SU659877A1 - Heat exchanger - Google Patents

Description

Изобретение относитс  преимущественно к теплоОбменникам высокого давлени  с теплообменными элементами типа «груба в трубе имеющим буферную зону и работающим при высоких температурах теплообменивающихс  ср-ед. Наибольшее распространение такие теплообменники получили при работе на теплообменивающикс  средах, контакт которых между собой приводит к взрыву, пожару или зарал ению одной среды другой.The invention relates primarily to high pressure heat exchangers with heat exchange elements of the "coarse" type in a pipe, having a buffer zone and heat-exchanging cp-units operating at high temperatures. Such heat exchangers are most widely used when working on heat exchanging media, the contact of which between them leads to an explosion, fire, or entrapment of one medium by another.

Известны теплообменники, содержащие теплообменные элементы типа «труба в трубе, внутренн   из которых выполнена двухстенной с образованием межстеночной буферной зоны, подключенной к камере контрол  утечек, над которой размещен собирающий коллектор, сообщенный с внутренними трубами, снабженными также раздающим коллектором (1.Heat exchangers are known that contain heat exchange elements of the type “pipe in pipe”, the inside of which is double-walled to form an inter-wall buffer zone connected to a leakage control chamber, above which a collecting collector is placed, communicated with internal pipes equipped also with a distributing collector (1.

Эти теплообменники имеют следующие недостатки:These heat exchangers have the following disadvantages:

значительные габаритные размеры из-за наличи  двух коллекторов буферной зоны;significant overall dimensions due to the presence of two collectors of the buffer zone;

большое количество па ных соединений, прочность которых значительно уменьшаетс  при работе аппарата в усло ви х высоких температур , что ведет к уменьшению эксплуатационной надежности;a large number of solder joints, the strength of which is significantly reduced when the device is operated in high-temperature conditions, which leads to a decrease in operational reliability;

необходимость компенсации температурных напр жений при работе теплообменника на теплоносител х, имеющих значительную разность температур.the need to compensate for the temperature stresses when the heat exchanger is operating on heat transfer media that have a significant temperature difference.

Цель изобретени  - уменьшение габаритов и увеличение эксплуатационной надежности .The purpose of the invention is to reduce the size and increase operational reliability.

Это достигаетс  тем, что внутренние трубы со стороны, противоположной собирающему коллектору, заглушены двухстеннойThis is achieved by the fact that the inner tubes, on the side opposite to the collecting manifold, are plugged with double walls.

полусферой, сообщенной с межстеночной буферной зоной, а раздающий коллектор размещен между собирающим коллектором и камерой контрол  утечек, а по оси внутренней трубы каждого элемента размещена трубка, установленна  одним концом с осевым зазором относительно полусферы, а другим концом подключенна  к собирающему коллектору. На чертеже схематически представленa hemisphere communicated with the inter-wall buffer zone, and the dispensing manifold is placed between the collecting manifold and the leakage control chamber, and a tube mounted at one end with an axial clearance relative to the hemisphere is located along the axis of the inner tube of each element, and connected to the collector at the other end. The drawing shows a schematic

описываемый теплообменник.described heat exchanger.

Теплообменник состоит из теплообменНЫХ элементов 1 типа «труба в трубе. Внутренн   труба 2 выполнена двухстенной с образованием межстеночной буферной зоны 3, подключенной к камере 4 контрол  утечек, над которой размещен сОбирающий коллектор 5, сообщенный с внутренними трубами 2, снабженными также раздающим коллектором 6. ВнутренниеThe heat exchanger consists of heat exchange elements 1 of the type “pipe in pipe. The inner tube 2 is double-walled to form an inter-wall buffer zone 3 connected to the leakage control chamber 4, above which a collecting manifold 5 is placed, communicated with the inner pipes 2, also equipped with a distributing manifold 6. Internal

трубы 2 со стороны, противоположной собирающему коллектору 5, заглушены двухстенно й полусферой 7, сообщенной с межстеночной буфер ой зоной 3, а раздающий коллектор 6 размещен между собирающим коллектором 5 и камерой 4 контрол  утечек . По оси внутренней трубы 2 каждого элемента размещена трубка 8, установленна  одним концом с осевым зазорам относительно полусферы 7, а другим концом подключенна  к собирающему коллектору 5. Наружна  стенка 9 и внутренн   стенка 10 внутренней трубы 2 соединены между собой тепловым мостом И. трубами 2 к 12 образован канал 13, соедипенный с раздающим коллектором 14 и собирающим коллектором 15, дл  прохода теплоносител  с низким давлением. Между трубой 2 и трубкой 8 расположены каналы 16 дл  прохода теплоносител  с более высоким давлением . Теплообмен в каналах 13 и 16 интенсифицируетс  любым известным типом оребрени .pipes 2 on the side opposite to collecting manifold 5 are plugged with a double-wall hemisphere 7 communicated with inter-wall buffer zone 3, and distributing collector 6 is placed between collecting collector 5 and leakage control chamber 4. The axis of the inner tube 2 of each element contains a tube 8 mounted at one end with an axial gap relative to the hemisphere 7, and the other end connected to a collecting manifold 5. The outer wall 9 and the inner wall 10 of the inner pipe 2 are interconnected by a thermal bridge I. 12, a channel 13 is formed, connected to a dispensing manifold 14 and a collecting manifold 15, for the passage of a low-pressure heat transfer fluid. Between the pipe 2 and the pipe 8 are located channels 16 for the passage of the coolant with a higher pressure. Heat transfer in channels 13 and 16 is intensified by any known type of finning.

Работает теплообменник следующим образом .The heat exchanger works as follows.

Теплоноситель высокого давлени  из раздающего коллектора 6 направл етс  в каналы 16 и по трубке 8 поступает в собирающий коллектор 5. Теплоноситель низкого давлени  из раздающего коллектора 14 по каналам 13 поступает в собирающий коллектор 15. Тепло от одного теплоносител  к другому передаетс  через стенки 9 и 10 внутренней трубы 2 и тепловой мост 11. При нарушении герметичности стенок 9 или стенок 10 соответствующий теплоноситель попадает в буферную зону 3, а затем в камеру 4 контрол  утечек, повыша  в ней давление, регистрируемое манометром. При работе с высокотемпературными теплоносител ми в теплообменных элементахHigh pressure coolant from dispensing manifold 6 is directed to channels 16 and through tube 8 enters collecting manifold 5. Low pressure coolant from dispensing manifold 14 passes through channels 13 to collector 15. Heat from one coolant to another is transferred through walls 9 and 10 internal pipe 2 and thermal bridge 11. In case of leakage of walls 9 or walls 10, the corresponding coolant enters the buffer zone 3, and then into the leakage control chamber 4, increasing the pressure recorded by the pressure gauge in it. When working with high-temperature heat transfer media in heat exchange elements

1 не возникает температурных напр жений, так как они имеют одностороннее закрепление . Такое выполнение теплообменника позвол ет уменьшить его габариты и увеличить эксплуатационную надежность за счет уменьшени  количества па ных соединений и разделени  каналов с теплоносител ми контролируемой буферной зоной.1, temperature stresses do not occur, since they have one-sided fastening. Such an embodiment of the heat exchanger allows to reduce its dimensions and increase operational reliability by reducing the number of solder joints and separating the channels with heat transfer media in the controlled buffer zone.

Claims (1)

1. Теплообменник, содержащий теплообменные элементы типа «труба в трубе, внутренн   из которых выполнена двухстенной с образованием межстеночной буферной зоны, подключениой к камере контрол  утечек, над которой размещен собирающий коллектор, сообщенный с внутренними трубами, снабженными также раздающим коллектором, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  габаритов и увеличени  эксплуатационной надежности, внутренние трубы со стороны, противоположной собирающему коллектору, заглушены двухстенной полусферой, сообщенной с межстеночной буферной зоной, а раздающий коллектор размещен собирающим коллектором и камерой контрол  утечек.1. A heat exchanger containing heat exchange elements of the type "pipe in pipe", the inner of which is double-walled to form an inter-wall buffer zone, connected to a leakage control chamber, above which is a collecting collector communicated with internal pipes equipped also with a distributing collector, characterized in , in order to reduce overall dimensions and increase operational reliability, the internal pipes on the side opposite to the collecting collector are plugged with a double-wall hemisphere communicated with interst internal buffer zone and distributing manifold disposed a collecting manifold and a camera control leakage. 2, Теплообменник по п. 1, отличающийс  тем, что по оси внутренней трубы каждого элемента размещена трубка, установленна  одним концом с осевым зазором относительно полусферы, а другим концом2, the heat exchanger according to claim 1, characterized in that along the axis of the inner tube of each element is placed a tube mounted at one end with an axial gap relative to the hemisphere, and the other end подключенна  к собирающему коллектору.connected to a collecting collector. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. За вка № 2550453, кл. F 28 7/10, 1977, по которой прин то решение о выдаче авторского свидетельства.Sources of information taken into account in the examination 1. Application number 2550453, cl. F 28 7/10, 1977, according to which the decision to issue an author's certificate was made.