Патент на изобретение №2176061
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ТЕПЛООБМЕННИК
(57) Реферат: Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в различных областях промышленности, например в станкостроительной, химической и энергетической, для охлаждения технологических сред (масла в гидросистемах, СОЖ в станках и автоматических линиях, моющих и гальванических растворов) водопроводной водой. Теплообменник содержит цилиндрический корпус с отверстием для ввода охлаждаемой жидкости, съемный радиатор, выполненный в виде змеевика из оребренных труб, торцевые фланцы, в отверстиях одного из которых закреплены оба конца змеевика, а в центральном отверстии второго – труба для отвода охлаждаемой жидкости. Радиатор выполнен в виде нескольких змеевиков, размещенных в корпусе равномерно по окружности вокруг трубы для отвода охлаждаемой жидкости, при этом фланец, в котором закреплены концы змеевиков, снабжен крышкой с кольцевой канавкой и глухим центральным отверстием П-образного сечения, первая из которых сообщена с отверстиями для ввода, а второе – с отверстиями для вывода охлаждающей жидкости, причем на втором фланце равномерно по окружности и коаксиально каждому из змеевиков установлены направляющие. Каждый из змеевиков может быть выполнен в виде нескольких однонаправленных витков с концами, закрепленными в отверстиях одного из фланцев. Задачей изобретения является повышение эффективности теплообмена. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в различных областях промышленности, например в станкостроительной, химической и энергетической для охлаждения технологических сред (масла в гидросистемах, СОЖ в станках и автоматических линиях, моющих и гальванических растворов) водопроводной водой. Известен теплообменник, содержащий цилиндрический корпус с отверстиями для ввода и отвода охлаждающей жидкости, змеевик, концы которого закреплены в отверстиях одного из торцевых фланцев и труба для отвода охлаждающей жидкости (Аврутин Р.Д. Справочник по гидроприводам металлорежущих станков. М.-Л. : Машиностроение, 1965, стр. 210-211, рис. 77). Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является теплообменник, содержащий цилиндрический корпус с отверстием для ввода охлаждаемой жидкости, съемный радиатор, выполненный в виде змеевика из оребренных труб, торцевые фланцы, в отверстиях одного из которых закреплены оба конца змеевика, а в центральном отверстии другого – труба для отвода охлаждаемой жидкости (Журнал “Машиностроитель” N 4 за 1998 год, стр. 30-31, рис. 1, статья “Изделия для гидроприводов и систем смазки”). Недостатками этих теплообменников является низкая эффективность теплообмена при больших расходах охлаждаемой среды из-за относительно небольшой поверхности теплопередачи. Задачей изобретения является повышение эффективности теплообмена. Для решения поставленной задачи в теплообменнике, содержащем цилиндрический корпус с отверстием для ввода охлаждаемой жидкости, съемный радиатор, выполненный в виде змеевика из оребренных труб, торцевые фланцы, в отверстиях одного из которых закреплены оба конца змеевика, а в центральном отверстии другого – труба для отвода охлаждаемой жидкости, радиатор выполнен в виде нескольких змеевиков, размещенных в корпусе равномерно по окружности вокруг трубы для отвода охлаждаемой жидкости, при этом фланец, в котором закреплены концы змеевиков, снабжен крышкой с кольцевой канавкой и с глухим центральным отверстием П-образного сечения, первая из которых сообщена с отверстиями для ввода, а второе – с отверстиями для вывода охлаждающей жидкости, причем на втором фланце равномерно по окружности и коаксиально каждому из змеевиков установлены направляющие. Кроме того, каждый из змеевиков может быть выполнен в виде нескольких однонаправленных витков с концами, закрепленными в отверстиях одного из фланцев. На фиг. 1 изображен общий вид теплообменника; на фиг. 2 – сечение А-А на фиг. 1 (радиатор выполнен в виде 3-х змеевиков); на фиг. 3 – сечение А-А на фиг. 1 (радиатор выполнен в виде 4-х змеевиков). Теплообменник содержит цилиндрический корпус 1 с отверстием 2 для ввода охлаждаемой жидкости, съемный радиатор, выполненный в виде нескольких змеевиков 3 из оребренных труб, размещенных в корпусе 1 равномерно по окружности вокруг трубы 4 для отвода охлаждаемой жидкости, установленной в центральном отверстии 5 фланца 6. В отверстиях 7 и 8 фланца 9 равномерно по окружности закреплены оба конца каждого из змеевиков 3. На фланце 6 равномерно по окружности и коаксиально каждому из змеевиков 3 установлены направляющие 10, а фланец 9 снабжен крышкой 11 с кольцевой канавкой 12 и с глухим центральным отверстием 13 П-образного сечения. Полость кольцевой канавки 12 сообщена с отверстиями 7 для ввода охлаждающей жидкости, а полость отверстия 13 – с отверстиями 8 для вывода охлаждаемой жидкости. Каждый из змеевиков 3 может быть выполнен в виде нескольких однонаправленных витков 14 и 15 с концами, закрепленными в отверстиях 7 и 8 фланца 9. В кольцевую полость 12 охлаждаемая жидкость подается через отверстие 16, а из полости отверстия 13 отводится через отверстие 17 в крышке 11. Теплообменник работает следующим образом. Охлаждаемая высокотемпературная среда, например масло, под давлением через входное отверстие 2 корпуса 1 подается в межтрубное пространство, омывает змеевики 3 из оребренных труб и, охлаждаясь, выводится через трубу 4 и выходное отверстие 5 фланца 6. Охлаждающая среда, например вода, подается через отверстие 16 и кольцевую канавку 12, распределяется по теплообменным трубам змеевиков 3, нагревается и выводится через отверстие 17, отводя тепло. В заявляемом теплообменнике при небольших его габаритах эффективность теплообмена увеличивается на 30-40% благодаря выполнению радиатора в виде нескольких змеевиков из оребренных труб, установленных равномерно по окружности вокруг трубы для отвода охлаждаемой жидкости, что позволяет увеличить поверхность теплообмена в соответствии с количеством змеевиков в радиаторе. Повышение эксплуатационных характеристик теплообменника влияет на работоспособность и эффективность работы технологического оборудования. Формула изобретения
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||