IT8520459A1 - Scambiatore di calore con tubi a baionetta smaltati esternamente - Google Patents

Scambiatore di calore con tubi a baionetta smaltati esternamente

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IT8520459A1 ITMI1985A020459A IT2045985A IT8520459A1 IT 8520459 A1 IT8520459 A1 IT 8520459A1 IT MI1985A020459 A ITMI1985A020459 A IT MI1985A020459A IT 2045985 A IT2045985 A IT 2045985A IT 8520459 A1 IT8520459 A1 IT 8520459A1
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    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/06—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/12—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically the surrounding tube being closed at one end, e.g. return type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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    • F28F19/02—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Domanda di Brevetto per Invenzione Industriale1dal titolo: "Scambiatore di calore con tubi a baionetta smaltati,esternamente"
R i a s s u n t o
Scambiatore di calore con fascio tubiero costituito da tubi a baionetta smaltati esternamente e fissati singolarmente alla piastra tubiera con un particolare sistema di tenuta alla pressione su sede tronco-conica che prevede una guarnizione in PTFE unica per tutto il fascio tubiero.
D e s c r i z i o n e
La presente invenzione si riferisce ad un nuovo tipo di scambiatore di calore costituito da tubi a baionetta smaltati esternamente. Pi? particolarmente la presente invenzione si riferisce ad un tipo di scambiatore di calore nel quale i tubi smaltati vengono fissati singolarmente alla piastra tubiera con una tecnica nuova che offre particolari vantaggi nell'efficienza della tenuta, nel rendimento e nella durata del? jl'apparecchio.
Sono noti scambiatori di calore del tipo a fascio tubiero in iesecuzione smaltata i quali per? presentano parecchi inconvenienti per cui hanno trovato sinora scarsa applicazione.
Esistono innanzitutto problemi di fissaggio dei tubi alla pia stra tubiera: infatti gli scambiatori smaltati attualmente in; commercio vengono costruiti con una piastra smaltata o rivestita di materiali resistenti all'attacco, come ad esempio il PTFE, alla quale vengono fissati i vari tubi a baionetta con un sistema di tenuta di scarsa affidabilit?.
Sono stati realizzati anche scambiatori a fascio ?tubiero fisso, saldando i singoli tubi alla piastra metallica e provvedendo successivamente alla smaltatura sia dei tubi che della piastra.
Per questo tipo di scambiatore la smaltatura ? estremamente difficoltosa e risulta spesso difettosa per cui, durante l'esercizio con liquidi di processo corrosivi, gli apparecchi vanno soggetti a corrosione.
Inoltre, sia nella realizzazione a tubi smontabili sia, soprattut.to, nella realizzazione a tubi saldati, il passo richiesto tra i vari tubi per ottenere una apparecchiatura semplice e affidabile ? talmente grande da rendere lo scambiatore poco efficiente e particolarmente costoso.
Questi inconvenienti vengono superati mediante lo scambiatore secondo la presente invenzione il quale assicura una tenuta ad alta affidabilit?, evita la possibilit? di difetti o di incrinatura della smaltatura e consente di tenere un passo ridotto tra i tubi realizzando quindi elevate superfici di scambio per unit? di volume.
Inoltre, i tubi dello scambiatore secondo l'invenzione, essendo fissati singolarmente, consentono una sostituzione rapida in caso di rottura.
Lo scambiatore di calore con tubi a baionetta smaltati esternamente secondo la presente invenzione ? caratterizzato dal fatto che detti tubi presentano, in prossimit? della testata, una opportuna lavorazione tronco-conica atta a fare tenuta in una corrispondente sede ricavata nella piastra tubiera ?nterna, la tenuta essendo assicurata da una guarnizione di PTFE mantenuta elastica da una molla a tazza.
Queste ed altre caratteristiche e vantaggi dello scambiatore di calore con tubi a baionetta smaltati, secondo la presente invenzione, risulteranno maggiormente evidenziati dalla seguente descrizione e relative figure, che si riferiscono a modalit? preferite di realizzazione dell'invenzione e che vengono riportate a scopo illustrativo ma non limitativo.
Nella fig. 1 ? rappresentata una sezione verticale di una parte dello scambiatore mentre nella fig. 2 ? rappresentata una sezione trasversale corrispondente alla sezione "A-A" della fig. 1.
Facendo riferimento agli indici letterari e numerici delle figure, lo scambiatore ? costituito da una serie di tubi smaltati (1) i quali, in prossimit? della testata, presentano un tratto tronco-conico (la).
All'estremit? superiore i tubi smaltati (l) presentano una filettatura_(14)_per l 'avvitamento della ghiera (8).
All'interno dei tubi smaltati (l), e coassiali con essi, sono collocati i tubi (2), saldati o mandrinati alla piastra tubiera esterna (3).
La piastra tubiera interna (4) presenta le sedi (13) per i tubi smaltati le quali terminano a forma tronco-conica, a coni? cita minore rispetto alla conicit? del tratto tronco-conico (la) dei tubi smaltati (1).
All'interno di queste sedi sono alloggiate le molle a tazza (9) in acciaio le quali"hanno una conicit? Uguale a quella ' del.tratto tronco-conico (la) del tuba e superiore a quella della sede (13).
Ne consegue che le molle a tazza sulla parte interna poggiano completamente, attraverso la guarnizione (10) in PTFE, sul * tratto tronco-conico (la) del tubo smaltato mentre sulla parte esterna poggiano sulla sede tronco-conica della piastra tubiera solo sulla zona di diametro maggiore?
Avvitando la ghiera (8) si fissa il tubo alla piastra tubiera (4) realizzando una tenuta ad alta efficienza con pressione sulla guarnizione (10) che varia dalla base maggiore alla base minore del tronco di cono.
La pressione sulla guarnizione ? mantenuta nel tempo ed ? garantita anche nel caso di sbalzi di temperatura grazie alla molla a tazza (9) che avendo un'estremit? libera fornisce la necessaria elasticit? a tutto il sistema.
La guarnizione (IO) di PTFE ? unica per tutti i tubi, in corrispondenza di ogni tubo presenta forma a tazza e, oltre a costituire elemento per la tenuta, ricopre tutta la superfieie interna della piastra tubiera interna (4) rendendo superflua la sua smaltatura.
La ghiera (8) e la filettatura (14) sono protette dal contatto con il fluido di raffreddamento o di riscaldamento, median te la contropiastra (5) la quale provvede a fare tenuta sull'estremit? superiore del tubo smaltato (l) mediante la guarnizione ad o-ring (7).
Inoltre(la contropiastra (5) presenta le canalizzazioni (il) attraverso le quali vengono convogliate all'esterno (12) le eventuali perdite sia di fluido raffreddante o riscaldante, sia di fluido di processo. All'uscita delle eventuali perdite pu? essere installato un rivelatore il quale fa scattare un allarme per il blocco dell'impianto.
Quindi, nel caso in cui o l'o-ring (7) o la guarnizione (IO) non esercitano una tenuta perfetta, le perdite vengono convogliate tramite la canalizzazione (il) all'uscita (12).
Il fluido di raffreddamento o di riscaldamento viene alimenta to al fascio tubiero mediante una tubazione di ingresso (non disegnata) applicata alla testata, entra nei tubi (1) che percorre in tutta la loro lunghezza attraverso 1'intercapedine compresa tra i tubi (l) stessi ed i tubi (2) interni, e poi risale lungo i tubi (2) per uscire dagli stessi in corri
R i v e n d i c a z i o n i
1. Scambiatore di calore con tubi a baionetta smaltati esternamente', caratterizzato dal fatto che detti tubi presentano, in prossimit? della testata, una lavorazione tronco--conica atta a fare tenuta in una corrispondente sede tronco-conica ricavata nella piastra tubiera interna, la tenuta essendo assicurata da una guarnizione di PTFE mantenuta elastica da una molla a tazza
2. Scambiatore di calore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta sede tronco-conica ricavata nella piastra tubiera interna presenta conicit? minore rispetto a detta lavorazione tronco-conica dei tubi.
3. Scambiatore di calore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta guarnizione di PTFE ? unica per tutti i tubi, in.corrispondenza di ogni tubo presentando forma a tazza.
4. Scambiatore di calore secondo una o pi? delle rivendica

Claims (1)

  1. z?oni precedenti caratterizzato dal fatto che detta guarnizione di PTFE ricopre tutta la superficie interna della piastra tubiera interna, rendendo superflua la sua smaltatura.
    rizzato dal fatto che detta molla a tazza, costruita in
    di PTFE contro la battuta tronco-conica del tubo.
    rizzato -dal fatto che canalizzazioni ricavate In una contropiastra provvedono a convogliare all'esterno eventuali
    fluido di processo.
    come pi? ampiamente descritto e illustrato, e per gli scopi specificati
IT20459/85A 1985-04-23 1985-04-23 Scambiatore di calore con tubi a baionetta smaltati esternamente IT1184767B (it)

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