SU798465A1

SU798465A1 - Plate-type heat exchanger

Info

Publication number: SU798465A1
Application number: SU792744482A
Authority: SU
Inventors: Вадим Павлович Чумаков; Леонид Максимович Коваленко; Владимир Николаевич Кротков
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6273
Priority date: 1979-03-26
Filing date: 1979-03-26
Publication date: 1981-01-23

Description

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к пластинчатым сварным теплообменным аппаратам, и может быть применено в установках осушки парогазовых смесей методом ох- . лаждения на предприятиях автомобильной, ^!химической и других отраслей народного хозяйства.The invention relates to chemical engineering, namely to plate welded heat exchangers, and can be used in installations for drying steam-gas mixtures by the oh- method. landings at the automobile enterprises ^! chemical and other sectors of the economy.

Известны кожухотрубные теплообменные аппараты для установок осушки воздуха методом охлаждения, содержащие кор- *· пус, сепаратор, и крышки с патрубками для входа и выхода двух рабочих сред-pQ.Known shell-and-tube heat exchangers for air drying by cooling, containing a housing *, a separator, and covers with nozzles for the inlet and outlet of two working media-pQ.

Однако теплообменные аппараты при осуществлении в них непрерывной сушки парогазовых смесей очень металлоемки. Их поверхности теплообмена выполнены из труб, что значительно снижает коэффициент теплопередачи, по сравнению с пластинчатыми аппаратами и сокращает срок _χих работы ввиду особенностей технологического процесса.However, heat exchangers during continuous drying of gas-vapor mixtures in them are very metal-intensive. Their heat transfer surfaces are made of pipes, which significantly reduces the heat transfer coefficient compared to plate devices and shortens the time _{χ of} their operation due to the characteristics of the process.

Известны также пластинчатые теплообменники, сопепжатпие пакет гофрированных пластин, образующих каналы для теплообменива^щихся сред, подключенные к сооъветс твуюпгим колл ек торам [sj.Plate heat exchangers are also known, coupled with a package of corrugated plates forming channels for heat-exchanging media, connected to compatible collectors [sj.

Однако в таких теплообменниках невозможно обеспечить непрерывный пики осушки парогазовой смеси в одном аппарате.However, in such heat exchangers it is impossible to provide continuous peaks of drying of the gas-vapor mixture in one apparatus.

Иепь изобретения - обеспечить в пластинчатом теплообменнике при сохранении всех его положительных технологических· характеристик непрерывный цикл осушки парогазовой смеси методом охлаждения.The principle of the invention is to provide a continuous drying cycle of a gas-vapor mixture in a plate heat exchanger while maintaining all its positive technological characteristics.

Цель достигается тем, что теплообменник дополнительно содержит двухкамерный сепаратор, снабженный в каждой камере фильтром, и разделяющий пакет на рекуперативную секцию с каналами прямого и обратного потоков парогазовой смеси, и испарительную секцию с двумя системами каналов соответственно для парогазовой смеси и хладагента, причем каналы прямого потока рекуперативной секции соединены с ее каналами обратного потока через первую камеру сепаратора, первую систему каналов испарительной секции и вторую камеру сепаратора.The goal is achieved in that the heat exchanger further comprises a two-chamber separator, equipped with a filter in each chamber, and separating the bag into a regenerative section with channels for direct and reverse flows of the vapor-gas mixture, and an evaporation section with two channel systems, respectively, for the vapor-gas mixture and refrigerant, and the direct flow channels the regenerative section is connected to its return flow channels through the first separator chamber, the first evaporation section channel system and the second separator chamber.

На фиг. 1 изображен предлагаемый теплообменник, вид сбоку; на фиг. 2 - разрезIn FIG. 1 shows a proposed heat exchanger, side view; in FIG. 2 - section

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б ₅ на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-Й на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг.З,’ на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 3.AA in FIG. 1; in FIG. 3 - section BB- ₅ in FIG. 1; in FIG. 4 is a section B-J in FIG. 3; in FIG. 5 is a section G-G in FIG. 3, 'in FIG. 6 is a section DD in FIG. 3.

Теплообменник содержит коллекторы со штуцерами 1,2, 3 и 4 для входа и вы- ю хода парогазовой смеси и хладагента и пакет гофрированных пластин. 5, разделенный сепаратором 6 на рекуперативную секцию 7 с каналами 8 прямого потока парогазовой смеси и каналами 9 обратного 15 потока и испарительную секцию 10 с первой системой 11 каналов для парогазовой смеси и второй системой 12 каналов; для хладагента. Сепаратор 6 состоит из двух камер' 13 и 14, и в каждой йз камер' ₂₀снабжен своим фильтром 15 и 16 соответ— ственно. Камеры 13 и 14 отделены одна от другой' герметичной перегородкой 17.The heat exchanger contains collectors with fittings 1,2, 3 and 4 for the inlet and outlet of the gas-vapor mixture and refrigerant and a package of corrugated plates. 5, divided by a separator 6 into a recuperative section 7 with channels 8 of the direct flow of the gas-vapor mixture and channels 9 of the reverse flow 15 and the evaporation section 10 with the first system of 11 channels for the gas-vapor mixture and the second system of 12 channels; for the refrigerant. The separator 6 consists of two chambers '13 and 14, and in each of the chambers' ₂₀ is equipped with its own filter 15 and 16, respectively. The chambers 13 and 14 are separated from one another by a sealed partition 17.

Пакет стянут! при помощи стяжек 18 нажимными плитами 19, что предотвращав 25 ет раздутие пластин от . внутреннего; рабочего давления. Теплообменник установлен на опорах 20. Каналы 8 рекуперативной секции 7 соединены через отверстие 21 с камерой 13 сепаратора 6, а послед- ₃₀няя через отверстие 22 — с первой системой 11 каналов испарительной секции 10. Секция 10 связана с камерой 14 сепаратора 6 через отверстие 23, а камера 14 через отверстие 24 соединена с каналами 9 обратного потока рекуперативной сек-к пии 7.The package is pulled! by means of screeds 18 by pressure plates 19, which prevents the plates from swelling from 25. internal; working pressure. The heat exchanger is mounted on supports 20. The channels 8 of the regenerative section 7 are connected through an opening 21 to the chamber 13 of the separator 6, and the last ₃₀ through an opening 22 to the first channel system 11 of the evaporation section 10. Section 10 is connected to the chamber 14 of the separator 6 through the opening 23 and the camera 14 through the hole 24 is connected to the channels 9 of the reverse flow of the regenerative sec-to FDI 7.

Теплообменник работает следующим образом.The heat exchanger operates as follows.

Парогазовая смесь от компрессора (не др показан) через штуцер 1 поступает в ка- , налы 8 рекуперативной секции 7, где предварительно охладившись, через отверстие 21 поступает в камеру 13 сепаратора 6 и, проходя через фильтр 15, частично от- ₄₅депяет влагу и масло. Затем парогазовая смесь через отверстие 22 поступает в систему 11 каналов испарительной секции 10 и движется в противотоке с хладоагентом, входящим через штуцер 3 в систему 12 каналов испарительной секции 10 и выхо|дящим через штуцер 4. Здесь парогазовая смесь охлаждается до более низкой температуры, а затем через отверстие 23 поступает во вторую камеру 14 сепаратора 6, где, проходя через фильтр 16,вторично отделяет влагу. После этого парогазовая смесь через отверстие 24 проходит в каналы 9 обратного потока рекуперативной секции 7 и, проходя в противотоке с прямым потоком, идущим по каналам 8, охлаждает его и подогретая до необходимой температуры через штуцер 2 выходит к потребителю.Vapor-gas mixture from the compressor (not shown etc.) through the nozzle 1 enters the Ka, Nala 8 regenerative section 7 where pre-cooled, is supplied through an opening 21 in the separator 6 and the chamber 13, passing through the filter 15, partially depyaet ₄₅ The relative humidity and oil. Then the gas-vapor mixture through the opening 22 enters the channel system 11 of the evaporation section 10 and moves in countercurrent with the refrigerant entering through the nozzle 3 into the channel system 12 of the evaporation section 10 and leaving through the nozzle 4. Here the gas-vapor mixture is cooled to a lower temperature, and then through the hole 23 it enters the second chamber 14 of the separator 6, where, passing through the filter 16, it separates moisture again. After that, the gas-vapor mixture through the hole 24 passes into the channels 9 of the return flow of the regenerative section 7 and, passing in countercurrent flow with a direct flow through the channels 8, cools it and heated to the required temperature through the nozzle 2 goes to the consumer.

Предлагаемый теплообменник характеризуется высокими теплотехническими показателями, большим сроком службы, малыми габаритами и. непрерывным процессом осушки парогазовой смеси.The proposed heat exchanger is characterized by high thermal performance, long service life, small size and. continuous process of drying a gas-vapor mixture.

Claims

the channel system of the evaporation section and the second separator chamber. FIG. 1 shows the proposed heat exchanger, side view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. i; in fig. 3 shows a section BB in FIG. one; in fig. 4 shows a section B-B in FIG. 3; in fig. 5 - section GGD of FIG. 3, FIG. 6 is a section d-d in FIG. 3. The heat exchanger contains collectors with fittings 1, 2, 3 and 4 for the inlet and outlet of the gas-vapor mixture and the refrigerant and a package of corrugated plates.5 divided by separator 6 into the recuperative section 7 with channels 8 of the direct gas-vapor flow and return channels 9 and an evaporation section l6 with the first system 11 channels for the vapor-gas mixture and the second system 12 channels for the refrigerant. The separator 6 consists of two chambers 13 and 14, and in each of the chambers; equipped with its own filter 15 and 16, respectively. Chambers 13 and 14 are separated from one another by a hermetic septum 17, the Package is mounted with the help of pressure struts 18 ppm there and 19, which prevents the plates from expanding. inside; working pressure. The heat exchanger is mounted on supports 2 O. The channels 8 of the recovery section 7 are connected through an opening 21 to the chamber 13 of the separator 6, and the last through an opening 22 to the first system of 11 channels of the evaporation section 10. Section 10 is connected to the chamber 14 of the separator 6 through the opening 23 , and the chamber 14 through the opening 24 is connected to the channels 9 of the reverse flow of the regenerative sec-k III 7. The heat exchanger operates as follows. The gas-vapor mixture from the compressor (not shown). Through the nozzle 1 enters the tank, 8 of the recuperative section 7, where it is cooled in advance, enters the chamber 13 of the separator b through the opening 21, and passes through the filter 15 partially separates moisture and oil. Then the vapor – gas mixture through the opening 22 enters the system 11 of the evaporator section 1O and moves in countercurrent with the refrigerant entering through the nozzle 3 into the system of 12 channels of the evaporation section 10 and out through the nozzle 4. Here the vapor – gas mixture cools to a lower temperature and then through the opening 23 enters the second chamber 14 of the separator 6, where the passage through the filter 16 again separates moisture. After that, the vapor – gas mixture through the opening 24 passes into the return flow channels 9 of the recuperative section 7, and the passage in countercurrent with the direct outflow going through the channels 8 cools the heated to the required temperature P, the fitting 2 goes to the consumed heat exchanger , long service life, small dimensions And: a continuous process of drying steam-gas mixture. The claims of the plate heat exchanger, advantageously for drying the vapor-gas mixture by the cooling method, contain a package of corrugated plates forming droplets for heat exchanging media connected to respective collectors, characterized in that in order to ensure a continuous drying cycle, the heat exchanger further comprises a two-chamber separator provided in each filter, and separating the package on the regenerative section with the channels of the forward and reverse flows of the vapor-gas mixture, and the evaporative section a section with two channel systems, respectively, for the gas-vapor mixture and refrigerant, the flow channels of the regenerative section being connected to its return flow channels through the first separator chamber, the first evaporation section channel system and the second separator chamber. Sources & Information, please pay attention during examination. -one. Installations for drying by cooling. The release of the company Hiross Demko, Italy, 1972 .. 2, Balaika B. and Sikora K. Heat transfer processes in the apparatus of the chemical industry. M., Mashgiz, 1962, p. 225-227.

gd

13

21

Fig5

//

Fi & .6