PL66914Y1

PL66914Y1 - Shell and tube heat exchanger

Info

Publication number: PL66914Y1
Application number: PL121006U
Authority: PL
Inventors: Krzysztof Wachala
Original assignee: Makroterm Agata I Krzysztof Wachala Spolka Jawna
Priority date: 2012-05-11
Filing date: 2012-05-11
Publication date: 2013-12-31
Also published as: PL121006U1

Description

2 PL 66 914 Υ12 PL 66 914 Υ1

Opis wzoruPattern description

Przedmiotem wzoru użytkowego jest wymiennik ciepła płaszczowo-rurowy uniwersalnego zastosowania. Z opisu patentowego PL 188532 znany jest rurowy wymiennik ciepła mający płaszcz zewnętrzny w kształcie walca, zamkniętego obustronnie dennicą z otworem wlotowym i wylotowym pierwszego czynnika, oraz otworem wlotowym i wylotowym drugiego czynnika, wypełniającego drugi niezależny układ rurowy. Przestrzeń wewnątrz wymiennika wypełniona jest czynnikiem pośrednim, pośredniczącym w wymianie ciepła pomiędzy czynnikami wypełniającymi odrębne układy rurowe.The subject of the utility model is a universal shell-and-tube heat exchanger. From the patent description PL 188532 a tubular heat exchanger is known having a cylindrical outer jacket closed on both sides with a bottom end with an inlet and outlet opening of the first medium, and an inlet and outlet opening of the second medium, filling the second independent pipe system. The space inside the exchanger is filled with an intermediate medium that mediates the heat exchange between the factors filling separate pipe systems.

Opis patentowy PL 113344 ujawnia dwustopniowy pionowy pojemnikowy wymiennik ciepła, zawierający układ dwóch grzejnych wężownic zamontowanych w zbiorniku. Wewnątrz zbiornika usytuowana jest pionowa przegroda, która oddziela od siebie wężownice pierwszego i drugiego stopnia.Patent description PL 113344 discloses a two-stage vertical container heat exchanger containing a system of two heating coils mounted in a tank. A vertical partition is located inside the tank, which separates the first and second stage coils.

Istotą rozwiązania według wzoru użytkowego jest podzielenie funkcjonalne komory pionowego walczaka na część dolną i część górną. W części dolnej jest przeponowy wymiennik ciepła w postaci wężownicy działający w przeciwprądzie, a w części górnej jest zamontowany zawór pływakowy. W ścianie bocznej części górnej jest otwór przelewowy cieczy wypełniającej komorę walczaka.The essence of the solution according to the utility model is the functional division of the vertical drum chamber into a lower part and an upper part. In the lower part there is a diaphragm heat exchanger in the form of a counterflow coil, and in the upper part there is a float valve. In the side wall of the upper part there is an overflow opening for the liquid filling the drum chamber.

Korzystnie w odmianie pierwszej wzoru użytkowego wężownica wytworzona jest z jednej rury.Preferably, in a variant of the first utility model, the coil is made of one pipe.

Korzystnie w odmianie drugiej wzoru użytkowego wężownica wytworzona jest z dwóch równoległych względem siebie rur.Preferably, in the variant of the second utility model, the coil is made of two pipes parallel to each other.

Korzystnie w trzeciej odmianie wzoru użytkowego wężownica wytworzona jest z trzech równoległych względem siebie rur.Preferably, in the third variant of the utility model, the coil is made of three pipes parallel to each other.

Korzystnie w czwartej odmianie wzoru użytkowego wężownica wytworzona jest z czterech równoległych względem siebie rur.Preferably, in the fourth variant of the utility model, the coil is made of four pipes parallel to each other.

Zaletą przedstawionego powyżej rozwiązania jest jego prosta konstrukcja przy jednocześnie znacznej sprawności energetycznej. Istotne jest również, że urządzenie pracuje w układzie bezciśnieniowym i poziom cieczy w komorze regulowany jest bezobsługowo. Ponadto do pustej przestrzeni części górnej komory uwalniane są gazy, w tym powietrze, które zawarte są w cieczy wypełniającej komorę, skąd uwalniane są szczeliną pomiędzy dennicą górną a nieuszczelnioną pokrywą oraz otworem przelewowym.The advantage of the solution presented above is its simple structure with high energy efficiency. It is also important that the device works in a non-pressurized system and the liquid level in the chamber is regulated maintenance-free. Moreover, gases, including air, contained in the liquid filling the chamber, are released into the empty space of the upper part of the chamber, from where they are released through the gap between the upper bottom and the unsealed cover and the overflow opening.

Przedmiot rozwiązania według wzoru użytkowego przedstawiony jest na rysunku, na którym; - fig. 1 jest widokiem z boku pionowego wymiennika ciepła, - fig. 2 przedstawia przekrój pionowy A-A, zaznaczony na fig. 1 wymiennika, którego wężownica utworzona jest z jednej wygiętej spiralnie rury, - fig. 3 obrazuje postać wymiennika w przekroju pionowym A-A, zaznaczonym na fig. 1, którego wężownica utworzona jest z dwóch równoległych względem siebie, wygiętych spiralnie rur, - fig. 4 pokazuje trzecią postać wymiennika w przekroju pionowym A-A, zaznaczonym na fig.1, którego wężownica utworzona jest z trzech równoległych względem siebie, wygiętych spiralnie rur, - fig. 5 przedstawia czwartą postać wymiennika w przekroju pionowym A-A, zaznaczonym na fig. 1, którego wężownica utworzona jest z czterech równoległych względem siebie, wygiętych spiralnie rur.The subject of the solution according to the utility model is shown in the drawing where; - fig. 1 is a side view of a vertical heat exchanger, - fig. 2 shows a vertical section AA, marked in fig. 1 of an exchanger, the coil of which is formed of one spiral-bent pipe, - fig. 3 shows the form of the exchanger in a vertical section AA, shown in Fig. 1, the coil of which is formed of two spirally bent pipes parallel to each other, - Fig. 4 shows a third form of the exchanger in the vertical section AA, marked in Fig. 1, the coil of which is formed of three parallel to each other, bent spiral pipes, - figure 5 shows the fourth embodiment of the exchanger in the vertical section AA, marked in figure 1, the coil of which is formed of four mutually parallel spiral bent pipes.

Wymiennik ma postać walczaka 1 w pozycji pionowej, którego komora 3 podzielona jest funkcjonalnie na część dolną 4 i część górną 5. Część dolna 4 zamknięta jest od dołu wyobloną do dołu dennicą 6, w której najniższej części jest zawór spustowy 7 służący do spuszczania z walczaka 1 wody. W części dolnej 4 według pierwszej postaci wymiennika zamontowana jest pionowo wężownica 8 w postaci rury nawiniętej spiralnie na pozorną pobocznicę cylindra, co oznacza, że rura ukształtowana jest tak jakby była nawinięta na pobocznicę cylindra, którego w rzeczywistości nie ma, a w jego miejscu utworzony jest przepływowy kanał o kołowym przekroju poprzecznym. Rura ma rozwiniętą powierzchnię zewnętrzną w celu polepszenia wymiany ciepła pomiędzy mediami wypełniającymi komorę 3 i wężownicę 8. Dolna końcówka rury wężownicy 8 ma wyprowadzony na zewnątrz płaszcza 2 króciec, połączony z rurową instalacją zasilania płynu. Górna końcówka rury wężownicy 8 ma wyprowadzony poprzez płaszcz 2 króciec połączony z rurową instalacją odbioru. W drugiej postaci wzoru wężownica 8 wykonana jest z dwóch równoległych względem siebie rur, nawiniętych spiralnie na pozorną pobocznicę cylindra. Dolne końcówki rur wężownicy 8 połączone są w kolektor zasilający 9 płynu, wyprowadzony na zewnątrz płaszcza 2 króćcem, połączonym z rurową instalacją zasilającą. Górne końcówki rur wężownicy 8 połączone są w kolektor powrotu 10, wyprowadzony króćcem na zewnątrz płaszcza 2 i połączony z rurową instalacją powrotu.The exchanger is in the form of a drum 1 in a vertical position, the chamber 3 of which is functionally divided into a lower part 4 and an upper part 5. The lower part 4 is closed at the bottom with a bottom 6 curved downwards, in which the lowest part is a drain valve 7 for draining the drum. 1 water. In the lower part 4 according to the first form of the exchanger, a vertically mounted coil 8 is mounted in the form of a pipe wound in a spiral on the apparent cylinder side, which means that the pipe is shaped as if it were wound on the cylinder side, which in fact does not exist, and in its place a flow-through channel with a circular cross section. The pipe has a developed outer surface in order to improve the heat transfer between the media filling the chamber 3 and the coil 8. The lower end of the coil pipe 8 has a stub pipe extending outside the jacket 2, connected to the fluid supply pipe. The upper end of the coil pipe 8 has a stub pipe led through the jacket 2 and connected to the receiving pipe installation. In the second form of the pattern, the coil 8 is made of two pipes parallel to each other, wound in a spiral on the apparent side of the cylinder. The lower ends of the coil 8 pipes are connected to a fluid supply manifold 9, led outside the jacket 2 with a pipe stub connected to the supply pipe installation. The upper ends of the coil 8 pipes are connected to a return collector 10, led out through a pipe stub outside the shell 2 and connected to the return pipe system.

Claims

3 PL66 914Y1 In the third embodiment of the pattern, the coil 8 is made of three pipes parallel to each other, wound in a spiral on an apparent cylinder shell. The lower ends of the coil 8 pipes are connected to the fluid supply collector 9, led outside the drum 1 by a pipe stub connected to the supply pipe installation. The upper pipe ends of the coil 8 pipes are connected to the return manifold 10, led out to the outside of the shell 2 and connected to the return pipe system. In the fourth form of the pattern, the coil 8 is made of four pipes parallel to each other, wound helically around the apparent cylinder side. The lower ends of the coil 8 pipes are connected into a supply collector led outside the jacket 2 with a stub pipe connected to the coil 8 supply pipe installation. The upper coil 8 pipe ends are connected into a return collector 10, led out with a pipe stub outside the jacket 2 and connected to the return pipe system. In cases where there are more than one coil 8 (forms 2 - 4), they are connected to the Tichelman system's supply 9 and return manifold 10. In the lower part 4 above the coil 8 there is an inlet 11 of water filling the chamber 3, and in the lower part 4, below the coil 8 is the outlet 12. The lower part 4 of the chamber 3 above the coil 8 turns into the upper part 7 with a much smaller volume, closed at the top with a bottom 13 with an unsealed cover 14. A float valve 15 with a spout 16 is mounted in the upper bottom, which is connected to the water supply system outside. It serves, together with the overflow opening 17, located in the jacket 2, for automatic adjustment of the water level in the chamber 3. The overflow opening 17 is connected to the outside to the sewage system. When the water level in the chamber 3 drops, the float valve 15 opens and the water from the water supply system flows through the spout 16 to the upper part 5 of the chamber 3, equalizing its level according to the setting, and then it closes. Protective caveats 1. A shell-and-tube heat exchanger in the form of a vertical cylinder with inlet and outlet openings for liquid media and a bottom bottom curved downwards with a drain hole in the lowest place and an upper bottom with a cover, with a vertically positioned coil in the form of a spiral wound on the apparent pipe in the chamber. cylinder side surface, characterized in that the chamber (3) of the drum (1) is functionally divided into a lower part (4) in which a membrane heat exchanger in the form of a coil (8) is mounted, and an upper part (5) in which a valve is mounted float (15), and in the shell (2) of the upper part (5) of the chamber (3) there is an overflow opening (17) of the liquid filling the chamber (3).

2. Heat exchanger according to claim A pipe according to claim 1, characterized in that the coil pipe (8) is formed of two pipes parallel to each other.

3. Heat exchanger according to claim A pipe according to claim 1, characterized in that the coil pipe (8) is formed of three pipes parallel to each other.

4. Heat exchanger according to claim A pipe according to claim 1, characterized in that the coil pipe (8) is formed of four pipes parallel to each other.