Patent RU-167720-U1 (RU)
Title: Теплообменное устройство
IPC: F28D1/04
Filed: 2016-04-28
Granted: 2017-01-10
Abstract: Предлагаемое техническое решение относится к области теплотехники, в частности к вертикальным теплообменникам с неподвижными каналами для одного из теплоносителей, и другим теплоносителем, присутствующим в виде большой массы жидкости или газа, и может быть использовано для отвода тепла, в том числе в объектах наземной космической инфраструктуры, химической и медицинской промышленности. 
     Задача предлагаемого технического решения состоит в повышении эффективности теплообмена между охлаждаемой и охлаждающей средами при низкотемпературных условиях. 
     В отличие от известного теплообменного устройства, содержащего встроенный в емкость, выполненную в виде заполненного охлаждаемой средой вертикально установленного цилиндрического резервуара, теплообменный элемент, соосный с резервуаром и имеющий две теплопередающие стенки, образующие между собой кольцевой канал, подключенный к трубопроводу подачи охлаждающей среды, предлагаемое теплообменное устройство дополнительно содержит трубопровод подачи сжиженного азота, снабженный на входе в него клапаном подачи, подключенным к средству управления им, герметичную цилиндрическую полость, ограниченную внутренней обечайкой и днищами, установленными с примыканием к верхнему и нижнему торцам этой обечайки и жестко связанными с ними, две сферические крышки теплообменного элемента, каждая из которых установлена соосно с кольцевым каналом и с примыканием, соответственно, к верхнему и нижнему торцам наружной обечайки. Цилиндрический резервуар выполнен теплоизолированным снаружи, снабжен сферическими днищами с обоих его торцов и установленными в верхнем сферическом днище дренажным патрубком с размещенным в нем клапаном подачи нейтрального газа, и трубопроводом подачи охлаждаемой среды, закрепленным верхней его частью в верхнем сферическом днище резервуара и нижним открытым торцом в нижней части резервуара, упорами, выполненными на внутренней поверхности нижней части резервуара, при этом трубопровод сжиженного азота и трубопровод подачи охлаждающей среды, своей центральной частью размещены внутри герметичной полости параллельно вертикальной оси этой полости и закреплены в ее днищах, ограничивающих герметичную полость посредством крестовин, установленных с примыканием к наружной обечайке и выполненных в виде единой детали с каждым днищем этой герметичной полости и снабженных отверстиями, расположенными с возможностью сообщения кольцевого канала с полостями соответствующих сферических крышек теплообменного элемента, периферийными частями эти трубопроводы размещены в полостях верхней и нижней сферических крышек теплообменного элемента и трубопровод сжиженного азота в полости нижней сферической крышки теплообменного элемента снабжен трубчатым кольцевым коллектором подачи сжиженного азота с кольцевым расположением отверстий подачи. Теплообменный элемент выполнен с оребрением на наружной стороне наружной обечайки и закреплен в люке цилиндрического резервуара посредством болтового соединения с возможностью взаимодействия с упорами этого резервуара посредством кронштейнов, жестко связанных с центрально установленным кольцом, выполненным с возможностью охвата наружной обечайки теплообменного элемента, причем трубопроводы подачи охлаждающей среды и сжиженного азота по всей длине выполнены с постоянным диаметром. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.