SU455235A1

SU455235A1 - Heat exchanger

Info

Publication number: SU455235A1
Application number: SU1795326A
Authority: SU
Inventors: Александр Гаврилович Большаков; Григорий Меркулович Долгих; Владимир Георгиевич Рябых; Адольф Иванович Ганш; Федор Васильевич Козак; Леонид Васильевич Писарев; Иван Васильевич Жаровский; Александр Семенович Наливайко; Михаил Федорович Соколовский; Израиль Яковлевич Лубяницкий
Original assignee: Одесский Политехнический Институт; Калушский Химико-Металлургический Комбинат; Северодонецкий Филиал Государственного Института Азотной Промышленности
Priority date: 1972-06-12
Filing date: 1972-06-12
Publication date: 1974-12-30

Description

1one

Изобретение относитс к теплообменным аппаратам, преимущественно дл охлаждени в зких жидкостей.The invention relates to heat exchangers, preferably for cooling viscous liquids.

Известны теплообменные аппараты, содерлсащие охлаждаемый корпус с соосно размещенным в нем барабаном, установленным на вращающемс полом валу дл циркул ции хладагента, и коллекторные камеры, подключенные к полости корпуса.Heat exchangers are known, comprising a cooled housing with a drum coaxially disposed therein mounted on a rotating hollow shaft for circulating a refrigerant, and collector chambers connected to the cavity of the housing.

Цель изобретени - интенсификаци теплообмена .The purpose of the invention is to intensify heat transfer.

Это достигаетс тем, что в предлагаемом аппарате внутри барабана установлен перфорированный стакан с ложным дном и сеткой на боковой поверхности дл распределени хладагента по внутренней поверхности барабана, а в коллекторных камерах установлены лопаточные колеса дл прокачивани жидкости через полость корпуса. На внутренней поверхности корпуса укреплены радиальные перфорированные ребра, а барабан выполнен в виде усеченного конуса с углом конусности пор дка 1-5°.This is achieved by the fact that, in the apparatus proposed, a perforated glass with a false bottom and a mesh on the side surface is installed inside the drum for distributing refrigerant to the inner surface of the drum, and paddle wheels are installed in the collector chambers to pump fluid through the housing cavity. Radial perforated fins are reinforced on the inner surface of the body, and the drum is made in the form of a truncated cone with an angle of taper of 1-5 °.

На фиг. I показан предлагаемый теплообменный аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез (вид по стрелке А; крышка входной коллекторной камеры условно сн та); на фиг. 3 - поперечныйFIG. I shows the proposed heat exchanger, longitudinal section; in fig. 2 - the same cross section (view along arrow A; the lid of the inlet collector chamber is conventionally removed); in fig. 3 - transverse

разрез аппарата в месте установкп лопаточного колеса в выходной коллекторной камере (разрез по Б-Б на фиг. 1).a section of the apparatus at the place of installation of the blade wheel in the output collector chamber (section along BB in Fig. 1).

Теплообменный аппарат содержит корпус 1 с охлаждаемой рубашкой 2 и соосно размещенным в нем барабаном 3, установленным на вращающемс- полом валу 4 дл циркул ции хладагента. К полости корпуса подключены коллекторные камеры 5 и 6 соответственно дл ввода и вывода из аппарата охлаждающей жидкости.The heat exchanger comprises a housing 1 with a cooled jacket 2 and a drum 3 coaxially disposed therein mounted on a rotating hollow shaft 4 for the circulation of the refrigerant. The collector chambers 5 and 6, respectively, are connected to the housing cavity for input and output of coolant from the apparatus.

Внутри барабана установлен перфорированньш стакан 7 с ложным дном 8 и сеткой 9 на боковой поверхности дл распределени хладагента по внутренней поверхности барабана. В коллекторных камерах установлены лопаточные колеса 10 и 11 дл прокачивани жидкостичерез полость корпуса. На внутренней поверхности корпуса 1 установлены радиальные перфорированные ребра 12, а барабан выполнен в виде усеченного конуса с углом при вершине пор дка I-5°.Inside the drum there is a perforated cup 7 with a false bottom 8 and a net 9 on the side surface for distributing the refrigerant to the inner surface of the drum. Blade wheels 10 and 11 are installed in the collector chambers for pumping fluid through the housing cavity. Radial perforated fins 12 are mounted on the inner surface of the housing 1, and the drum is made in the form of a truncated cone with an angle at the apex of the order I-5 °.

Предлагаемый аппарат работает следующим образом.The proposed apparatus works as follows.

Барабан с полым валом, лопаточными колесами и распределительным стаканом привод т во вращение, например, от шкива. Л пдкость, подлежаща охлаждению, с помощью лопаточного колеса 10 непрерывно подаетс из камеры 5 в кольцевой канал между корпусом и барабаном н, охлажда сь, проходит внутрь выходной камеры 6. Колесо 11 создает добавочное давление в напорном штуцере 13 и разгружает уплотннтельное устройство 14. Перфорированные ребра 12 вызывают в кольцевом канале дополнительную турбулизацию, увелнчива коэффициент теплоотдачи к стенке барабана 3.A drum with a hollow shaft, paddle wheels and a distributor cup is rotated, for example, by a pulley. The liquid to be cooled, using a paddle wheel 10, is continuously supplied from chamber 5 to the annular channel between the casing and the drum n, while cooling, passes into the outlet chamber 6. Wheel 11 creates additional pressure in pressure fitting 13 and unloads sealing device 14. Perforated the ribs 12 cause additional turbulization in the annular channel, increasing the heat transfer coefficient to the wall of the drum 3.

Хладагент через полый вал 4 поступает в перфорированный стакан 7 с сеткой 9, при помощи центробелсных сил профильтровываетс через сетку и, непрерывпо удар сь о внутреннюю поверхность барабана 3, в виде пленки стекает к ложному дну 8. При этом пленка интенсивно турбулпзпруетс стру ми хладагента , отбрасываемыми от сеткн. Далее хладагент через кольцевой зазор между ложным дном и стенкой барабана поступает в центральную трубу 15, откуда по патрубкам 16 разгружаетс в приемную камеру 17. Затем хладагент по трубопроводу 18 п штуцеру 19 поступает в канал, образованный корпусом 1, рубашкой 2, и через штуцер 20 выгружаетс из аппарата.The coolant through the hollow shaft 4 enters the perforated cup 7 with the grid 9, is filtered through the grid with the help of centroels through the grid and, continuously striking the inner surface of the drum 3, flows to the false bottom 8 in the form of a film, discarded from the set. Next, the refrigerant through the annular gap between the false bottom and the drum wall enters the central pipe 15, from where it is discharged through the nozzles 16 to the receiving chamber 17. Then the refrigerant enters the channel formed by the housing 1, the jacket 2, and through the fitting 20 discharged from the apparatus.

Выполнение барабана в виде конуса, расшир ющегос в сторону ложного дна, с угломExecution of the drum in the form of a cone, expanding toward the false bottom, with an angle

конусности 1-5° способствует уменьшению толщины пленки хладагента на внутренней поверхности барабана за счет увеличени скорости движени .хладагента под действием центробежных сил.a taper of 1–5 ° contributes to a decrease in the film thickness of the coolant on the inner surface of the drum by increasing the velocity of the coolant under the action of centrifugal forces.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. A heat exchanger, predominantly for cooling viscous liquids, comprising a cooled housing with a coaxially-spaced drum installed in

rotary hollow shaft for circulating a deposit, and collector chambers connected to the housing cavity, characterized in that, in order to intensify heat exchange, a perforated cup with a false bottom and a mesh on the side surface is installed inside the drum, and blade wheels are installed in the collector chambers to pump fluid through the body cavity.

2. An apparatus according to claim 1, characterized in that radial perforated fins are reinforced on the inner surface of the body, and the drum is made in the form of a truncated cone with an angle of taper of 1-5 °.

16r-h-j

YU

wii4-4

-, - LJZj-PL

one".

w