Багатоходовий кожухотрубний теплообмінник

Реферат: Багатоходовий кожухотрубний теплообмінник містить кожух, множину трубок, кришку введеннявідведення одного потоку, перерозподільну кришку з камерою перерозподілу потоку, штуцери. Камера перерозподільної кришки містить перегородку, плиту, поршень, клапани. UA 70892 U (54) БАГАТОХОДОВИЙ КОЖУХОТРУБНИЙ ТЕПЛООБМІННИК UA 70892 U UA 70892 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до рекуперативних поверхневих теплообмінних апаратів безперервної дії. По конструкції вони являють собою апарати, виконані з пучків труб, закріплених за допомогою трубних решіток, обмежених кожухами з кришками, і забезпечені патрубками входу та виходу теплоносія. Трубний і міжтрубний простір в апараті відокремлені. Теплообмінники такого типу призначені для теплообміну між рідинами, газами, парами та можуть бути використані в хімічній, металургійній та інших галузях промисловості. Найближчим за технічною суттю до запропонованої корисної моделі є кожухотрубний теплообмінник, призначений для пульсаційного руху потоків (US 2010/0243208 А1 МПК F28F 27/00 опубл. 30.09.2010), що містить кожух, множину трубок всередині нього, кришку введеннявідведення одного потоку, перерозподільну кришку з камерою перерозподілу потоку, щонайменше по одному штуцеру для введення та відведення одного теплоносія в трубний простір та щонайменше по одному штуцеру для введення та відведення другого теплоносія в міжтрубний простір. Дана конструкція кожухотрубного теплообмінника дозволяє підвищити теплообмін та значно зменшити забруднення трубок кожухотрубного теплообмінника за рахунок створення пульсацій потоку. Але дана конструкція кожухотрубного теплообмінника не передбачає реалізації декількох ходів, що призводить до громіздкості конструкції із-за великої довжини апарата. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити кожухотрубний теплообмінник, в якому б нова конструкція забезпечувала можливість використання методу пульсації потоку у багатоходовому кожухотрубному теплообміннику. Поставлена задача вирішується тим, що багатоходовий кожухотрубний теплообмінник, призначений для пульсаційного руху потоків, який містить кожух, множину трубок всередині нього, кришку введення-відведення одного потоку, перерозподільну кришку з камерою перерозподілу потоку, щонайменше по одному штуцеру для введення та відведення одного теплоносія в трубний простір та щонайменше по одному штуцеру для введення та відведення другого теплоносія в міжтрубний простір, згідно з корисною моделлю, що пропонується, новим є те, що камера перерозподільної кришки містить перегородку, плиту, поршень з можливістю виконання зворотньо-поступального руху в камері та щонайменше два клапани, вмонтованих в плиту, один з яких відкривається в момент відходу поршня, дозволяючи перейти теплоносію з трубного простору в камеру кришки, при цьому другий клапан закритий; другий клапан відкривається в момент подачі поршня, дозволяючи перейти теплоносію з камери кришки в трубний простір, при цьому перший клапан закритий. У найприйнятнішому прикладі виконання багатоходового кожухотрубного теплообмінника кожна кришка має щонайменше одну камеру з поршнем, плитою та парою клапанів та в момент подачі будь-якого поршня відбувається відхід наступного за ним. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображено повздовжній розріз багатоходового кожухотрубного теплообмінника (Фіг. 1). Теплообмінник складається з кожуха 1, множини трубок всередині нього 2, кришки 3 введення-відведення одного потоку у трубний простір, перерозподільної кришки 4 з камерою перерозподілу потоку, по одному штуцеру 5 для введення та відведення одного теплоносія в трубний простір та по одному штуцеру 6 для введення та відведення другого теплоносія в міжтрубний простір. Камера перерозподільної кришки містить перегородку 7, плиту 8, поршень 9 з можливістю виконання зворотньопоступального руху в камері та два клапани 10 та 11, вмонтованих в плиту 8. Клапан 10 відкривається в момент відходу поршня, дозволяючи перейти теплоносію з трубного простору в камеру кришки, при цьому клапан 11 закритий; клапан 11 відкривається в момент подачі поршня, дозволяючи перейти теплоносію з камери кришки в трубний простір, при цьому клапан 10 закритий. Дана конструкція кожухотрубного теплообмінника дозволяє реалізувати пульсаційний рух потоку теплоносія в трубному просторі в декілька ходів. На Фіг. 1 зображено двоходовий приклад виконання теплообмінника. На Фіг. 2 зображено приклад чотириходового виконання кожухотрубного теплообмінника з пульсаційним рухом потоків, який складається з кожуха 1, множини трубок 2 всередині нього, кришки 3, в якій відбувається введення потоку через штуцер 4; перерозподіл в камері перерозподільного потоку з перегородкою 5, плитою 6, поршнем 7, клапанами в плиті 8 та 9; виведенням потоку через штуцер 10. Також теплообмінник містить штуцер для введення потоку в міжтрубний простір 11 та відведення 12. Друга кришка 13 складається з двох камер, розділених між собою перегородкою 14. Верхня камера має перегородку 15, плиту 16, клапани 17 та 18, поршень 19. Нижня камера так само має перегородку 20, плиту 21, клапани 22 та 23, поршень 24. 1 UA 70892 U 5 10 15 20 25 Теплообмінник працює наступним чином: через штуцер 11 в міжтрубний простір подається один теплоносій та відводиться через штуцер 12. Пульсаційний рух в трубному просторі відбувається наступним чином: через штуцер 4 теплоносій потрапляє через кришку 3 в трубний простір, при цьому клапан 17 відкритий, 18 - закритий, поршень 19 відходить. Клапан 8 закритий, 9 - відкритий, а поршень 7 виконує подачу теплоносія. Клапан 23 відкритий, 22 закритий, а поршень 24 відходить. В інший період циклу пульсації клапани 18, 8, 22 відкриті, а 17, 9 та 23 закриті; поршні 19 та 24 виконують подачу, а поршень 7 відходить, при цьому теплоносій виходить з штуцера 10. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Багатоходовий кожухотрубний теплообмінник, призначений для пульсаційного руху потоків, який містить кожух, множину трубок всередині нього, кришку введення-відведення одного потоку, перерозподільну кришку з камерою перерозподілу потоку, щонайменше по одному штуцеру для введення та відведення одного теплоносія в трубний простір та щонайменше по одному штуцеру для введення та відведення другого теплоносія в міжтрубний простір, який відрізняється тим, що камера перерозподільної кришки містить перегородку, плиту, поршень з можливістю виконання зворотньо-поступального руху в камері та щонайменше два клапани, вмонтованих в плиту, один з яких відкривається в момент відходу поршня, дозволяючи перейти теплоносію з трубного простору в камеру кришки, при цьому другий клапан закритий, другий клапан відкривається в момент подачі поршня, дозволяючи перейти теплоносію з камери кришки в трубний простір, при цьому перший клапан закритий. 2. Багатоходовий кожухотрубний теплообмінник за п. 1, який відрізняється тим, що кожна кришка має щонайменше одну камеру з поршнем, плитою та парою клапанів. 3. Багатоходовий кожухотрубний теплообмінник за п. 2, який відрізняється тим, що в момент подачі будь-якого поршня відбувається відхід наступного за ним. 2 UA 70892 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3