ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к пищевой и химической промышленности, где проводятся тепловые процессы.
Известно теплообменное устройство, описанное в способе изготовления теплообменной трубы [А.с. SU1409388, Способ изготовления теплообменной трубы / Трепутнев В.В., Кривешко А.А., Гавриш М.Д., Менделеев В.В. Заявл. 09.09.1986; Опубл. 15.07.1988.], с внутренним оребрением внутри которой имеется сердечник из листовой полосы, равной внутреннему диаметру гладкостенной трубчатой заготовки.
Однако известное устройство обеспечивает низкий коэффициент теплоотдачи и высокие потери напора за счет того, что сердечник значительно перекрывает пространство для движения теплоносителя.
Технический результат - снижение энергозатрат и повышение теплоотдачи при эксплуатации теплообменного аппарата.
Задача решается тем, что в теплообменном аппарате, включающем внутреннюю 1, наружную гладкостенные трубчатые заготовки 2 и сердечник 5, который представляет собой кассету с двойной стенкой, состоящую из сегментов, на которых закреплены вращающиеся завихрители 6. В полости между внутренней и наружной гладкостенными трубчатыми заготовками 1 и 2, и внутренней гладкостенной трубчатой заготовкой 1 и сердечником 5 размещены винтовые вставки 7.
На чертеже изображен теплообменный аппарат, общий вид.
Теплообменный аппарат состоит из гладкостенных трубчатых заготовок, вставленных одна в другую - внутренней 1 и наружной 2 с внутренними диаметрами 102 и 140 мм соответственно. Торцы гладкостенных трубчатых заготовок 1 и 2 закрыты крышками 3 с герметично уплотняющими прокладками 4. Сердечник 5, представляет собой кассету с двойной стенкой с завихрителями 6. Завихрители 6 расположены на сегментах, перпендикулярных продольной оси цилиндрического корпуса сердечника 5. Между внутренней и наружной гладкостенными трубчатыми заготовками 1 и 2 расположена полость, внутри которой установлены винтовые вставки 7.
К гладкостенным трубчатым заготовкам 1 и 2 с двух сторон крепятся патрубки ввода и вывода теплоносителя 8 и 9.
Теплообменный аппарат работает следующим образом.
Нагреваемый и нагревающий теплоносители нагнетают в полости гладкостенных трубчатых заготовок 1, 2 и сердечника 5 противотоком. Осевой зазор между гладкостенными трубчатыми заготовками 1 и 2 куда подаются теплоносители 20 мм по 10 мм на сторону для увеличения площади соприкосновения продукта со стенками.
Завихрители 6, расположенные на сегментах и винтовые вставки 7 обеспечивают перевод осевого потока жидкости в закрученный, что интенсифицирует теплоотдачу к закрученному потоку жидкости в 2-3 раза.
В результате теплообменный аппарат снижает тепловые потери, обеспечивает быструю установку завихрителей 6 и винтовых вставок 7 и значительно увеличивает теплоотдачу от нагревающего теплоносителя к нагреваемому, через разделяющую их стенку.