аппарат воздушного охлаждения секционного типа abc gi с цилиндрическими вытеснителями

Формула изобретения

Аппарат воздушного охлаждения секционного типа АВС GI с цилиндрическими вытеснителями, состоящий из коллектора подвода пара, коллектора сбора конденсата, нескольких рядов наклонных или вертикальных теплообменных труб, причем во всех рядах теплообменных труб, кроме первого по ходу движения охлаждающего воздуха установлены цилиндрические вытеснители, отличающийся тем, что длина цилиндрических вытеснителей равна длине теплообменных труб, а диаметр цилиндрических вытеснителей увеличивается в каждом следующем ряду теплообменных труб по ходу движения охлаждающего воздуха.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в химической, металлургической и газовой промышленности.

Известен аппарат воздушного охлаждения секционного типа (air blowing cooler), состоящий из теплообменников с несколькими рядами горизонтальных оребренных труб и расположенными над ними или под ними дутьевыми вентиляторами, обеспечивающими проток охлаждающего воздуха через поверхность теплообмена (см. номенклатурный перечень завода химического машиностроения, г.Борисоглебск, аппарат БМ по техническим условиям ТУ 3612-009-00218880-2005).

Основной недостаток этих аппаратов при конденсации пара внутри труб - неудовлетворительный отвод конденсата и опасность размораживания труб.

Известны секционные теплообменные аппараты воздушного охлаждения с конденсацией пара внутри вертикальных или наклонных труб воздушно-конденсационной установки (air blowing cooler gas-vapor internal ABC GI cm. патент № 92160 Аппарат воздушного охлаждения секционного типа ABC GI, О.О.Мильман, В.А.Федоров).

Основной недостаток этих установок - необходимость устанавливать в различных рядах труб вытеснители разной длины, что создает технологические трудности и может быть причиной снижения надежности и эффективности аппарата. Низкая скорость конденсирующегося пара на участках труб, где отсутствуют вытеснители, приводит к снижению интенсивности теплоотдачи.

Преодоление этих недостатков возможно, если установить цилиндрические вытеснители разного диаметра, но одинаковой длины во всех рядах теплообменных труб, кроме первого по ходу движения охлаждающего воздуха.

Конструкция секционного аппарата такого типа показана на рисунке 1. Она состоит из коллектора подвода пара 1, нескольких рядов наклонных или вертикальных теплообменных труб 2, коллектора сбора конденсата 3 и цилиндрических вытеснителей 4.

Аппарат работает следующим образом. Пар поступает в коллектор подвода пара 1 и расходится по теплообменным трубам 2. В тех теплообменных трубах, где установлены цилиндрические вытеснители, коэффициент гидравлического сопротивления больше, чем в первой теплообменной трубе, причем диаметр цилиндрических вытеснителей увеличивается в каждом следующем ряду теплообменных труб по ходу движения охлаждающего воздуха, а длина цилиндрических вытеснителей равна длине теплообменных труб. Таким образом произойдет перераспределение пара по сравнению с аппаратом без цилиндрических вытеснителей: во все теплообменные трубы, кроме первой, пойдет меньше пара, а в первую по ходу движения воздуха теплообменную трубу пойдет больше пара, и она будет конденсировать пар по всей длине. При этом установка цилиндрических вытеснителей разного диаметра увеличивает скорость пара во всей длине теплообменной трубы, соответственно увеличивается коэффициент теплоотдачи и возрастает эффективность использования поверхности теплообмена.

Такое решение принципиально улучшает конструкцию секционного аппарата с воздушным охлаждением за счет повышения эффективности использования поверхности.