Горизонтальний трубчастий теплообмінний елемент

Реферат: Горизонтальний трубчастий теплообмінний елемент виконаний у вигляді циліндричної оболонки з відкритими торцями та розташованим ззовні неї турбулізатором. Турбулізатор виконано у вигляді сукупності прямолінійних стрижнів, закріплених щонайменше у двох обоймах, встановлених на циліндричній оболонці з можливістю обертання навколо неї. Турбулізатор споряджено щонайменше однією крильчаткою. UA 104569 U (12) UA 104569 U UA 104569 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до теплообмінного обладнання, зокрема до пристроїв для інтенсифікації процесу конденсації пари на зовнішній поверхні теплообмінної труби теплообмінних апаратів, застосовуваних у хімічній, харчовій, енергетичній, фармацевтичній та інших галузях промисловості. Відомий горизонтальний трубчастий теплообмінний елемент, виконаний у вигляді циліндричної оболонки з відкритими торцями та розташованим ззовні неї турбулізатором, виконаним у вигляді сітки [пат. України № 97468 U, МПК F28F 1/12, заявл. 12.11.2014, опубл. 10.03.2015]. Цей турбулізатор забезпечує не лише турбулізацію утворюваної плівки конденсату, а й вчасне її руйнування і звільнення зовнішньої теплообмінної поверхні елемента для ефективного контакту з ним пари, що підлягає конденсації. Проте зазначений трубчастий теплообмінний елемент працює лише за умови його вертикального розташування та є абсолютно неефективним за умови його горизонтального розташування. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого технічного рішення є горизонтальний трубчастий теплообмінний елемент, виконаний у вигляді циліндричної оболонки з відкритими торцями та розташованим ззовні неї турбулізатором, виконаним у вигляді ребер [Машины и аппараты химических производств /И.И. Поникаров, О.А. Перелыгин, В.Н. Доронин, М.Г. Гайнуллин. - М.: Машиностроение, 1989. - С. 45, рис. 1.39]. Конструкція зазначеного турбулізатора, виготовленого за одне ціле з оболонкою, забезпечує передусім збільшення зовнішньої теплообмінної поверхні елемента та не призначена для руйнування і звільнення зовнішньої теплообмінної поверхні елемента від конденсату в разі конденсації на ній пари. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення горизонтального трубчастого теплообмінного елемента, у якому нове конструктивне виконання турбулізатора сприяє ефективному руйнуванню утворюваної на зовнішній поверхні елемента плівки конденсату і вчасному звільненню зовнішньої поверхні елемента від конденсату, а отже й підвищенню ефективності теплообміну. Поставлена задача вирішується тим, що в горизонтальному трубчастому теплообмінному елементі, виконаному у вигляді циліндричної оболонки з відкритими торцями та розташованим ззовні неї турбулізатором, згідно з пропонованою корисною моделлю, новим є те, що турбулізатор виконано у вигляді сукупності прямолінійних стрижнів, закріплених щонайменше у двох обоймах, встановлених на циліндричній оболонці з можливістю обертання навколо неї, при цьому турбулізатор споряджено щонайменше однією крильчаткою. Виконання турбулізатора із зазначеними ознаками забезпечує обертання крильчатки під дією потоку, що набігає ззовні елемента, а разом із крильчаткою й обойм із прямолінійними стрижнями. Це сприяє вчасному руйнуванню плівки конденсату, що утворюється на зовнішній поверхні оболонки елемента, а отже і звільненню зовнішньої теплообмінної поверхні елемента для ефективного контакту з нею пари, що підлягає конденсації. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображено загальний вигляд горизонтального трубчастого теплообмінного елемента. Горизонтальний трубчастий теплообмінний елемент виконаний у вигляді циліндричної оболонки 1 з відкритими торцями 2 і 3 та розташованим ззовні неї турбулізатором, який виконано у вигляді сукупності прямолінійних стрижнів 4, закріплених щонайменше у двох обоймах 5 і 6, встановлених на циліндричній оболонці 1 з можливістю обертання навколо неї, при цьому турбулізатор споряджено щонайменше однією крильчаткою 7 (кресл.). Горизонтальний трубчастий теплообмінний елемент працює в такий спосіб. Теплоносій у вигляді пари контактує із зовнішньою поверхнею оболонки 1 елемента, яка зсередини охолоджується холодним теплоносієм. У результаті контакту пари із зовнішньою поверхнею відбувається конденсація пари. Одночасно під дією потоку пари здійснюється обертання крильчатки 7, а разом із крильчаткою 7 й обойм 5 і 6 із прямолінійними стрижнями 4. Це сприяє вчасному руйнуванню плівки конденсату, що утворюється на зовнішній поверхні оболонки 1 елемента, а отже і звільненню зовнішньої теплообмінної поверхні елемента для ефективного контакту з нею пари, що підлягає конденсації. Пропонована конструкція горизонтального трубчастого теплообмінного елемента істотно інтенсифікує процес конденсації пари на його зовнішній поверхні. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Горизонтальний трубчастий теплообмінний елемент, виконаний у вигляді циліндричної оболонки з відкритими торцями та розташованим ззовні неї турбулізатором, який відрізняється тим, що турбулізатор виконано у вигляді сукупності прямолінійних стрижнів, закріплених 1 UA 104569 U щонайменше у двох обоймах, встановлених на циліндричній оболонці з можливістю обертання навколо неї, при цьому турбулізатор споряджено щонайменше однією крильчаткою. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2