Теплообмінник пароконтактний

Теплообмінник пароконтактний, що складений з розташованих у корпусі кільцевої тарілки, циліндричної тарілки, з патрубків підведення пари, підведення та відведення рідини, відведення незконденсованих газів, який відрізняється тим, що містить циліндричну водорозподільну камеру з вікнами в нижній частині, яка співвісно закріплена на циліндричній тарілці, кільцеві та циліндричні тарілки мають поріг з вертикальними прорізями по колу, паророзподільний вертикальний колектор з'єднаний з нижньою циліндричною тарілкою і має всередині секторну напрямну пластину та отвори в верхній частині, а під тарілкою встановлений патрубок. (19) (21) 98041814 (22) 09.04.1998 (24) 15.12.2000 (33) UA (46) 15.12.2000, Бюл. № 7, 2000 р. (72) Петренко Валентин Петрович, Василенко Сергій Михайлович, Прядко Микола Олексійович, Бурлака Всеволод Іванович, Мельник Віктор Андрійович, Рогоза Олег Борисович (73) Петренко Валентин Петрович, Василенко Сергій Михайлович, Прядко Микола Олексійович, Бурлака Всеволод Іванович, Мельник Віктор Андрійович, Рогоза Олег Борисович 30662 люється значна товщина водяних стікаючих плівок з тарілок які недостатньо турбулізуються, що призводить до зниження тепломасообміну. В результаті чого збільшується гідравлічний опір, що значно збільшує величину недогріву рідини до температури насичення (5-7°С). Водорозподільний пристрій при значних коливаннях навантаження не створює стійкого рівномірного переливу рідини тому, що швидкість рідини, яка надходить до полки, не повністю гаситься, що призводить до відносного зниження тепломасообміну на верхній тарілці. Паророзподільний пристрій - кільцева тарілка з циліндром не розподіляє пару рівномірно по перерізу апарату, тому що плівка рідини, яка стікає через переливний поріг, має значну товщину та суцільний характер стікання, що не дає можливості парі рівномірно розподілятися крізь неї, чим створює нерівномірний нагрів та конденсацію на нижніх полках, що значно знижує теплову ефективність, економічність та продуктивність конденсатора. В основу винаходу поставлена задача створення теплообмінника пароконтактного, в якому пропонується надійна конструкція водорозподільної камери з отворами в нижній частині, новий переливний циліндричний поріг з вертикальними прорізями, який встановлюється на циліндричні та кільцеві тарілки, досконала конструкція паророзподільного вертикального колектора, що забезпечують інтенсифікацію процесу тепломасообміну за рахунок створення надійного стікання рідини струями та рівномірного розподілення гріючої пари по перерізу апарату. За рахунок цього підвищується ефективність, продуктивність та економічність в роботі. Поставлена задача вирішується тим, що теплообмінник пароконтактний складений з розташованих у корпусі кільцевої тарілки, циліндричної тарілки з патрубків підведення пари, підведення та відведення рідини, відведення незконденсованих газів; згідно винаходу, містить циліндричну водорозподільну камеру з вікнами в нижній частині, яка співвісно закріплена на циліндричній тарілці, кільцеві та циліндричні тарілки мають поріг з вертикальними прорізями по колу, паророзподільний вертикальний колектор з'єднаний з нижньою циліндричною тарілкою і має всередині секторну напрямну пластину та отвори в верхній частині, а під тарілкою встановлений патрубок. Відоме широке застосування водорозподільних камер переливного типу. Однак виконання їх з вікнами в нижній частині і закріпленої на циліндричній тарілці, які виходять безпосередньо в об'єм тарілки, є новим рішенням. Воно забезпечує гасіння кінетичної енергії потоку рідини і рівномірний розподіл через отвори в нижній частині по прорізям циліндричного порогу тарілки, через які утворюється струминне стікання. Застосування переливного порогу з вертикальними прорізями по колу на циліндричних та кільцевих тарілках - рішення нове. Установлення патрубка підводу газу - рішення нове. Це дає можливість рівномірно розподілити його по перерізу апарату, збільшити контакт з стікаючою рідиною і як наслідок дасть можливість зменшити процес росту відкладень на внутрішній поверхні апарату. До нового рішення слід віднести створення вертикального паророзподільного колектору з отворами в верхній частині і секторною направляючою для пари, який з'єднаний з зливною тарілкою. Таке виконання рівномірно розподіляє пару по перерізу апарату і сприяє інтенсифікації тепломасообміну між парою та стікаючою рідиною. Таким чином, відомі ознаки в сполученні з новими дозволяють досягнути позитивного ефекту підвищення продуктивності та економічності в роботі пароконтактного теплообмінника за рахунок інтенсифікації тепломасообміну між парою та стікаючою струменями рідиною. На фігурі схематично зображений пароконтактний теплообмінник. Він складається з циліндричного корпусу 1, в якому розташовані: водорозподільна камера 2 з вікнами 3, яка закріплена на циліндричній тарілці 4 з порогом 5, який має по колу прорізи 6, кільцева тарілка 7, циліндрична тарілка 8, під якою встановлений патрубок 9, а далі знаходяться відповідно кільцеві 10 та циліндричні тарілки 11, а під ними встановлений вертикальний колектор 12 з отворами 13 в верхній частині і напрямною пластиною 14, який з'єднаний з паровим патрубком 15, до якого прикріплена циліндрична тарілка 16. Теплообмінний апарат має патрубки 17 підведення рідини, газу 18, відведення нагрітої рідини 19, незконденсованих газів 20. В корпусі розташовані люки 21, які дають можливість проводити огляд та очистку основних вузлів апарату. Теплообмінний апарат працює таким чином. Рідина, що нагрівається, через патрубок 17 і водорозподільну камеру 2 надходить через вікна 3 на циліндричну тарілку 4 звідки переливається через поріг 5 з прорізями 6 на кільцеву тарілку 7 і так послідовно каскадом проходить всі тарілки 8, 10, 16, де нагрівається і виходить через патрубок 19. При цьому, гріюча пара через патрубок 15 підводиться на паровий колектор 12 і через зазор та вікна 13 рівномірно розподіляється по перерізу апарату і рухається вверх, перетинає струмені стікаючої рідини та конденсується на них. Гази які неконденсуються і виділяються в процесі конденсації піднімаються вгору, охолоджуються менш нагрітим потоком рідини тa виходять через патрубок 20. Газ надходить через патрубок 18 та виходить через патрубок 9 під тарілку 8 і перетинає стікаючі струмені рідини, взаємодіє з нею, що дає можливість знизити ріст відкладень на внутрішній поверхні апарату. Теплообмінний пароконтактний апарат, що пропонується, технологічний у виготовленні, має високу інтенсивність тепломасообміну, надійний в експлуатації, легко піддаються очистці основні його вузли від відкладень. 2 30662 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3