ТЕПЛООБМЕННИК ПЕЧИ НАГРЕВА ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к нефтехимической промышленности и может быть использована для нагрева различных жидкостей преимущественно нефтяного сырья.
Известен теплообменник, например паровой котел, содержащий заполненный нагреваемой жидкостью корпус и установленные в корпусе дымогарные трубы, которые выполнены в виде спиралей, при этом входы дымогарных труб расположены в газовой камере парового котла, а выходы - в выходной дьмовой камере (см. описание изобретения к патенту СССР №316258, МПК F22В 9/16, F28D 7/02, публикация 17.01.1972).
Недостатком известного теплообменника является высокая сложность конструкции и соответственно его высокая стоимость. Так, очень сложными и дорогостоящими в изготовлении являются спиралевидные дымогарные трубы. Сложен и трудоемок процесс сборки пакета дымогарных труб внутри корпуса котла. Конструкция теплообменника предусматривает создание давления печных газов и как следствие дополнительные затраты на дорогостоящее высокотемпературное насосное оборудование. Значительное количество сварных соединений- патрубков к корпусу, дымогарных труб к патрубкам и коллектору в определенной мере снижает надежность конструкции. Нагрев жидкости осуществляется только через дымогарные трубы, без подвода печных газов к днищу и стенкам корпуса котла, что приводит к необходимости увеличения объема подаваемых в дымогарные трубы печных газов и соответственно увеличению затрат на топливо горелок. Сложность конструкции теплообменника значительно увеличивает стоимость ремонта и невозможность его производства вне высокооснащенного ремонтного производства.
Известен теплообменник, например водогрейный котел, содержащий снабженную водяной рубашкой топку с встроенной в ее верхнюю часть камерой, заполненной нагреваемой жидкостью, в полости которой установлены горизонтальные дымогарные трубы, снабженные своими входами с топкой, а
выходами - с выходной дымовой камерой (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №989263, МПК F24Н 1/36, публикация 15.01.1983).
Недостатком известного теплообменника является недостаточная надежность и долговечность, поскольку конструкция водяной рубашки котла, вследствие местных высоких тепловых нагрузок, испытывает неравномерное тепловое расширение. Объемы потока нагреваемой жидкости внутри различных сечений рубашки и водяной камеры неравномерны, что способствует образованию застойных зон, в которых происходит перегрев и термическое разложение нагреваемой жидкости, образование шламов, это приводит к снижению долговечности теплообменника.
Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности и увеличение срока службы теплообменника.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Теплообменник печи для нагрева жидкости, содержащий заполненный нагреваемой жидкостью корпус, в полости которого установлены горизонтальные дымогарные трубы, сообщенные своими входами с топкой печи, а выходами - с выходной дымовой камерой, верхняя поверхность корпуса выполнена в виде наклонной плоской перегородки с патрубками входа и выхода нагреваемой жидкости, в полости корпуса установлены вертикальные перегородки, закрепленные поочередно на наклонной плоской перегородке и дне корпуса с образованием лабиринтного канала для прохода нагреваемой жидкости, при этом все последующие, кроме первой, вертикальные перегородки, закрепленные на наклонной плоской перегородке, установлены с зазором для прохода пара вверху.
Техническим результатом полезной модели является увеличение срока службы и надежности теплообменника за счет снижения возможности термического разложения нагреваемой жидкости и образования шламов и коксования.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на Фиг.1 показан теплообменник печи для нагрева жидкости, вид сбоку в разрезе.
Теплообменник печи для нагрева жидкости содержит заполненный нагреваемой жидкостью корпус 1, в полости которого установлены горизонтальные дымогарные трубы 2, сообщенные своими входами с топкой 3, а выходами - с выходной дымовой камерой 4. Верхняя поверхность корпуса 1
выполнена в виде наклонной плоской перегородки 5 с патрубками 6 и 7 входа и выхода нагреваемой жидкости. В полости корпуса 1 установлены вертикальные перегородки 8 и 9, закрепленные поочередно на наклонной плоской перегородке 5 и дне 10 корпуса 1 с образованием лабиринтного канала для прохода нагреваемой жидкости. При этом все последующие, кроме первой, вертикальные перегородки 8, закрепленные на наклонной плоской перегородке 5, установлены с зазором 11, для прохода пара вверху.
Теплообменник работает следующие образом.
Печные газы поступают в топку 3 проходят по дымогарным трубам 2 а также огибают корпус 1 сверху, снизу и с боков, поступают в выходную дымовую камеру 4. Нагреваемая жидкость поступает во входной патрубок 6. Движение потока нагреваемой жидкости происходит в направлении выходного патрубка 7, огибая перегородки 8 и 9, в вертикальном направлении, попеременно вверх - вниз. Появляющийся при нагреве пар поднимается вверх вдоль наклонной плоской перегородки 5 через зазоры 11 в перегородках 8 в направлении выходного патрубка 7.
Заявленная полезная модель позволяет повысить надежность и долговечность работы теплообменников вследствие уменьшения образования шламов и коксования нагреваемой жидкости, за счет конструктивного обеспечения постоянного ее потока внутри всех полостей корпуса. Простота конструкции теплообменника обеспечивает низкую его стоимость и высокую ремонтопригодность.