Теплообменные аппараты с неподвижными трубчатыми каналами для двух теплоносителей, причем оба теплоносителя контактируют с разделяющими стенками канала: .с трубами, изогнутыми по иной кривой, например в виде серпантина или зигзагообразно – F28D 7/08

Изобретение предназначено для применения в теплотехнике и может быть использовано в теплообменных аппаратах с оребренными трубами. В теплообменном аппарате оребренная теплообменная труба диаметром d выполнена серпантинообразной с внешним диаметром оребрения D и толщиной ребер L₁, расположенных на расстоянии L₂ друг от друга, при этом амплитуда серпантина A по внешнему диаметру оребрения составляет не менее

период волны серпантина P не менее

Технический результат: интенсификация теплообмена за счет турбулизации потока, проходящего внутри оребренных серпантинообразных труб, и увеличение площади теплообмена аппарата. 22 з.п. ф-лы, 8 ил., 2 табл.

Изобретение относится к теплообменному и реакторному оборудованию и может быть использовано в энергетической, химической, нефтехимической отраслях промышленности. Теплообменник-реактор содержит корпус в виде усеченного конуса с вогнутой в направлении к его вертикальной оси поверхностью с днищами, патрубки ввода и вывода теплоносителя трубного и межтрубного пространств. Внутри корпуса 1 расположен трубный пучок, который состоит из по меньшей мере двух рядов конусообразных труб, закрепленных концами в отверстиях решеток по концентрическим окружностям. Трубы расположены с наклоном одновременно в двух направлениях: с наклоном к вертикальной оси корпуса и с дополнительным наклоном, выполненным путем смещения концов в окружном направлении, т.е. по дугам окружностей размещения их в трубных решетках. При этом углы наклонов выполнены в пределах 0,5-50,0 градусов от вертикальной плоскости, проходящей через вертикальную ось корпуса. При таком выполнении отпадает необходимость усиливать входные параметры теплоносителя, что позволяет экономить тепловую и электрическую энергию. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть применено в установках, которые комбинирует теплообмен между жидкостью и средой теплоносителя со статическим смешением жидкости, также касается применения этой установки. Установка содержит кожух, который проходит в продольном направлении между головным концом и базовым концом, внутри которого размещены встроенные элементы, образующие теплообменную и смесительную структуру, причем предусмотрена подача среды теплоносителя в качестве внутреннего потока в трубы встроенных элементов от базового конца к головному концу и подача жидкости в качестве наружного потока от головного конца к базовому концу. Установка содержит армирующие элементы для стабилизации встроенных элементов в продольном направлении от градиентов давления, создаваемых жидкостью, причем в главной области они связаны армирующими элементами в частичную структуру, которая не подвержена тепловому расширению, а в побочной области остаются, по меньшей мере, частично неармированными с образованием частичной структуры, способной к тепловому расширению в продольном направлении. Технический результат - повышение эффективности теплообмена, усовершенствование установки. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройствам для подогрева высоковязких нефтепродуктов и их смесей, в частности, для подогрева нефтецементной суспензии перед закачкой в скважину. Устройство для подогрева высоковязких нефтепродуктов и их смесей включает цилиндрический корпус с входной и выходной крышками с соответствующими входным и выходным патрубками, расположенные внутри корпуса трубные решетки и распределительные входную и выходную коробки, оснащенные соответственно входной и выходной трубками и сообщенные с концами трубных решеток для прокачки теплоносителя. Корпус расположен вертикально, нижняя - выходная крышка выполнена конусной с выходным патрубком в нижней части, охваченным ниже этой крышки входной распределительной коробкой, которая выполнена с возможностью теплообмена с конусной поверхностью нижней крышки, а верхняя - входная крышка снабжена входным патрубком, установленным соосно с корпусом, при этом трубная решетка выполнена в виде изогнутой внутрь корпуса и сужающейся книзу воронки, внутри которой расположен отбойник, распределяющий поток нефтепродуктов к трубным решеткам и соединенный равномерно по периметру, как минимум, с тремя трубками решетки теплопроводящими пластинами. Такое выполнение устройства надежно в работе, обеспечивает равномерность сопротивления потоку нефтепродуктов. 2 ил.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в качестве теплообменника ядерной энергетической установки, работающей в режиме переменных нагрузок. В теплообменнике, содержащем установленный в корпусе пучок теплообменных труб зигзагообразной формы с наружным винтовым оребрением на прямых участках, дистанционирующие пластины, размещенные между трубами пучка с образованием смесительных камер в зоне гиба последних, пластины имеют утолщения на прямых участках труб и эквидистантные им выемки с образованием вокруг каждой из труб индивидуального канала, сообщающего смесительные камеры между собой. Технический результат изобретения - форсированный теплообмен для получения малых габаритов оборудования за счет повышения равномерности температурного поля в поперечном сечении трубного пучка и уменьшение относительной деформации труб при температурных удлинениях. 4 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при компоновке высокотеплонапряженного теплообменника ядерной энергетической установки. В теплообменнике, состоящем из пучка теплообменных змеевиковых труб, концы которых закреплены в трубных досках, скомпонованных в виде ширмы, прямые участки нескольких змеевиковых труб расположены последовательно в одной плоскости, а гнутые участки разведены в одну строну от плоскости расположения прямых участков, причем разводка гибов противоположных концов, прямых участков, выполнена в разные стороны. Технический результат - обеспечение максимальной компактности трубного пучка теплообменника и достижение высокой степени эффективности теплообмена за счет компоновки самой поверхности теплосъема во время эксплуатации, увеличение ресурса надежной работы конструкции теплообменника при высоких удельных теплонапряжениях занимаемого им объема. 5 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в подогревателях питательной воды тепловых и атомных электростанций. Предложен теплообменник, содержащий корпус, внутри которого установлены центральный коллектор и вертикальные ширмы из труб, подключенных концами к соответствующим камерам центрального коллектора, причем каждая ширма выполнена, по меньшей мере, из одной П-образной секции с поперечными частями, установленными в корпусе одна над другой, и промежуточной частью, в которой внешние трубы установлены продольно со стороны корпуса, а внутренние трубы расположены со стороны коллектора. Внутренние трубы промежуточной части секции выполнены с дополнительными участками, изогнутыми в сторону центрального коллектора и размещенными между поперечными частями этой секции. При таком выполнении увеличивается средняя длина труб в каждой ширме, что приводит к снижению их количества в каждой ширме, а значит, и к увеличению скоростей в трубном и межтрубном пространствах ширм и интенсификации теплообмена, что снижает металлоемкость теплообменника. При этом снижаются тепловая и гидравлическая разверки в ширмах, что также улучшает теплообмен в ширмах и еще в большей степени снижает металлоемкость теплообменника. 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для утилизации тепла отходящих от агрегатов газов, в частности для подогрева воздуха выхлопными продуктами сгорания, поступающими от компрессора газотурбинной установки газоперекачивающего агрегата на компрессорных станциях магистральных газопроводов. Теплообменный аппарат содержит, по крайней мере, две секции, внутри каждой из которых размещены, по меньшей мере, два теплообменных блока. Теплообменный блок в вариантном исполнении включает диффузор для подвода и конфузор для отвода охлаждаемой среды, коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды, каждый из которых соединен посредством отдельных трубных досок, вмонтированных непосредственно в стенку соответствующего коллектора подвода и отвода нагреваемой среды, с многорядным пучком четырехходовых теплообменных труб различных типоразмеров, определяемых по разработанным в изобретении зависимостям, посредством дистанцирующих элементов. Многорядный пучок может состоять, по крайней мере, из двух пакетов двухходовых U-образных труб, объединенных коллекторами подвода и отвода нагреваемой среды и, по крайней мере, одной перепускной камерой. Технический результат, обеспечиваемый всеми объектами группы изобретений, состоит в обеспечении высокой эффективности теплообмена при одновременном снижении металлоемкости регенеративного воздухоподогревателя за счет разработанных в изобретении конструкций теплообменного аппарата и его элементов, обеспечивающих оптимальное размещение различных теплообменных труб в пучке, оптимальное выполнение дистанцирующих элементов, повышение жесткости и прочности конструкций, работающих в условиях высоких температур при одновременном снижении металлоемкости за счет уменьшения габаритов и металлоемкости элементов решетки для теплообменных труб и упрощения сборки пучка теплообменных труб. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для утилизации тепла отходящих от агрегатов газов, в частности, для подогрева воздуха выхлопными продуктами сгорания, поступающими от компрессора газотурбинной установки газоперекачивающего агрегата на компрессорных станциях магистральных газопроводов. Теплообменный аппарат - блочно-секционный воздухоподогреватель согласно изобретению содержит одну или несколько секций, каждая из которых включает не менее двух теплообменных, объединенных диффузором для подвода и конфузором для отвода охлаждаемой среды, преимущественно отходящих от турбины горячих газов, блоков с коллекторами подвода и отвода нагреваемой среды, предпочтительно воздуха, каждый из которых соединен посредством трубных досок с, по крайней мере, одним многорядным пучком многоходовых теплообменных труб с числом гибов у разных труб пучка от четырех до шести, образующих четыре прямолинейные ветви и соединяющие их три колена, при этом, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен несовпадающим с шагом труб и/или части длины труб в том же направлении в поперечном сечении в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Теплообменный блок теплообменного аппарата - блочно-секционного воздухоподогревателя согласно изобретению содержит состоящий из четырех ветвей четырехходовой многорядный пучок теплообменных труб, уложенных горизонтальными рядами и дистанцированных по горизонтали и вертикали друг от друга, коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды, каждый из которых соединен с теплообменными трубами посредством отдельных трубных досок, вмонтированных непосредственно в стенку соответствующего коллектора подвода или отвода нагреваемой среды, причем, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен, по крайней мере, частично не совпадающим с шагом, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в том же направлении в поперечном сечении, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Теплообменный блок теплообменного аппарата - блочно-секционного воздухоподогревателя согласно изобретению содержит состоящий из пространственного каркаса, днища, верхней крышки и торцевых стен корпус, диффузор для подвода и конфузор для отвода охлаждаемой среды, коллекторы подвода и отвода нагреваемой среды с трубными досками и многоходовой многорядный пучок теплообменных труб, образующих соответственно в каждом ряду четное число прямолинейных многотрубных ветвей, в том числе, по крайней мере, двух внутренних и двух внешних, объединенных участками с гибами преимущественно постоянного для всех труб пучка радиуса, при этом днище, крышка и одна из торцевых стен корпуса блока выполнены в виде панелей с обвязкой из элементов жесткости, образующих плоские стержневые системы, а пространственный каркас блока образован совокупностью плоских стержневых систем каркасов указанных панелей с объединяющими их промежуточными стойками и жестко связанными с ними корпусами коллекторов подвода и отвода нагреваемой среды, которые, в свою очередь, соединены с днищем блока и между собой двухкольцевыми диафрагмами и вытеснителем межтрубной среды, причем части корпусов коллекторов подвода и отвода нагреваемой среды с вмонтированными в них трубными досками и вытеснителем межтрубной среды образуют в совокупности пространственно развитую жесткую торцевую стенку корпуса блока, а по продольным сторонам каркас выполнен с возможностью крепления соответственно элементов диффузора и конфузора для подвода и отвода охлаждаемой среды, при этом, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен, по крайней мере, частично не совпадающим с шагом, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в том же направлении в поперечном сечении, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды, и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Теплообменный блок теплообменного аппарата - блочно-секционного воздухоподогревателя согласно изобретению содержит многорядный пучок теплообменных труб, состоящий из, по крайней мере, двух пакетов двухходовых U-образных труб, образующих в пределах каждого пакета двухветвевые, например, горизонтальные ряды труб, дистанцированных в пределах ряда и между рядами друг от друга, коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды и расположенную между ними, по крайней мере, одну перепускную камеру, причем коллектор подвода и коллектор отвода нагреваемой среды, а также перепускная камера соединены с теплообменными трубами общей для них трубной доской или раздельными трубными досками, по крайней мере, часть которой или которых образует часть стенового ограждения коллектора подвода и коллектора отвода нагреваемой среды и перепускной камеры, причем, по крайней мере, в одном направлении в поперечном сечении пучка шаг, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно отходящей от коллектора подвода нагреваемой среды и/или перепускной камеры, и/или, по крайней мере, в одной из последующих по ходу нагреваемой среды ветвей выполнен, по крайней мере, частично не совпадающим с шагом, по крайней мере, части труб и/или в пределах части длины труб, по крайней мере, в том же направлении в поперечном сечении, по крайней мере, в ветви пучка, непосредственно подходящей к коллектору отвода нагреваемой среды и/или перепускной камере, и/или, по крайней мере, в одной из предыдущих ветвей пучка. Технический результат, обеспечиваемый всеми объектами изобретения, состоит в повышении эффективности теплообмена за счет разработанного в изобретении оптимального расположения труб в пучке, обеспечивающего равномерную теплоотдачу, при одновременном снижении металлоемкости регенеративного воздухоподогревателя и входящих в него конструктивных элементов за счет уменьшения габаритов и металлоемкости элементов решетки для теплообменных труб. 4 н. и 30 з.п. ф-лы, 15 ил.