SU731256A1

SU731256A1 - Теплообменник типа "труба в трубе

Info

Publication number: SU731256A1
Application number: SU782665484A
Authority: SU
Inventors: Яков Григорьевич Винокур; Иван Петрович Вишнев; Олег Алексеевич Седов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт гелиевой техники
Priority date: 1978-09-15
Filing date: 1978-09-15
Publication date: 1980-04-30

Description

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, используемым преимущественно в качестве испарителей или конденсаторов в криогенной и холодильной технике.

Известны теплообменники типа труба в трубе, содержащие сетчатые матрицы из теплопроводного материала, разделенные прокладками из нетеплолроводного материала, образующими внутреннюю трубу, имеющие участки, расположенные в кольцевом зазоре между трубами (1].

Данным теплообменникам, .несмотря на положительное свойство — анизотропную теплопроводность (сочетание высокой поперечной теплопроводности сетчатой матрицы с низкой продольной теплопроводностью прокладок), присущ недостаток — невозможность использования .их для работы на двухфазных потоках, а именно: с целью использования их для передачи тепла от газа к кипящей жидкости или от конденсирующегося пара к газу, сетчатые матрицы, обеспечивая интенсивный теплообмен со стороны газа и не приводя к заметному повышению гидравлического сопротивления, создают значительный рост гидравлического сопротивления со стороны кипящей или сконденсированной жидкости вследствие капиллярных эффектов: при кипении происходит запаривание канала, а при конденсации существенно затрудняется сток жидкости и подвод пара к теплообменной поверхности.

Целью данного изобретения является обеспечение непрерывности работы теплообменника при использовании двухфазных потоков, в частности, парожндкостных, т. е. повышение технологичности теплообмен10 ника.

Цель достигается тем, что участки матриц, расположенные в кольцевом зазоре, имеют ширину, составляющую 0,02—0,5 ши¹⁵ рины последнего.

На фиг. 1 изображен описываемый теплообменник в разрезе; на фиг. 2 — сечение .4—А на фиг. 1.

I ²⁰ Теплообменник содержит наружную трубу 1, внутреннюю трубу 2, выполненную из прокладок 3, сетчатые матрицы 4, выступающие в кольцевое пространство 5. К наружной трубе присоединены патрубки 6 и 7 для подвода парожидкостной смеси и отвода конденсата соответственно, а к внутренней — патрубки 8 и 9 для подвода и отвода газа соответственно.

Работа теплообменника осуществляется 30 следующим образом.

·*.·

По внутренней трубе 2 циркулирует газ, который передает тепло в кольцевое пространство 5, где движется двухфазный поток — парожидкостная смесь, частичное отсутствие сетчатой матрицы в кольцевом пространстве 5, позволяет избежать значительного гидравлического сопротивления течению двухфазного потока, возникающего при заполнении сетчатой матрицей 4 всего сечения кольцевого пространства 5. Оребрение наружной стенки внутренней трубы 2 позволяет интенсифицировать теплоотдачу за счет развития площади поверхности теплообмена (до 3—10 раз) со стороны жидкости.

I

Охлажденный газ удаляется через патрубок 9, пары .испарившейся смеси удаляются через патрубок 7.

Claims

Формула изобретения

Теплообменник типа труба в трубе, содержащий сетчатые матрицы из теплопро5 водного материала, .разделенные прокладками из нетеплопроводного материала, образующими внутреннюю трубу и, имеющие 10 участки, расположенные в кольцевом зазоре между трубами, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности при использовании двухфазных потоков, участки матриц, расположенные в 15 кольцевом зазоре, .имеют ширину, составляющую 0,02—0,5 ширины последнего.

Источник информации, принятыей во внимание при, экспертизе:

20 1. Патент США № 3409075, кл. 165-154, опублик. 1968.

Заказ 362/585

Подписное

Изд. № 268 Тираж 698

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»