×
19.01.2018
218.016.09b0

Самоочищающийся кожухотрубный теплообменник

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002631963
Дата охранного документа
29.09.2017
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для нагрева и охлаждения газов и жидкостей в различных отраслях народного хозяйства. В самоочищающемся кожухотрубном теплообменнике, содержащем кожух, в котором размещен пучок труб, соединенных с трубными решетками, и патрубки ввода и вывода трубной среды, турбулизаторы, размещенные внутри каждой трубы соосно по всей ее длине и представляющие собой металлический прут или проволоку, к которым по всей длине на расстоянии Δ друг от друга прикреплены турбулизирующие элементы, турбулизирующие элементы выполнены в виде лепестков в форме пропеллера или скрутки проволоки, при этом концы прутьев или проволоки прикреплены к опорным стержням, вставленным в пазы между буртиками, прикрепленными к наружной поверхности трубных решеток. Технический результат - интенсификация процесса теплопередачи и снижение скорости образования накипи. 5 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для нагрева и охлаждения газов и жидкостей в различных отраслях народного хозяйства, а именно для интенсификации процесса теплопередачи и снижения скорости образования накипи.

Известен кожухотрубный теплообменник, содержащий кожух с пучком теплообменных труб и патрубки ввода и вывода межтрубной среды, коллекторную камеру с патрубками ввода и вывода трубной среды, коллекторную трубную решетку, вертикальные трубные перегородки по длине пучка и продольные перегородки [Патент РФ №2169327, МПК F28D 3/02, 2001].

Основными недостатками известного теплообменника являются недостаточная скорость теплопередачи в теплообменных трубах и образование накипи на их внутренней поверхности, обусловленные недостаточной турбулизацией теплоносителя, двигающегося внутри труб.

Более близким к предлагаемому изобретению является трубчатый теплообменник, содержащий кожух, в котором размещен пучок труб, соединенных с трубными решетками, и патрубки ввода и вывода трубной среды, турбулизаторы, размещенные внутри каждой трубы соосно по всей ее длине и представляющие собой металлический прут или проволоку, к которым по всей длине на расстоянии Δ друг от друга прикреплены турбулизирующие элементы [US 2012298340 A1, МПК F16L 55/00, F28F 13/12, 29.11.2012].

Основным недостатком известного теплообменника является сложность конструкции турбулизирующих элементов, влекущая за собой увеличение его стоимости, сложность эксплуатации, что снижает эффективность самоочищающегося кожухотрубного теплообменника.

Технический результат достигается самоочищающимся кожухотрубным теплообменником, включающим кожух, в котором размещен пучок теплообменных труб, соединенных с трубными решетками, и патрубки ввода и вывода межтрубной среды, коллекторные камеры с патрубками ввода и вывода трубной среды, причем внутри каждой трубы по ее длине соосно размещен турбулизатор, представляющий собой туго натянутый металлический прут или проволоку, к которому по всей длине на расстоянии Δ друг от друга прикреплены лепестки, выполненные в форме пропеллера или скрутки проволоки, причем концы прутьев или проволоки прикреплены к опорным стержням, вставленным в пазы между буртиками, прикрепленными к наружной поверхности трубных решеток.

Предлагаемый самоочищающийся кожухотрубный теплообменник (СОКТ) представлен на фиг. 1-5 (фиг. 1, 2 - общий вид и разрез, фиг. 3-5 - узел турбулизаторов 10 и его разрезы).

СОКТ состоит из кожуха 1, в котором размещен пучок теплообменных труб 2, соединенных с трубными решетками 3, и патрубки ввода 4 и вывода 5 межтрубной среды, коллекторные камеры 6 и 7 с патрубками ввода 8 и вывода 9 трубной среды, причем внутри каждой трубы 2 по ее длине соосно размещен турбулизатор 10, представляющий собой туго натянутый металлический прут 11 (1-й вариант) или проволоку 12 (2-й вариант), к которому по всей длине на расстоянии Δ друг от друга прикреплены лепестки 13, выполненные в форме пропеллера (1-й вариант) или скрутки 14 проволоки (2-й вариант), причем концы прутьев 11 (1-й вариант) или проволоки 12 (2-й вариант) прикреплены к опорным стержням 15 (узлы крепления не показаны), вставленным в пазы 16 между буртиками 17, прикрепленными к наружной поверхности трубных решеток 3.

Перед началом эксплуатации, во время изготовления, монтажа или капитального ремонта к наружной поверхности трубных решеток 3 обычного кожухотрубного теплообменника прикрепляют (например, при помощи сварки) буртики 17 таким образом, чтобы ширина паза 16 между ними была равна толщине опорного стержня 15, в теплообменные трубы 2 вкладывают турбулизаторы 10, после чего в пазы между буртиками 17 вставляют стержни 15, к которым соосно трубам 2 крепят концы турбулизаторов 10, туго натягивая их, в результате чего получается конструкция СОКТ.

СОКТ работает следующим образом. При течении жидкости (например, воды) в теплообменных трубах 2 возникает турбулентное винтовое движение по всей их длине, обусловленное наличием в турбулизаторах 10 лепестков 13 или скруток 14. Кроме того, при движении жидкости происходят колебания туго натянутых прутов 11 (проволоки 12), которые создают дополнительные пульсации потока. При этом вихревые структуры и пульсации, образующиеся по всему сечению потока в трубах 2 активизируют процесс теплоотдачи от ядра потока к поверхности труб за счет увеличения скорости пристенного слоя. Эти же процессы обеспечивают интенсивный унос механических примесей, присутствующих в жидкости, и снижают скорость образования накипи и отложений механических примесей за счет уменьшения времени контакта частиц воды с внутренней поверхностью трубы 2.

Предлагаемое устройство применимо в конструкциях кожухотрубных теплообменников с прямыми круглыми трубами. 1-й вариант устройства турбулизатора 10 рекомендуется использовать для теплообменников трубы 2 с диаметрами D>25 мм и длиной L>2 м. Для остальных размеров теплообменников можно использовать 2-й вариант устройства турбулизаторов 10. Шаг между лепестками 13 (скрутками 14) Δ, их размеры зависят от диаметра труб 2, скорости движения жидкости в них и определяются опытным путем.

Таким образом, без серьезной переделки существующей конструкции кожухотрубного теплообменника обеспечивается дополнительная турбулизация потока жидкости в трубах 2, в результате чего происходит интенсификация теплопередачи, снижается скорость образования накипи и отложений на их внутренней поверхности, что повышает эффективность самоочищающегося кожухотрубного теплообменника.

Самоочищающийся кожухотрубный теплообменник, содержащий кожух, в котором размещен пучок труб, соединенных с трубными решетками, и патрубки ввода и вывода трубной среды, турбулизаторы, размещенные внутри каждой трубы соосно по всей ее длине и представляющие собой металлический прут или проволоку, к которым по всей длине на расстоянии Δ друг от друга прикреплены турбулизирующие элементы, отличающийся тем, что турбулизирующие элементы выполнены в виде лепестков в форме пропеллера или скрутки проволоки, при этом концы прутьев или проволоки прикреплены к опорным стержням, вставленным в пазы между буртиками, прикрепленными к наружной поверхности трубных решеток.
Самоочищающийся кожухотрубный теплообменник
Самоочищающийся кожухотрубный теплообменник
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 91-100 из 380.
13.01.2017
№217.015.7dd7

Армированная кирпичная кладка

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве многоэтажных зданий в сейсмических районах. Технический результат: поддержание надежной эксплуатации в течение длительного времени армированной кирпичной кладки за счет устранения коррозийного разрушения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002600951
Дата охранного документа: 27.10.2016
13.01.2017
№217.015.7f0a

Глушитель-очиститель-электрогенератор для отработавших газов

Изобретение относится к устройствам для шумоглушения и очистки отработавших газов двигателей внутреннего сгорания с одновременным получением электроэнергии. Техническим результатом является повышение эффективности. Сущность изобретения заключается в том, что корпус снабжен диффузором и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601075
Дата охранного документа: 27.10.2016
13.01.2017
№217.015.84d3

Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промэлектронике, в частности, оно позволяет определять параметры четырехэлементных двухполюсников или параметры датчиков с четырехэлементной схемой замещения. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит генератор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602997
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.85dd

Способ получения лактобионовой кислоты

Изобретение относится к способу получения лактобионовой кислоты и может быть использовано в химической промышленности. Предложен способ получения лактобионовой кислоты из лактобионата натрия ионным обменом на катонитах, отличающийся тем, что используют катиониты КУ-2.8-ЧС, Amberlite TM FPC23 H,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603195
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.8881

Управляемый коммутатор элементов электрической цепи

Изобретение относится к вычислительной технике, информационно-измерительной технике, автоматике и промышленной электронике. Технический результат - уменьшение значения прямого сопротивления и уменьшение значения остаточного напряжения управляемого коммутатора элементов электрической цепи. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602368
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.8adb

Способ очистки поверхностей меди и ее сплавов от продуктов коррозии и окисления соединениями меди (ii)

Изобретение относится к очистке элементов технологического и бытового оборудования из меди и ее сплавов от продуктов коррозии и продуктов окисления соединениями меди (II) и может быть использовано в различных областях практической деятельности, в научных исследованиях и в аналитическом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604162
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8af4

Способ 2d-монтажа (внутреннего монтажа) интегральных микросхем

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при изготовлении печатных плат, применяемых при конструировании радиоэлектронной техники. Технический результат - повышение степени интеграции и снижение массогабаритных показателей ИМС. Достигается тем, что используется...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604209
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8cdf

Поливомоечная машина

Изобретение относится к машинам для летнего содержания автомобильных дорог. Поливомоечная машина содержит базовый автомобиль с цистерной и основные сопла. На внутренней поверхности основных сопел расположены криволинейные направляющие, кривизна которых имеет положительное направление вращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604598
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.91fc

Способ измерений и обработки начальных неправильностей формы тонкостенных цилиндрических оболочек

Изобретение относится к измерительной технике в машиностроении и может быть использовано для контроля формы цилиндрических поверхностей тонкостенных цилиндрических оболочек в научных исследованиях и производственной практике. Достигаемый технический результат изобретения заключается в повышении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605642
Дата охранного документа: 27.12.2016
25.08.2017
№217.015.9a90

Управляемый коммутатор напряжений, несущих информацию

Изобретение относится к информационно-измерительной технике, автоматике и промышленной электронике. Технический результат заключается в обеспечении возможности поддерживать коммутатор в замкнутом состоянии продолжительное время без ухудшения параметров: остаточного напряжения коммутатора и его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002610298
Дата охранного документа: 08.02.2017
Показаны записи 91-100 из 228.
25.08.2017
№217.015.b54d

Автономный циркуляционный термоэлектронасос для системы отопления

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к системам теплоснабжения зданий. Термоэлектронасос содержит подающий трубопровод (1) с термоэлектрическим блоком (3), соединенным электропроводкой с инвертором (4), аккумулятором (5) и электродвигателем насоса (6), установленным в трубопроводе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614349
Дата охранного документа: 24.03.2017
25.08.2017
№217.015.b803

Измеритель параметров многоэлементных rlc- двухполюсников

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к технике измерения параметров объектов в виде пассивных двухполюсников с сосредоточенными параметрами, имеющих многоэлементную схему замещения. Устройство содержит генератор тестовых импульсов напряжения, имеющих форму функции n-й...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615014
Дата охранного документа: 03.04.2017
25.08.2017
№217.015.bafd

Вихревой теплообменный элемент

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменниках, применяемых в различных областях техники. Вихревой теплообменный элемент содержит соосно расположенные одна в другой теплообменные цилиндрические трубы большего диаметра и внутреннюю трубу с цилиндрическими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615878
Дата охранного документа: 11.04.2017
25.08.2017
№217.015.bd08

Универсальный регенеративный роторный воздухоподогреватель

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки дымовых газов от вредных примесей. Универсальный регенеративный роторный воздухоподогреватель содержит короб, снабженный с верхней горячей стороны газового отсека патрубком входа дымовых газов, с холодной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616430
Дата охранного документа: 14.04.2017
25.08.2017
№217.015.c5fb

Электрический ракетный двигатель

Изобретение относится к области создания электрических реактивных двигателей. Для обеспечения надежной подачи твердого топлива в источник плазмообразующего вещества при длительной эксплуатации электрического ракетного двигателя в условиях низких отрицательных температур предложено поверхность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618636
Дата охранного документа: 05.05.2017
25.08.2017
№217.015.c60d

Двухзвенный вездеход

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к транспортным средствам. Двухзвенный вездеход содержит два герметичных звена, оснащенных гусеничными движителями, торсионной независимой подвеской и грузовым отсеком, первым и вторым герметичными звеньями, связанными между собой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002618615
Дата охранного документа: 04.05.2017
25.08.2017
№217.015.ce01

Устройство для смешения

Изобретение относится к устройствам для смешения жидких материалов и может быть использовано в химической, пищевой, микробиологической и других отраслях промышленности, а также при водоподготовке для очистки природных и сточных вод. Устройство для смешения содержит корпус с крышкой, днищем и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620796
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.ce34

Смеситель-эмульсатор

Изобретение относится к смесителям и может быть использовано для приготовления эмульсий и суспензий для сжигания в топках энергетических установок, а также в химической технологии. Смеситель-эмульсатор содержит цилиндрический корпус, вал, установленный по оси корпуса, многолопастный ротор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620791
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.ce5d

Воздухоподогреватель-газоход

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к вспомогательному оборудованию котлов, работающих на серосодержащих топливах, и может быть использовано для создания комплексного оборудования, совмещающего функции газохода и воздухоподогревателя. Воздухоподогреватель-газоход содержит корпус,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620738
Дата охранного документа: 29.05.2017
25.08.2017
№217.015.ce96

Устройство для очистки и комплексной утилизации сбросных газов

Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и сельскому хозяйству и может быть использовано в процессах очистки и утилизации сбросных газов теплоэнергетических установок и двигателей внутреннего сгорания для снижения загрязнений, выбросов парниковых газов в атмосферу и повышения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002620798
Дата охранного документа: 29.05.2017
+ добавить свой РИД