SU737771A1 - Кожухотрубный теплообменник - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к теплообменным i аппаратам и может быть использовано в качестве подогревателей воды систем регенерации паротурбинных установок энергетичес ких блоков тепловых и атомных станций. Известны кожухотрубные теплообменники , содержащие вертикальный кожух с кольцевой камерой, в которой расположена кольцева  перфорированна  перегородка 1. Неравномерность расхода среды на входе в теплообменную поверхность достигаетс  за счет различных скоростей потока. Местные потоки повыщенной скорости в зоне меньщей площади сечени  перфорации перегородки вызывают неблагопри тное динамическое воздействие и могут привести к эрозии или вибрации трубок. Известен кожухотрубный теплообменник, содержащий вертикальный кожух с кольцевой парораспределительной камерой в верхней части, имеющей подвод щий патрубок и сообщающейс  с межтрубным пространством через отверсти , выполненные по периметру боковой поверхности 2. Недостаток данного теплообменника заключаетс  в неравномерном набегании парового потока на трубный пучок и вследствие этого невозможности использовани  в нем пара низких параметров при установке теплообенника в системах регенерации турбоустановок атомных электростанций мощностью 1000 MET и более. Цель изобретени  - повыщение надежности . Эта цель достигаетс  тем, что над патрубком расположена кольцева  диафрагма , укрепленна  на кожухе с эксцентриситетом , смещенным в сторону, противоположную от патрубка. На фиг. 1 представлен парожидкостный теплообменник с наружной парораспределительной камерой; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 представлен предлагаемый теплообменник с внутренней парораспределительной камерой; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3. Теплообменник содержит корпус 1 с отверсти ми 2, трубы 3, парораспределительную камеру 4, патрубок 5 дл  подвода пара, диафрагму 6,трубные доски 7 и 8, крышки

9 и 10, патрубок 11 дл  отвода конденсата, патрубок 12 дл  подвода нагреваемой жидкости , патрубок 13 дл  ее отвода, опору 14, коллекторы 15, 16, 17, поперечные перегородки 18, разделительную стенку 19.

Теплообменник работает следующим образом .

Пар поступает через патрубок 5 в кольцевую парораспределительную камеру 4 и обтекает корпус 1. Максимальна  скорость парового потока в кольцевой камере будет на входе и минимальна  (нулева ) в диаметрально противоположном месте, так как по мере обтекани  кольцевой камеры расход жидкости уменьшаетс  за счет подъема части ее вверх по камере 4. Статическое давление жидкости в зоне максимальной скорости потока пара будет минимальным, а в зоне минимальной (нулевой) скорости максимальной . В цел х выравнивани  восход щего потока пара в парораспределительной камере в непосредственной близости от патрубка 5 установлена диафрагма 6,-предстабл юща  собой плоское кольцо с эксцентриситетом, образующим неравномерный зазор между корпусом 1 и камерой 4.

За диафрагмой 6 выравненный поток пара через равномерно расположенные по окружности одинакового размера отверсти  2 на корпусе 1 поступает в межтрубное пространство . Зона парораспределительнЪй камеры 4 между диафрагмой б и отверсти ми 2  вл етс  зоной выравнивани  динамики парового восход щего потока, имеющего на оходе после диафрагмы 6 разные скорости, меньшие у патрубка 5 и большие в диаметрально противоположном месте. Конденсат, скапливающийс  в нижней части корпуса I, отводитс  из теплообменника через патрубок 11. Нагреваема  жидкость поступает в теплообменник через патрубок 12 в коллектор 15, далее через трубы 3 направл етс  в коллектор 17, затем в коллектор 16 и удал етс  нагрета  через патрубок 13.

Теплообменник может быть одно- трех-, или четырехходовым по движению жидкости.

Диафрагма 6 по наружной образующей может отличатьс  от окружности. Отверсти  2 могут быть круглыми или любой другой расчетной и технологически приемлемой формы .

Соотношени  размеров зазоров между диафрагмой и наружной стенкой камеры 4, размер кольца диафрагмы DM-ОБ, размер и количество отверстий 2 определ ютс  расчетом .

Теплообменник позвол ет максимально равномерно распределить поступающий пар по теплообменной поверхности; обеспечить приемлемое по услови м эрозии и вибрации трубок одинаковое динамическое воздействие потока пара на все трубки теплообменной поверхности; создать технологически простую конструкцию элементов парораспределени  теплообменника.

Claims (2)

1.Патент Франции № 2183092, . кл. F 28 D 7/10, опублик. 1973.

2.Патент Франции № 2134067, кл. F 28 D 7/00 опублик. 1972.

10

юоооа

Г

.Jx

-f

Л

1.

/

18

J/

)Нидкость

13 16

JSZ

Конденсат

7/

er

Жидкость

1Z

15 3

1 13

фиг. 1

A-A

pUZ.t