SU1250821A1

SU1250821A1 - Способ работы теплообменного аппарата

Info

Publication number: SU1250821A1
Application number: SU853855515A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Валентинович Вансевич; Анатолий Иванович Смородин; Виктор Юрьевич Семенов
Original assignee: Предприятие П/Я А-3605
Priority date: 1985-02-11
Filing date: 1985-02-11
Publication date: 1986-08-15

Description

I

Изобретение относитс к криогенной технике, а конкретно к теплооб- менным аппаратам криогенных установок , в которых должно быть обеспечено отсутствие отложений твердой фазы в межтрубном пространстве при охлаждении криогенной жидкости до температуры, близкой к замерзанию.

Целью изобретени вл етс интенсификаци теплообмена в процессе охлаждени криогенных жидкостей до температуры , близкой к температуре замерзани , путем уменьшени толщины сло твердых отложений в межтрубном пространстве и снижени гидравлического сопротивлени .

На фиг. 1 изображен теплообменный аппарат, реализующий предлагаемый способJ на фиг. 2 - вариант теплооб- менного аппарата.

Теплообменньш аппарат содержит секции 1 и 2 с трубным пространством по которому проходит поток 3 охлаждающей среды, и с межтрубным пространством , по которому проходит поток 4 охлаждаемой среды.

Теплообменный аппарат работает след5п щим образом.

Поток 4 охлаждаемой среды (фиг.1) делитс на два потока, первый из которых направл етс в секцию 1, где реализует пр моточный теплообмен с потоком 3, а второй следует в секцию 2, осуществл противоточный теплооб

250821 .

мен с потоком 3 вьппедшим из секции 1. Затем оба потока охлаждаемой среды объедин ютс в точке 6 и отвод тс из теплообменного аппарата.

5 Поток 4 охлаждаемой среды (фиг.2) целиком направл етс в секцию 2 в противоток с потоком 3 охлаждающей среды, а затем поток 4 осуществл ет пр моток с потоком 3 в секции 1 и

to удал етс из аппарата (точка 6).

Например, при охлаждении жидкого кислорода от 90 до 57 К потоком газообразного гели , имеющего температуру входа 22 К, а температуру выхода

tS 70 К, по схеме чистого противотока на наружной поверхности труб холодного конца теплообменного аппарата толщина льда достигает максимального значени (кислород охлаждаетс гелием

20 с самой низкой температурой), Это обсто тельство приводит к тому, что отсутствие льда на поверхности труб может быть обеспечено трудновьтолни- мым значением соотношени козффициен25 та теплоотдачи охлаждаемой среды к охлаждающей среде (8-10).

Согласно предлагаемому способу работы теплообменного аппарата тем- пература гели в точке 5 примерно на 30 К вьппе, и, следовательно, слой льда имеет меньшую толщину. Соотношение указанных коэффициентов в этом случае равно 1, что вполне реализуемо.

Claims

СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА путем последовательного прохождения охлаждающей среды через трубные пространства секций, а охлаждаемой - через межтрубные пространства по комбинированной схеме прямоток-противоток по отношению к охлаж- дающей среде, причем охлаждаемую среду перед подачей в секции разделяют на потоки, а после прохождения каждым из них одной секции их смешивают, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена в процессе охлаэдения криогенных жидкостей до температуры, близкой к температуре замерзания, путем уменьшения толщины слоя твердых отложений в межтрубном пространстве и снижения гидравлического сопротивления, после разделения один поток направляют в первую по ходу охлаждающей среды секцию по схеме прямотока, а второй - в последующую по схеме противотока.

фи» ί