ПЛОСКОСПИРАЛЬНЫЙ ТРУБНЫЙ ТАРЕЛЬЧАТЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Полезная модель относится к теплообменной технике, в частности к трубным теплообменникам, используемым для подогрева или охлаждения как жидких, так и газообразных сред.
Известен теплообменник, содержащий кожух с по ярусно размещенными внутри него секциями трубчатых спиралей, расположенных вокруг центральной трубы, разделенной продольной перегородкой на входной и выходной коллекторы, причем к первому подключены входные участки спиралей первой секции, а ко второму - выходные участки спиралей последней секции, при этом секции соединены между собой с помощью переходников, размещенных вне кожуха, а спирали в смежных ярусах имеют противоположную закрутку (А.С. СССР №557251, F28D 7/04, опубл. 05.05.77)
К недостаткам устройства можно отнести достаточно большие габариты, недостаточно эффективное использование поверхности теплообмена труб.
Известен теплообменник по патенту RU №2192593 (F28D 7/04, опубл. 10.11.2002.), содержащий корпус с входным и выходным патрубками для прохода первой теплообменной среды и с направляющими ее потока, а также с размещенными с зазорами внутри него параллельными друг другу секциями спиральных теплообменных труб, соединенных с входными и выходными коллекторами второй теплообменной среды, которые в каждой секции выполнены с плотно прилегающими друг к другу витками, а их концы установлены с зазором во внутреннем центральном канапе, образованном центральными теплообменными трубами, и снаружи спиралей теплообменных труб, направляющие потока первой теплообменной среды образованы секциями спиральных теплообменных труб второй теплообменной среды, в каналах для прохода к выходному патрубку первой теплообменной среды размещены радиальные направляющие ребра.
К недостаткам известного теплообменника можно отнести неэффективный теплообмен, технологическую сложность сборки, большие габариты, низкую ремонтную пригодность.
Технической задачей предложенной полезной модели является создание конструкции спирального теплообменника, обеспечивающей улучшение теплообмена, улучшение технологичности сборки, уменьшение габаритов, повышение ремонтной пригодности.
Поставленная задача решается тем, что в плоскоспиральном трубном тарельчатом теплообменнике, включающем дно, крышку, входной патрубок первой теплообменной среды, входной и выходной коллекторы второй теплообменной среды, и размещенные параллельно друг другу секции спиральных труб для второй теплообменной среды, согласно полезной модели между секциями труб без зазоров установлены тарелки с центральными отверстиями, а трубы в секциях имеют одинаковую длину и уложены по форме плоской спирали с расчетным межвитковым шагом, тем самым, образуя совместно с поверхностями нижней и верхней тарелок спиралеобразную межтрубную полость для прохода первой теплообменной среды и коллекторный внутренний канал.
Кроме того, трубы в каждой секции уложены по форме однозаходной спирали, а концы каждой трубы в спиральной секции подсоединены к входному и выходному коллектору второй теплообменной среды, расположенному в коллекторном внутреннем канале. Трубы в каждой секции могут быть уложены по форме двухзаходной спирали с соединенными началами, при этом входной коллектор второй теплообменной среды размещен снаружи секций спиральных труб.
Теплообменник может иметь входной и выходной коллекторы, выполненные из двух обечаек, которые охватывают снаружи секции спиральных труб, причем внутренняя обечайка, выполняющая одновременного функцию корпуса теплообменника, прорезана концами труб и соединена с наружной обечайкой перегородками, расположенными между обечаек, вдоль их образующих и разделяющих пространство между обечайками на два и более коллектора для первой и второй теплообменной среды
Теплообменник может иметь несколько пар входных и выходных коллекторов второй теплообменной среды, выполненных в виде труб.
Входные и выходные коллекторы второй теплообменной среды могут быть выполнены наборными из коллекторных колец, а каждая секция теплообменника образуется из спиралеобразной трубы на тарелке и пары входного и выходного коллекторных колец на ее концах, которые при сборке могут стягиваться.
Выходной коллектор второй теплообменной среды может быть размещен над или под секциями спиральных труб и соединен с ними хвостовиками.
К преимуществам заявленного технического решения относится следующее:
- улучшение теплообмена за счет эффективной противопоточной (или смешанной) схемы движения сред, обеспеченной формированием спиралеобразной межтрубной полости для прохода первой теплообменной среды витками спиральных труб второй тепло-обменной среды, расположенными между тарелок с центральным отверстием;
- улучшение теплообмена за счет площади оребрения, которым являются тарелки с центральными отверстиями.
При различных конструктивных исполнениях возникают следующие преимущества:
- улучшение технологичности сборки за счет спиральных труб, исполненных по форме двузаходной спирали с соединенными началами, что обеспечивает доступ к концам труб для их фиксации в стенке корпуса или коллектора;
- улучшение технологичности сборки теплообменника с секциями из спиральных труб, выполненных по форме однозаходной спирали, за счет выносного центрального выходного коллектора второй теплообменной среды, что обеспечивает доступ к концам труб для их фиксации в торце данного коллектора;
- уменьшение габаритов теплообменника за счет замены каждого наружного коллектора, исполненного в виде вертикальной трубы с данным диаметром, на несколько коллекторов с меньшим диаметром, имеющих общий (сводный) коллектор, например, расположенный в дне теплообменника и в двух его придонных фланцах.;
- уменьшение габаритов теплообменника за счет замены трубных наружных коллекторов на коллектор, выполненные из двух обечаек, при этом внутренняя обечайка выполняет роль корпуса теплообменника, а при равных габаритных размерах, площадь коллектора из двух обечаек значительно превышает проходную площадь заменяемых трубных коллекторов;
- хорошая ремонтная пригодность теплообменника за счет варианта разборного теплообменника, позволяющего быстро его механически разобрать, собрать, заменив только прокладки на коллекторных кольцах.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид теплообменника со спиральными секциями по форме однозаходной спирали; на фиг.2 - вид А фиг.1; на фиг.3 - теплообменник с секциями труб по форме двухзаходной спирали; на фиг.4 - вид Б фиг.3; на фиг.5 - теплообменник с наружными коллекторами в виде обечаек; на фиг.6 - теплообменник, имеющий несколько пар малых наружных входных и выходных коллекторов второй теплообменной среды; на фиг.7 - конструктивные элементы теплообменника, имеющего несколько пар малых наружных входных и выходных коллекторов второй теплообменной среды; на фиг.8 - разборный теплообменник с секциями из спиральных труб, уложенных по форме двузаходной спирали, на фиг.9 - теплообменник с выносным центральным коллектором второй теплообменной среды.
Предложена конструкция плоскоспирального трубного тарельчатого теплообменника (фиг.1,2). Теплообменник включает трубы 1, например 5×0,5., уложенные на тарелку 2 с центральным отверстием в секцию по форме плоской однозаходной спирали с расчетным межвитковым шагом. Первые концы труб 1, выходя из входного коллектора 5 второй теплообменной среды, расположенного снаружи секций спиральных труб 1 и служащего для дискретного распределения потока второй теплообменной среды между спиральными трубами 1, которые входят по радиусу или по касательной в спираль. Вторые концы труб 1, выходя из спирали по радиусу, входят в выходной центральный коллектор 6 второй теплообменной среды, который предназначен для сбора отработанных дискретных потоков и вывода отработанного потока второй теплообменной среды за пределы теплообменника через выходной штуцер 12. Выходной центральный коллектор 6 второй теплообменной среды расположен в коллекторном внутреннем канале 8 первой теплообменной среды, который образован центральными отверстиями в тарелках 2 и поверхностями около центральных витков спиральных труб 1. Коллекторный внутренний канал 8 первой теплообменной среды служит для дискретного распределения первой теплообменной среды между спиралеобразными межтрубными полостями 3. Функция спиралеобразных межтрубных полостей 3 заключается в передаче дискретного потока первой теплообменной среды из коллекторного внутреннего канала 8 первой теплообменной среды в выходной коллектор 7 первой теплообменной среды, расположенного снаружи секций спиральных труб 1.
Секции спиральных труб 1 и тарелки 2 с центральными отверстиями, поярусно укладываются друг на друга в корпусе 4, который имеет дно 10 для герметизации корпуса 4 снизу, а также крышку 9, служащей для герметизации корпуса 4 сверху и для установки в нее входного патрубка 11 первой теплообменной среды. Крышка 9 может прижиматься к дну 10, стягивая при этом тарелки 2 с центральными отверстиями и секции спиральных труб 1 между собой. Кроме того, корпус 4 имеет прорезь вдоль своей образующей со стороны выходного коллектора 7 для перетекания дискретных потоков первой теплообменной среды из межтрубной спиралеобразной полости 3 в выходной коллектор 7 первой теплообменной среды.
Трубы 1, уложенные по форме однозаходной спирали между тарелок 2 с центральными отверстиями, автоматически компенсирует воздействие тепловых нагрузок и инерционных сил, имеющих место при резкой смене температуры и пульсации давления в теплообменных средах. Кроме того, исполненные при небольших диаметрах и толщине стенки они имеют малый вес, способны выдерживать значительные давления, имеют развитую теплообменную поверхность.
Тарелки 2 с центральными отверстиями, имеющие, например, внешний контур в виде круга, кроме функций по формированию межтрубных спиралеобразных полостей 3 для передачи дискретного потока первой теплообменной среды и вертикальной фиксации спиральных труб 1, также выполняют функцию дополнительного оребрения, что способствует эффективности теплопередачи.
В целях уменьшения габаритов корпуса 4, для улучшения технологичности сборки теплообменника, трубы 1 могут быть уложены между тарелок 2 с центральными отверстиями по форме двузаходной спирали с соединенными началами (фиг.3, 4).
В этом случаи необходимость в выходном центральном коллекторе второй тепло-обменной среды отпадает, в силу этого, улучшается технологичность сборки теплообменника. Первые концы труб 13 выходят из входного коллектора 5 второй теплообменной среды, находящегося снаружи секций спиральных труб 13 и входит в спираль по радиусу или по касательной, которая в центре плавно по S-образной траектории меняет свое направление на противоположное. Вторые концы труб 13 выходят из спирали также по радиусу или по касательной и входят в выходной коллектор 14 второй теплообменной среды, который также находится снаружи секций спиральных труб 13.
Коллекторный внутренний канал 15 первой теплообменной среды образован центральными отверстиями в тарелках 2 и поверхностью околоцентральных трубных витков спиральных труб 13, служит для дискретного распределения первой теплообменной среды между спиралеобразными межтрубными полостями 16. А секция спиральных труб 13 расчетной длины, уложенная по форме двузаходной спирали с соединенными началами, с расчетным межвитковым шагом между нижней и верхней тарелками 2 с центральными отверстиями, образует две межтрубные спиралеобразные полости 16, функция каждой из которых заключается в передаче половины дискретного потока первой теплообменной среды, поступающего из полости коллекторного внутреннего канала 15 первой теплообменной среды, в один из двух выходных коллекторов 7 первой теплообменной среды, расположенных снаружи секций спиральных труб 13.
Секции спиральных труб 13 и тарелки 2 с центральными отверстиями, поярусно укладываются в корпусе 4 друг на друга, который имеет дно для герметизации корпуса 4 снизу, а также крышку 9, служащей для герметизации корпуса 4 сверху и для установки в нее входного патрубка 11 первой теплообменной среды. Крышка 9 может прижиматься ко дну, стягивая при этом тарелки 2 с центральными отверстиями и секции спиральных труб 13 между собой. Кроме того, корпус 4 имеет прорези вдоль своей образующей со стороны двух выходных коллекторов 7 для перетекания дискретных потоков первой теплообменной среды из двух межтрубных спиралеобразных полостей 16 в выходные коллектора 7 первой теплообменной среды.
В целях уменьшения общих габаритов теплообменника с секциями из труб, уложенных между тарелок с центральным отверстием по форме двузаходной спирали с соединенными началами, наружные коллектора первой и второй теплообменной среды выполняются не из труб, а из двух обечаек (фиг 5). Внутренняя обечайка 17, является одновременно корпусом теплообменника и служит для врезки сквозь ее стенку концов спиральной трубы 13 в полости входного наружного коллектора 18 и выходного наружного коллектора 19 второй теплообменной среды. При этом, наружная обечайка 20, служит для формирования замкнутого пространства наружных входного 18, выходного 19 коллекторов второй теплообменной среды, двух выходных коллекторов 21 первой теплообменной среды, а для разделения полости между обечайками на два и более коллектора для первой и второй теплообменной среды служат перегородки 22, расположенные между обечайками 17, 20, вдоль их образующих.
Нижней частью обечайки 17, 20 монтируются на дно 23 теплообменника, имеющего ответные сквозные полости под входной 18 и выходной 19 коллекторы второй теплообменной среды, под коллекторный внутренний центральный канал 15 первой теплообменной среды и под выходные коллектора 21 первой теплообменной среды. В первом придонном фланце 24 устроены ответные полости, при чем, полости под выходные коллектора 21 первой теплообменной среды здесь объединены в общий выходной коллектор первой теплообменной среды.
Во второй придонный фланец 25, служащий для герметизации полостей первого придонного фланца 24, вмонтированы входной патрубок первой теплообменной среды 11, выходной патрубок первой теплообменной среды, входной штуцер первой теплообменной среды 26, выходной штуцер первой теплообменной среды 27.
Крышка 9 герметизирует теплообменник сверху, может прижиматься ко дну 23, стягивая при этом тарелки 2 с центральными отверстиями и секции спиральных труб 13 между собой. Сверху полости наружных коллекторов входного 18 второй теплообменной среды, выходного 19 второй теплообменной среды, двух выходных 21 первой теплообменной среды герметизируются отдельным фланцем.
В целях уменьшения общих габаритов теплообменника вместо одной наружной пары используется k-oe число пар малых наружных входных 28 - выходных 29 коллекторов второй теплообменной среды (фиг.6,7).
На основе каждой пары малых входного 28 и выходного 29 коллекторов первоначально собираются малые теплообменные блоки.
В вертикальный ряд сквозных отверстий, выполненных в трубных досках 30 и 31 по ярусно своими концами вводятся секции спиральных труб 13, на которые укладываются тарелки 32 с центральными отверстиями для организации коллекторного канала 15 первой теплообменной среды, и с несколькими периферийными отверстиями для горизонтальной фиксации тарелки 32 с помощью соседних малых коллекторов 28 и 29.
Секция из спиральных трубы 13 расчетной длины, уложенная без зазора по форме двузаходной с соединенными началами плоской спирали с расчетным межвитковым шагом между двум тарелками 32 с центральными отверстиями, образует две межтрубные спиралеобразные полости 16, функция каждой из которых заключается в передаче половины дискретного потока первой теплообменной среды из полости коллекторного внутреннего канала 15 первой теплообменной среды к своему выходу из спиралеобразного межтрубного канала.
Малый теплообменный блок, состоящий из двух трубных досок 30 и 31, п-ого числа связывающих их секций спиральных труб 13, уложенных между тарелок 32 по форме двузаходной спирали с соединенными началами, на определенной для каждой пары малых входного 28 и выходного 29 коллекторов высоте крепится к ним наружными впуклыми поверхностями трубных досок 30 и 31, герметизируя при этом на них сквозные вертикальные прорези.
Полученные малые теплообменные блоки нижними открытыми концами входного 28 и выходного 29 малых коллекторов фиксируются в диаметрально расположенных сквозных отверстиях в дне 33. Очередной теплообменный малый блок при монтаже разворачивается относительно предыдущего блока согласно расположению сквозных отверстий в дне 33, выполненных по диаметру четным числом, одновременно соблюдается очередность установки с учетом высоты крепления трубных досок 30 и 31, с трубами 13 и тарелками 32 на стенках малых коллекторов.
Открытые полости входных малых коллекторов 28 имеют снизу сообщение с общим входным коллектором второй теплообменной среды, расположенном в первом придонном фланце 34. Открытые полости выходных малых коллекторов 29 имеют снизу сообщение с общим выходным коллектором второй теплообменной среды, также расположенном в первом придонном фланце 34. Полости общего входного и выходного коллекторов герметизируются снизу вторым придонным фланцем 35, на котором смонтированы входной 26 и выходной 27 штуцера второй теплообменной среды.
Сверху собранные в теплообменник малые теплообменные блоки фиксируются крышкой, имеющей входной патрубок 11 первой теплообменной среды и ответные сквозные отверстия для прохода сквозь их малых входных 28 и выходных 29 коллекторов второй теплообменной среды, заглушенных сверху, и имеющих резьбу в верхней части для навинчивания гаек, притягивающих крышку, секции спиральных труб 13 и тарелки 32 ко дну 33.
В целях ревизии, оперативной замены вышедшей из строя секции труб 1, 13 ревизии и очистки тарелок 2, плоскоспиральный трубный тарельчатый теплообменник может выполняться разборным (фиг.8).
В этом случаи каждая секция спиральной трубы 13 имеет на входе и выходе коллекторные кольца 36 с прокладками.
При сборке теплообменника на дно 37 поярусно укладываются секции спиральных труб 13 с коллекторными кольцами 36, уложенных между тарелок с центральными отверстиями по форме двузаходной спирали с соединенными началами.
При наборе коллекторные кольца 36 формируют разборные входной 38 и выходной 39 коллекторы второй теплообменной среды. Сверху на поярусно уложенные секции спиральных труб 13 и тарелки 40 накладывается крышка 41 с входным патрубком 11 первой теплообменной среды. Дно 37 и крышка 41 стягиваются, стягивая сборку из тарелок 40 и секций спиральных труб 13. Снизу дна смонтированы входные 26, выходные 27 штуцера для подвода (отвода) второй теплообменной среды к теплообменнику.
В целях повышения технологичности сборки центральный выходной коллектор второй теплообменной среды 42 выполняется выносным, располагаясь сверху или снизу секций спиральных труб 1, уложенных между тарелок 2 по форме однозаходной спирали. При этом связь выносного центрального выходного коллектора 42 второй теплообменной среды со спиральной частью трубы 1 осуществляется вертикальными хвостовиками 43 (фиг.9), которые одними концами врезаны в торец коллектора 42, а вторыми концами через дугу входят в спиральную часть трубы 1.
Описание работы плоскоспирального трубного тарельчатого теплообменника с выходным центральным коллектором второй теплообменной среды, с секциями из труб, уложенных между тарелок по форме однозаходной спирали.
Секции спиральных труб 1, уложенные между тарелок с центральными отверстиями по форме однозаходной спирали применяются, когда для установки выходного центрального коллектора 6 второй теплообменной среды в коллекторный внутренний канал 8 первой теплообменной среды имеется место.
В этом случае поток первой теплообменной среды (фиг.1,2) поступает через входной патрубок 11 и кольцевой зазор, образованный данным патрубком 11 и выходным центральным коллектором 6 второй теплообменной среды,. Здесь он распределяется между межтрубными спиралеобразными полостями 3 на n-ое число дискретных потоков, каждый из которых, принимая (отдавая) тепло стенке трубы 1, движется к выходному коллектору 7 первой теплообменной среды в противотоке по отношению к дискретным потокам второй теплообменной среды. В выходном коллекторе 7, расположенном снаружи секций спиральных труб, дискетные потоки первой теплообменной среды соединяются и выносятся за пределы теплообменника.
Поток второй теплообменной среды подается в коллектор 5, расположенный снаружи секций спиральных труб 1, где он распределяется между n-ым числом труб 1. Каждый дискретный поток второй теплообменной среды, попадая во внутрь трубы 1, движется по ней, отдавая (принимая) тепло от ее стенки. После чего попадает в полость выходного центрального коллектора 6 второй теплообменной среды, расположенного в коллекторном внутреннем канале 8 первой теплообменной среды, где соединяется с другими дискретными потоками и выносится за пределы теплообменника через выходной штуцер 12.
Описание работы плоскоспирального трубного тарельчатого теплообменника с наружными коллекторами, с секциями из труб, уложенных между тарелок по форме двузаходной спирали с соединенными началами.
Секции спиральных труб 1, уложенных между тарелок с центральными отверстиями по форме двузаходной спирали с соединенными началами применяются в целях уменьшения габаритов корпуса 4 теплообменника а также в целях улучшения технологичности сборки.
В этом случае поток первой теплообменной среды (фиг.3,4) поступает через входной патрубок 11 в коллекторный внутренний канал 15 первой теплообменной среды, где он распределяется на n-ое число межтрубных дискретных потоков. Первая половина дискретного потока движется по первой из двух спиралеобразных межтрубных полостей 16, отдавая или принимая тепло стенке трубы 13 по направлению к первому выходному патрубку 7, находящегося снаружи секций спиральных труб 13, в противотоке по отношению к дискретным потокам второй теплообменной среды. Вторая половина дискретного потока первой теплообменной среды движется по второй из двух спиралеобразных межтрубных полостей 16 ко второму выходному патрубку 7, который также находится снаружи секций спиральных труб 13, по потоку в отношении к дискретным потокам второй тепло-обменной среды. В выходных коллекторах 7 дискретные потоки первой теплообменной среды соединяются и выносятся наружу.
Поток второй теплообменной среды подводится во входной коллектор 5, расположенный снаружи секций спиральных труб 13, где он распределяется между n-ым числом спиральных труб 13. Каждый дискретный поток, двигаясь по трубе 13, отдает или принимает тепло от ее стенки, после чего попадает в выходной коллектор 14, расположенный снаружи секций спиральных труб, где соединяется с другими дискретными потоками второй теплообменной среды и выносится наружу.
Описание работы плоскоспирального трубного тарельчатого теплообменника с наружными коллекторами, выполненных из двух обечаек, с секциями из труб, уложенных между тарелок по форме двузаходной спирали с соединенными началами.
Теплообменник с наружными коллекторами из двух обечаек 17, 20 (фиг.5) применяются в целях уменьшения общих габаритов теплообменника.
Поток первой теплообменной среды поступает через входной патрубок 11 в коллекторный внутренний канал 15 первой теплообменной среды, образованный центральными отверстиями в тарелках и поверхностью около-центральных трубных витков, в коллекторном канале он дискретно распределяется между n-ым числом спиралеобразных межтрубных полостей 16. Причем половина каждого дискретного потока движется, отдавая или принимая тепло стенке трубы 13, к одному из двух выходных коллекторов 21 первой теплообменной среды, образованных наружной 20 и внутренней 17 обечайками и перегородками 22, в противотоке по отношению к дискретным потокам второй теплообменной среды, а другая половина движется уже ко второму выходному коллектору 21 первой теплообменной среды, по потоку в отношении к дискретным потокам второй тепло-обменной среды. Из выходных коллекторов 21 отработанные два потока первой теплообменной среды соединяются в общем выходном коллекторе, сформированном в первом придонном фланце 24 и через выходной патрубок первой теплообменной среды, размещенном на втором придонном фланце 25, отводятся от теплообменника.
Поток второй теплообменной среды поступает через входной штуцер 26 во входной наружный коллектор 18, образованный обечайками 20, 17 и перегородками 22, где он распределяется на n-ое число дискретных потоков по секциям спиралеобразных труб 13. Дискретные потоки, пройдя трубы 13, соединяются в выходном наружном коллекторе 19, образованном обечайками 20, 17 и перегородками 22, откуда, пройдя полости в дне 23, придонного фланцев 24 и 25, отводятся от теплообменника через выходной штуцер 27 второй теплообменной среды.
Описание работы плоскоспирального трубного тарельчатого теплообменника с k-ым числом пар малых входных - выходных коллекторов второй теплообменной среды, с секциями из труб, уложенных между тарелок по форме двузаходной спирали с соединенными началами.
Теплообменник с несколькими парами входных и выходных коллекторов (Фиг.6,7) применяется в целях уменьшения габаритов теплообменника.
Поток первой теплообменной среды поступает через входной патрубок 11 в коллекторный внутренний канал 15 первой теплообменной среды, образованный центральными отверстиями в тарелках и поверхностью около-центральных трубных витков. В коллекторном канале 15 поток первой теплообменной среды дискретно распределяется между n-ым числом спиралеобразных межтрубных полостей 16, образованных спиральными трубами 13, уложенными между тарелок по форме двузаходной спирали с соединенными началами. Причем половина каждого дискретного потока движется, отдавая или принимая тепло стенке трубы 13, к выходу из спиралеобразной полости 16, в противотоке по отношению к дискретным потокам второй теплообменной среды, а другая половина движется уже к своему выходу из спиралеобразной полости 16, по потоку в отношении к дискретным потокам второй теплообменной среды. При выходе из спиралеобразной полости 16 дискретные потоки сбрасываются в окружающее пространство, в котором находится теплообменник.
Поток второй теплообменной среды поступает от входного штуцера 26 и через общий входной коллектор второй теплообменной среды, который расположен в первом придонном фланце 34, далее он распределяется по k-ому числу входных малых коллекторов 28, которые нижними открытыми концом установлены в отверстия дна 33, над общим коллектором второй теплообменной среды. Из каждого входного коллектора 28 поток второй теплообменной среды дискретно распределяется по n-ому числу спиральных труб 13, пройдя которые собирается в k-ом выходном малом коллекторе 29, образующий пару с диаметрально ориентированном входным коллектором 28.. Из каждого k-ого выходного малого коллектора 29 поток второй теплообменной среды через открытые их нижние концы, которыми они установлены в отверстиях дна 33 попадает в общий выходной коллектор второй теплообменной среды, расположенном в первом придонном фланце 34, и через выходной штуцер 27 второй теплообменной среды, расположенном на втором придонном фланце 35, выносится за пределы теплообменника.
Описание разборного плоскоспирального трубного тарельчатого теплообменника с секциями из труб по форме двузаходной спирали.
В целях оперативной замены вышедшей из строя секции труб 13, организации доступа к межтрубной полости 16 между секциями плоскоспиральный трубный теплообменник может быть выполнен разборным (Фиг.8).
Поток первой теплообменной среду поступает из вне через входной патрубок 11 первой теплообменной среды, расположенном на крышке 41, в коллекторный внутренний канал 15 первой теплообменной среды, где он дискретно распределяется между n-ым числом спиралеобразных межтрубных полостей 16. Причем половина каждого дискретного потока движется, отдавая или принимая тепло стенке трубы 13, к выходу из спиралеобразной полости 16, в противотоке по отношению к дискретным потокам второй теплообменной среды, а другая половина движется уже к своему выходу из спиралеобразной полости 16, по потоку в отношении к дискретным потокам второй теплообменной среды. При выходе из спиралеобразной полости дискретные потоки сбрасываются в окружающее пространство, в котором находится теплообменник.
Поток второй теплообменной среды поступает через входной штуцер 26 второй теплообменной среды в разборный коллектор 38 второй теплообменной среды, откуда он дискретно распределяется по n-ому числу спиральных труб 13. Дискретные потоки пройдя трубы 13 собираются в выходном разборном коллекторе 39 второй теплообменной среды, откуда через выходной штуцер 27 второй теплообменной среды выносятся наружу.
Описание плоскоспирального трубного тарельчатого теплообменника с выносным центральным выходным коллектором второй теплообменной среды, с секциями из труб, уложенных между тарелок по форме однозаходной спирали.
В целях повышение технологичности сборки выходной центральный коллектор второй теплообменной среды 42 выполняется выносным, располагаясь сверху или снизу секций спиральных труб 1. (фиг.9)
Поток первой теплообменной среды через входной патрубок 11 попадает в коллекторный внутренний канал 8 первой теплообменной среды, образованный центральными отверстиями в тарелках и поверхностью около центральных трубных витков, здесь он распределяется между межтрубными спиралеобразными полостями 3, на n-ое число дискретных потоков, каждый из которых, принимая (отдавая) тепло стенке трубы 1, движется к выходной коллектору 7 в противотоке по отношению к дискретным потокам второй теплообменной среды. В выходном коллекторе 7 дискетные потоки первой теплообменной среды соединяются и выносятся за пределы теплообменника.
Поток второй теплообменной среды подается через входной коллектор 5, расположенный снаружи секций спиральных труб 1, где он распределяется между n-ым числом спиральных труб 1. Каждый дискретный поток второй теплообменной среды, попадая во внутрь спиральной трубы 1, движется по ней, отдавая (принимая) тепло от ее стенки. После чего через вертикальные хвостовики 43 попадает в полость выносного центрального коллектора 42 второй теплообменной среды, расположенного снизу секций спиральных труб 1, где соединяется с другими дискретными потоками и выносится за пределы теплообменника через выходной штуцер 12