Відбійник міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника

Реферат: Відбійник міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника, розташований між впускним патрубком і теплообмінними трубами, який виконано у вигляді відрізків, охоплюючих теплообмінні труби кутиків, на полицях кожного з яких навпроти один одного виконано надрізи з відігнутими в бік відповідної теплообмінної труби пелюстками. UA 85774 U (12) UA 85774 U UA 85774 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до теплообмінної апаратури, зокрема до апаратів з трубчастими теплообмінними елементами. Кожухотрубні теплообмінні апарати є найбільш розповсюдженими в хімічній, нафтохімічній, нафтопереробній, харчовій, теплоенергетичній та інших галузях промисловості. При цьому одним з конструктивних елементів кожухотрубних теплообмінників є відбійник міжтрубного простору, який запобігає ерозійному зношуванню теплообмінних труб у місці виходу теплоносія міжтрубного простору з впускного патрубка. Найбільш близьким до пропонованого технічного рішення є відбійник міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника, розташований між впускним патрубком і теплообмінними трубами і виконаний у вигляді плоскої пластини, закріплюваної безпосередньо на теплообмінних трубах з боку впускного патрубка [Машины и аппараты химических производств и нефтегазопереработки / И.И. Поникаров, М.Г. Гайнуллин. - М.: Альфа-М, 2006. - С. 121, рис. 2.3]. Недоліком цього відбійника є те, що він створює підвищений гідравлічний опір у міжтрубному просторі теплообмінника та знижує ефективність розташованих під ним ділянок теплообмінних труб (внаслідок утворення в цьому місці міжтрубного простору застійної зони). В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення відбійника міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника, у якому його нове конструктивне виконання забезпечує зниження гідравлічного опору міжтрубного простору та підвищення ефективності розташованих під ним ділянок теплообмінних труб. Поставлена задача вирішується тим, що у відбійнику міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника, розташований між впускним патрубком і теплообмінними трубами, згідно з пропонованою корисною моделлю, новим є те, що його виконано у вигляді відрізків, охоплюючих теплообмінні труби кутиків, на полицях кожного з яких навпроти один одного виконано надрізи з відігнутими в бік відповідної теплообмінної труби пелюстками. У найприйнятніших прикладах виконання відбійника кутики з'єднано між собою і з впускним патрубком за допомогою стрижнів і виготовлено з матеріалу з меншим електродним потенціалом порівняно з електродним потенціалом матеріалу теплообмінних труб. Виконання відбійника із зазначеними ознаками забезпечує його плавне обтікання основного потоку теплоносія міжтрубного простору, що зменшує гідравлічний опір. Наявність у кутиках зазначених надрізів забезпечує зустрічний рух теплоносія крізь кожну пару цих прорізів, потрапляння двох зустрічних потоків в простір між внутрішньою поверхнею кутика і зовнішньою поверхнею відповідної теплообмінної труби та ефективну з нею взаємодію, що сприяє підвищенню ефективності розташованих під ним ділянок теплообмінних труб. При цьому зустрічні потоки теплоносія взаємно гасять свою енергію і не руйнують теплообмінні труби. Виконання же відбійників з матеріалу з меншим електродним потенціалом порівняно з електродним потенціалом матеріалу теплообмінних труб (наприклад, зі сплаву на основі цинку) під час роботи кожухотрубного теплообмінника призводить до поступового корозійного руйнування матеріалу саме з меншим електродним потенціалом, тобто знімних кутиків, а не сталевих теплообмінних труб та інших стаціонарних елементів апарата. Цей захист від корозії триватиме доти, поки існуватимуть самі кутики, а також їх електричний зв'язок з елементами теплообмінника, зокрема теплообмінними трубами. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: на Фіг. 1 - поперечний розріз кожухотрубного теплообмінника; на Фіг. 2 - вид А на Фіг. 1, на Фіг. 3 - вид Б на Фіг. 1. Відбійник міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника розташовано між впускним патрубком 1 і теплообмінними трубами 2 і виконано у вигляді відрізків, охоплюючих теплообмінні труби 2 кутиків 3, на полицях кожного з яких навпроти один одного виконано надрізи 4 з відігнутими в бік відповідної теплообмінної труби 2 пелюстками 5 (фіг. 1, 2). Кутики 3 також можуть бути з'єднано між собою і з впускним патрубком 1 за допомогою стрижнів 6 і виготовлено з матеріалу з меншим електродним потенціалом порівняно з електродним потенціалом матеріалу теплообмінних труб 2. Відбійник працює в такий спосіб. Під час роботи апарата теплоносій крізь впускний патрубок надходить у міжтрубний простір. Тут основний його потік плавно обтікає кутики, не руйнуючи при цьому теплообмінні труби, що знижує гідравлічний опір міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника, а додатковий потік крізь надрізи омиває зовнішню поверхню ділянок теплообмінних труб під кутиками, що підвищує ефективність теплообмінника в цілому. Застосування пропонованого кожухотрубного теплообмінника, нескладного у виготовленні та зручного в експлуатації, знижує його енергоємність і підвищує його ефективність. 1 UA 85774 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 1. Відбійник міжтрубного простору кожухотрубного теплообмінника, розташований між впускним патрубком і теплообмінними трубами, який відрізняється тим, що його виконано у вигляді відрізків, охоплюючих теплообмінні труби кутиків, на полицях кожного з яких навпроти один одного виконано надрізи з відігнутими в бік відповідної теплообмінної труби пелюстками. 2. Відбійник за п. 1, який відрізняється тим, що кутики з'єднано між собою і з впускним патрубком за допомогою стрижнів. 3. Відбійник за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що кутики виготовлено з матеріалу з меншим електродним потенціалом порівняно з електродним потенціалом матеріалу теплообмінних труб. 2 UA 85774 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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