CS222868B1 - Tubular heat exchanger tube heat exchanger - Google Patents
Tubular heat exchanger tube heat exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- CS222868B1 CS222868B1 CS145081A CS145081A CS222868B1 CS 222868 B1 CS222868 B1 CS 222868B1 CS 145081 A CS145081 A CS 145081A CS 145081 A CS145081 A CS 145081A CS 222868 B1 CS222868 B1 CS 222868B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- heat exchanger
- inlet
- heat transfer
- medium
- outlet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Vynález sa týká rúrkového výmeníka tepla a rieši problém intenzifikácie přestupu tepla, a zabránenia tvorby inkrustov pri přenose tepla medzi dvíomi médiami, ktoré musia byt navzájom oddělené pevnou stěnou. Podstata vynálezu je v tom, že vstup a výstup pre Inkrustujúce médium je voči komorám na oboch koncoch výmenníka usporiadaný tangenciálně a na zosilnenie efektu predrotácie je v oboch komorách, t. j. tak vo· vstupnej ako aj výstupnej komoře usporiadaný deflektor kuželovitého tvaru. Inkrustujúce teplonosné médium vstupuje tangenciálnym vstupom obdížnikového prierezu do rozvádzacej komory rúrkového výmenníka tepla, v ktorej sa rozdělí na jednotlivé rúrky a prúdi nimi po skrutkovicových dráhách s vysokými gradientami rýchlosti pri stene, kým druhé, neinkrustujúce médium·, napr. kondenzujúca para prúdi v medzikruhovom priestore výmenníka tepla.The invention relates to a tubular heat exchanger and solves the problem of intensifying heat transfer and preventing the formation of incrustations during heat transfer between two media that must be separated from each other by a solid wall. The essence of the invention is that the inlet and outlet for the incrustation medium are arranged tangentially to the chambers at both ends of the exchanger and to enhance the pre-rotation effect, a conical deflector is arranged in both chambers, i.e. in both the inlet and outlet chambers. The incrustation heat transfer medium enters the distribution chamber of the tubular heat exchanger through a tangential inlet of rectangular cross-section, in which it is divided into individual tubes and flows through them along helical paths with high velocity gradients at the wall, while the second, non-incrustation medium, e.g. condensing steam, flows in the inter-ring space of the heat exchanger.
Description
222868222868
Vynález sa týká rúrkového výmeníka tep-la, u ktorého na straně teplonosného mé-dia s nebezpečím tvorby usadenín, inkrus-tov, aleboi z dovodov nutnosti intenzifikáciepřestupu tepla, sa příslušné teplonosné mé-dium uvádza do intenzívneho rotačného po-hybu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a tube heat exchanger in which the heat transfer medium is brought into intensive rotational motion on the side of the heat transfer medium with the risk of formation of sediments, because of the necessity of intensifying the heat transfer.
Je známe, že v celiom radě prípadov tech-nické]! praxe je potřebné ohrievať, resp. chla-dit sline inkrustujúce média. Nie zriedkavésú případy, keď sa súčasne požaduje aj in-tenzifikácia přenosu tepla,.It is known that in a whole series of cases technical]! practice it is necessary to heat, respectively. cool down inlay media. There are rarely cases where heat transfer intensification is also required.
Pre intenzifikáciu přestupu tepla sú zná-me sposoby a zariadenia so skrutkovicovýmprúdením teplonosného média, používajú-cich na vyvinuťie tohoto prúdenia rožne vo-sltavby, alebo úpravy povrchu stien, napr.drážkováním v tvare skrutkovice. Takétozariadenia sa osvedčujú v tých prípadoch,ak teplonosné médium nevytvára inkrusty.Obdobné existujú výmenníky tepla typu rú-ra v rúre s vloženou skrutkovlcovou 'vestav-bou. Sú známe převedeni® aj s rotujúcouvestavbou.For the intensification of the heat transfer, there are known methods and devices with a helical flow of a heat transfer medium using a spit grout to develop this flow, or to modify the surface of the walls, for example by helical grooving. Such devices are proven to be useful in those cases where the heat transfer medium does not form encrustations. There are also tube-type heat exchangers with a screw-in installation. They are also known to be converted with rotating construction.
Nevýhodou týchto zarladení je velká tla-ková ztrata rezultujúca z vloženej vostav-ky róznych tvarov, pracné, alebio vobec ne-možné čistenie teplonosných plfich pri ichpoužití, napr. v prostředí vytvárajúcom natýchto plochách inkrusty a z hladiska eko-nomického' ich vysoká cena.A disadvantage of these tunings is the large pressure drop resulting from the insertion of various shapes, laborious, but in general impossible to clean the heat transfer plates when used, for example in the environment of the incrustation surfaces and their high cost in economic terms.
Spfisíob a, zariadenie k výměně tepla, při-padne látky medzi plynnou, alebo parnoufázou a kvapalinou podlá CSSR pat. číslo118 428 so skrutkovicovým tokom klontaktu-júcich fáz je vhodné pre případy, keď slapožaduje bezprostředný kontakt fáz o rfiz-nej mernej hmotnosti, napr. pri absorpcii,rektifikácii a pod^ Obdobné vlastnosti mázariadenia podlá CSSR — AO čísllo 163 897a č. 170 396, ako aj analogických USA —pat. číslo 4 009 751 a VB pat. číslo 1 461 920.An example of a device for exchanging heat, optionally between a gaseous or a vapor phase and a liquid according to CSSR Pat. No. 118,428 with a helical flow of the contacting phases is suitable for cases where immediate contact of the phases of the specific density is required, e.g. in absorption, rectification and similar properties of the apparatus according to CSSR-AO number 163 897a no. as well as analogous US-pat. No. 4,009,751 and VB Pat. 1 461 920.
Pre případ ohřevu, alebo ochladzovania,inkrustujúcich médií je známe zariadeniepodlá CSSR —L ÁO č. 187 684, v ktorom súteplonosné média oddělené pevnou stěnou.Médium, u ktorého hrozí nebezpečie tvorbyinkrustu sa uvádza do intenzívneho skrut-kovicového pohybu jeho tangenciálně orga-nizovaným vstupem a výstupem do a z med-zikruhového priestoru. Výmenníky tepla, to-hoto· typu sa v praxi dobré osvědčili pre te-pelné výkony do radu 105 kW obzvlášť u in-krustujúcich médií ako sú napr. liečivé mi-nerálně vody, geotermálne vody, rožne prie-myselné roztoky solí, suspenzie a pod. Prizvyšovaní tepelného výkonu výmenníka tep-la tohoto typu sa naráža na problémy kon-štrukčnébo charakteru a to tým, že so zvy-šováním poloměru zakřiveni® kanála medzi-kruhového prierezu sa znižuje koeficientpřestupu tepla a zvyšuje sa nebezpečie tvor-by inkrustov. Paralelné žapojenie výmení-kov menších výkooiov naráža na prOjekčno-koncepčné problémy.In the case of heating or cooling, the incrustation media is known as CSSR-LO No. 187 684, in which the solid-state media is separated by a solid wall. The medium at risk of forming growth is brought into intense helical motion by its tangentially-arranged inlet and exit to and out of the honey-circle area. In practice, heat exchangers of this type have proven to be good for thermal power up to 105 kW, especially for inorganic media such as medicinal mineral water, geothermal water, mineral salt solutions, suspensions and under. Increasing the heat output of the heat exchanger of this type encounters problems of design and construction in that the increase in the radius of curvature of the channel of the intermediate ring reduces the heat transfer coefficient and increases the risk of increment formation. The parallel interconnection of exchanges of smaller capacities encounters practical and conceptual problems.
Uvedené nevýhody odstraňuje riešenie po-dlá vynálezu, ktoré sa zaoberá probléma- mi intenzifikácie přestupu tepla a Zabráne-nia tvorby inkrustov při přenose tepla med-zi dvomi médiami, ktoré musia byť navzá-jem oddělené pevnou stěnou. Výmenník tep-la pozostáva z plášťa, z rúrok, zo vstupneja výstupnej komory, zo vstupného' a výstup-ného hrdla pre ohrievacie, resp. chladiacemédium a jeho podstatou je, že vstup a vý-stup pre inkrustujúce médium je voči ko-morám uspoťiadaný tangenciálně a v da-ných komorách je pre zosilnenie efektuprsdrotácie umiestnený deflektor kuželovi-tého tvaru.The above-mentioned drawbacks are overcome by the solution of the invention, which deals with problems of intensification of heat transfer and prevention of incrustation formation with heat transfer by two media, which must be separated from each other by a solid wall. The heat exchanger consists of a jacket, pipes, an inlet outlet chamber, an inlet and an outlet for heating or cooling. the cooling medium and its essence is that the inlet and outlet for the incrustation medium is arranged tangentially to the co-morals and a conical deflector is located in the respective chambers to enhance the drilling effect.
Uvedením teplonosného média do rotač-ného pohybu sa dosahuje posunu maximarýchlosti smerom ku stene rúrky. Tým vzni-ká v prisiteniovej oblasti vysoký gradientrýchlosti, čo priaznivo ovpllvňuje nie lensúčinitela přestupu tepla ale aj potláča tvor-bu usadenín, resp. inkrustov.By bringing the heat transfer medium into a rotational motion, the maximum speed shift towards the tube wall is achieved. This results in a high gradient of velocity in the affinity area, which in turn favors the lens of the heat transfer coefficient but also suppresses the formation of deposits, respectively. incrusts.
Zariadenie podlá predmetu vynálezu pra-cuje tak, že inkrustujúce teplonosné médi-um vstupuje tangenciálnym vstupom obdíž-nikového prierezu do rozvádzacej komoryrúrkového výmenníka tepla, v ktorej sa roz-dělí na jednotlivé rúrky a prúdi nimi poskrutkovicových dráhách s vysokými gra-dientami rýchlosti při stene, zatial kým dru-hé, neinkrustujúce médium, napr. konden-zujúca para, prehriata para, voda, vysoko-teplotně teplonoené médium prúdia v medzi-kruhovom priestore výmenníka tepla. Na zo-silnenie efektu predrotácie tekutiny vstupu-júcej v danej komoře do jednotlivých rúrokje vo vstupnej aj výstupnej komoře umiest-nený deflektor kuželovitého tvaru.The device according to the invention operates in such a way that the incrusting heat transfer medium enters the tangential inlet of the rectangular cross section into the distribution chamber of the tubular heat exchanger, in which it is divided into individual tubes and flows through them with high velocity wall velocities. while the second, non-crusting medium, e.g. condensing steam, superheated steam, water, high temperature heated medium flows in the inter-circular space of the heat exchanger. A deflector of conical shape is placed in the inlet and outlet chambers to enhance the effect of pre-rotating the fluid entering the chamber into individual tubes.
Riešením podlá predmetu vynálezu sa do-siahlo nie len podstatného zmenšenia roz-merov výmenníka tepla voči klasickému pre-vedeniu, t. j. rúrkovému výmenníku bez skrut-kovicového toku inkrustujúceho média, alevyužitím póvodného principu sa dosiahla ajnová vlastnost a to potlačenie intenzitytvorby inkrustov na výhrevnej ploché.The solution according to the invention has achieved not only a substantial reduction of the heat exchanger dimensions against the conventional transfer, i.e. a tubular exchanger without the helical flow of the incrustation medium, but also by using the porous principle a new property has been achieved, namely the suppression of the incrustation formation on the heating flat.
Na pripojenom výkrese, obr. 1 je čiastoč-ne v řeze v náryse znázorněné zariadeniepodlá vynálezu.In the accompanying drawing, Fig. 1 is a partial cross-sectional view of a device according to the invention.
Obr. 2 znázorňuje v bokoryse v čiastoč-nom řeze tangenciálny vstup do komory.FIG. 2 shows, in side elevation, a tangential entry into the chamber in a partial section.
Obr. 3 znázorňuje v řeze A — A rozmiest-nenle rúrok. Výmenník tepla, ako je znázorněný na pri-pojenom výkrese, pozostáva z plášťa i, rú-rok 2, vstupnej komory 3 a· výstupnej ko-mory 4, usporiadaných na opačných kon-coch výmenníka. Ďalej zo vstupu 5 a výstu-pu 6 pře inkrustujúce médium, ktoré sú vo-či komorám 3, 4 usporiadané tangenciálně.V daných komorách 3, 4 je pre zosilnenieefektu predrotácie umiestnený deflektor 9kuželovitého tvaru a pre přívod a odvodohrievacieho, resp. chladiaceho média je vý-menník opatřený vstupným a výstupnýmhrdlom 7, 8.FIG. 3 shows section A-A of the tube. The heat exchanger, as shown in the attached drawing, consists of a shell 1, a shell 2, an inlet chamber 3 and an outlet chamber 4 arranged on opposite exchanger ends. Further, from the inlet 5 and the outlet 6 of the incrustation medium, which are arranged in the chambers 3, 4 in a tangential manner. the coolant is an exchanger provided with an inlet and outlet neck 7, 8.
Na ohřev liečivej minerálnej vody oi prie-To heat the healing mineral water oi
toku 14 kg. s_1 z počiiatočnej teploty 24 °C na požadovaná výstupná teplotu 40 °C bolflow of 14 kg. s1 from a starting temperature of 24 ° C to the desired outlet temperature of 40 ° C was
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS145081A CS222868B1 (en) | 1981-03-02 | 1981-03-02 | Tubular heat exchanger tube heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS145081A CS222868B1 (en) | 1981-03-02 | 1981-03-02 | Tubular heat exchanger tube heat exchanger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS222868B1 true CS222868B1 (en) | 1983-08-26 |
Family
ID=5348905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS145081A CS222868B1 (en) | 1981-03-02 | 1981-03-02 | Tubular heat exchanger tube heat exchanger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS222868B1 (en) |
-
1981
- 1981-03-02 CS CS145081A patent/CS222868B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2010361358B2 (en) | Waste heat boiler | |
| KR870011443A (en) | Heat exchanger | |
| CA2270800A1 (en) | Heat-exchange coil assembly | |
| US3610329A (en) | Tube plate for hot gas coolers | |
| RU2674850C2 (en) | Tube for heat exchanger with at least partially variable cross-section and heat exchanger equipped therewith | |
| SU1657891A1 (en) | Heat exchanger for latent heat accumulator | |
| RU2018060C1 (en) | Hot water boiler | |
| CS222868B1 (en) | Tubular heat exchanger tube heat exchanger | |
| KR100363719B1 (en) | Spiral Wound Heat Transferring Equipment on the Single Passage for the Super-heater | |
| RU2047081C1 (en) | Heat-exchanging apparatus | |
| WO2005043061A1 (en) | Method and apparatus to achieve heat exchange between two media having different temperatures | |
| RU2244215C2 (en) | Mazut preheater | |
| RU22531U1 (en) | THERMOSIPHONE HEAT EXCHANGER | |
| RU2047074C1 (en) | Heat exchanger | |
| SU612142A1 (en) | Heat-exchanging pipe | |
| RU2087824C1 (en) | Thermosiphon heat exchanger | |
| CN217504441U (en) | Steam heating device | |
| RU2194936C1 (en) | Thermosiphon heat exchanger | |
| SU1242700A1 (en) | Shell-and-tube heat exchanger | |
| RU1776959C (en) | Heat exchanger | |
| RU169293U1 (en) | TUBULAR HEAT EXCHANGE UNIT | |
| SU1657919A1 (en) | Heat exchanger | |
| RU2056033C1 (en) | Heat exchanger | |
| SU1810732A1 (en) | Heat exchanger | |
| SU821897A1 (en) | Tube-in-tube heat exchanging element |