cooling high pressure gases containing a high dust content
US4621592A (en) Boiler having improved heat absorption
JPS5914682B2 (en) feed water heater
US3116790A (en) Tube heat exchanger
CN113432456A (en) Single-tube winding type heat exchange device and heat exchange method
US3256932A (en) Heat exchanger tube arrangement
US3482626A (en) Heat exchanger
SU1183817A1 (en) Shell-and-tube heat exchanger
KR20090044185A (en) Heat exchanger
US4790371A (en) Tube-type heat exchanger
US4050511A (en) Heat exchangers
JPS5773392A (en) Corrugated fin type heat exchanger
RU2378594C1 (en) Heat exchanger
JPS5826519B2 (en) Red-bellied woodpecker
RU2631963C1 (en) Self-cleaning shell-and-tube heat exchanger
JP3862584B2 (en) Heat transfer tube for falling film evaporator
US4578961A (en) Absorption apparatus for use with absorption heat pumps
US4577682A (en) Heat exchanger