КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

КОЖУХОТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК
Полезная модель относится к области теплообменных аппаратов и может быть использована в качестве подогревателя или охладителя газовой и жидкой сред в промышленной энергетике, химической, пищевой и других областях промышленности.
Известны кожухотрубные аппараты с течением газовой и жидкой сред в межтрубном пространстве. Эти аппараты, как правило, выполнены с одно- или многоходовым перекрестным течением сред (см. Справочник по теплообменникам, т.1.- под ред. Петухова П.С., Шишкова В.К.- М.: Энергоатомиздат, 1987, с. 8-9). Основной недостаток этих аппаратов снижение среднего температурного напора из-за перекрестного течения теплоносителя и опасность возникновения автоколебаний труб при поперечном омывании их потоком жидкости и.яи газа.
Известен кожухотрубный тепяоообменник (Решение о выдаче Патента РФ на изобретение № 96122440/06(029046) от 25.01.2000), состоящий из корпуса трубного пучка, камер с трубными досками и патрубков подвода и отвода теплоносителей, где между соседними рядами труб установлены плоские дистанционирующие пластины. Недостатком этого устройства является то, что при поперечном обтекании трубного пучка теплоносителем могут возникать механические колебания труб в направлении перпендикулярном вектору скорости набегающего потока.
Цель полезной модели - повышение эффективности и надежности работы кожухотрубных теплообменных аппаратов при поперечном течении среды в межтрубном пространстве.
Сущность полезной модели заключается в том что в межтрубном пространстве устанавливаются последовательно плоские и волнистые пластины, толщина которых обеспечивает дистанционирование труб в соседних рядах Поток жидкости или газа протекающий как поперек, так и вдоль труб, обтекает эти пластины с незначительными гидравлическими
потерями. Это дает возможность обеспечить как чисто противоточил-то, так и перекрестную схемы двртжеиия теплоносителей, что повышает Эффективность теплообменного аппарата. Фиксация пластинами труб обеспечивает отсутствие автоколебаний и тем самым повышает надежность работы теплообменника.
В результате этого существенного признака кожухотрубный теплообменник приобретает новое свойство: возможность реализации как высокоэффективной противоточной, так и перекрестной схем движения теплоносителей при умеренном гидравлическом сопротивлении и повышенной надежности, которая определяется отсутствием автоколебаний труб для теплообменников любой длины труб.
Схема кожухотрубного теплообменника приведена на рисунке.
Он состоит из корпуса 1 с камерами и трубными досками 2. патрубками подвода теплоносителей 3,4,5,6, трубного  7, между трубками установлены последовательно плоские и волнистые дистанционируюшие пластины 8,9. В соседних рядах труб пластины могут быть смеш;ены вдоль трубы друг относительно друга.
Теплообменник работает следующим образом. Один из теплоносителей поступает через патрубок 3 в камеру 6 и течет внутри труб 7.
Второй теплоноситель через патрубок 6 поступает в межтрубное пространство и течет как вдоль, так и поперек труб. При этом он обтекает дистанционирующие пластины 8,9, которые имеют небольшую толщину и не оказывают заметного гидравлического сопротивления. Гидравлические потери еще уменьшатся, если в соседних рядах пластины смещены вдоль труб относительно друг друга. Наличие дистанционирующих пластин 8,9 фиксирует трубки в промежуточных точках между трубными досками, что обеспечивает отсутствие автоколебаний, которые приводят к разрушению трубного пучка.
Благодаря использованию выщеуказанногчз конс1рукюрско1Х) решения обеспечивается высокоэффективная и надежная работа кожухотрубного теплообменника.
20 112. I 2