RU4594U1

RU4594U1 - MULTI-TUBE Dismountable HEAT EXCHANGER

Info

Publication number: RU4594U1
Application number: RU96102679/20U
Authority: RU
Inventors: Олег Иванович Бракоренко; Юрий Николаевич Горчинский; Олег Аркадьевич Потапов; Владимир Богданович Рощин; Юрий Александрович Саков
Original assignee: Олег Иванович Бракоренко; Юрий Николаевич Горчинский; Олег Аркадьевич Потапов; Владимир Богданович Рощин; Юрий Александрович Саков
Priority date: 1996-02-08
Filing date: 1996-02-08
Publication date: 1997-07-16

Abstract

1. Многотрубчатый разборный теплообменник, включающий последовательно соединенные посредством крайних и промежуточных фланцев с центральными отверстиями с уплотнениями и крепежными элементами калачи, теплообменные элементы типа "труба в трубе" и отводы, причем внутренние поверхности элементов, контактирующие с агрессивной средой, выполнены из материала, устойчивого к этим средам, отличающийся тем, что крепежные элементы жестко закреплены по периферии промежуточных фланцев и выполнены в виде шпилек с резьбовыми концами, пропущенными в крепежные отверстия крайних фланцев, при этом промежуточные фланцы выполнены составными из корпусов и надетых на их внутренние отверстия обтюрирующих колец.2. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что обтюрирующие кольца выполнены с отбортовками, расположенными с возможностью контактирования с уплотнениями крайних фланцев.3. Теплообменник по п.1 или 2, отличающийся тем, что уплотнения со стороны калачей и обтюрирующих колец выполнены торцовыми, а со стороны теплообменных элементов - в виде сочетания торцового и радиального.4. Теплообменник по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что внутренние трубы теплообменных элементов выполнены из материала с теплопроводностью большей теплопроводности материала наружных труб.5. Теплообменник по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что он выполнен в виде батареи, при этом отводы внутренних труб теплообменных элементов выполнены с возможностью фиксированного поворота и контактирования с теплообменными элементами соседних теплообменников.1. A multi-tube collapsible heat exchanger, including series-connected by means of extreme and intermediate flanges with central openings with seals and fasteners, pushers, pipe-in-pipe heat-exchange elements and bends, and the inner surfaces of the elements in contact with the aggressive medium are made of a material that is stable to these environments, characterized in that the fasteners are rigidly fixed around the periphery of the intermediate flanges and are made in the form of studs with threaded ends missing mounting holes outer flanges, wherein the intermediate flanges are components of the housings and worn at their inner holes obtyuriruyuschih kolets.2. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the obturating rings are made with flanges arranged to contact with the seals of the extreme flanges. The heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the seals on the side of the streamers and obturating rings are made end-face, and on the side of the heat-exchange elements, in the form of a combination of end-face and radial. A heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the inner pipes of the heat exchange elements are made of a material with a thermal conductivity of greater thermal conductivity of the material of the outer pipes. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is made in the form of a battery, while the bends of the inner tubes of the heat exchange elements are made with the possibility of a fixed rotation and contact with the heat exchange elements of adjacent heat exchangers.

Description

, МНОГОТРУБЧАТЫЙ РАЗБОРНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, MULTI-TUBE Dismountable HEAT EXCHANGER

Полезная модель относится к теплообменной алпаратуре и может быть использована Б энергетической и пишэвой промышленности.The utility model relates to heat exchange equipment and can be used in the energy and energy industry.

Известен многотрубчатый теплообменник, содержащий последовательно соединенные посредством калачей теплообменные элементы типа труба в трубе, внутренние из которых закреплены в крышках наружных труб, и упругие прокладрш, расположенные в местах контактирования деталей. Соединение элементов теплообменника выполнено при помоши винтовых стяжек, каждая из которых является . обцеЁ для нескольких элементов 13.A multi-tube heat exchanger is known which comprises heat exchange elements of the pipe-in-pipe type, successively connected by means of tubes, the inner ones of which are fixed in the caps of the outer pipes, and elastic gaskets located at the points of contact of the parts. The connection of the heat exchanger elements is carried out with the help of screw ties, each of which is. Summary for multiple items 13.

В случае утечки рабочей среды в одном из соединений необходигяо будет сильнее завернуть винтовую стяжку. Это приведет к усилению уплотнений в остальных местах. Поскольку плоЕ1ЭДИ сдавливания прокладок различны, будет происходить их неравномерный износ и деформирование, для устранения чего может потребоваться использование прокладок с особыми механическими свойствами. В итоге такая конструкция теплообменника не будет отличаться простотой, что важно при профилактическом обслуживании и ремонте, и надежностью - при эксплуатации.In the event of a fluid leak in one of the connections, it will be necessary to tighten the screw tie more tightly. This will lead to reinforced seals in other places. Since the compressive forces of the gaskets are different, their wear and deformation will be uneven, which may require the use of gaskets with special mechanical properties. As a result, such a design of the heat exchanger will not be simple, which is important for preventive maintenance and repair, and reliability for operation.

Также известен многотрубчатый разборный теплообменник, включающий последовательно соединенные посредством крайних и промежуточных фланцев с центральными отверстиями, с уплотнениями и крепежными элементами, калачи, теплообменные элементы типа труба в трубе и отводы различной конструкции LSI.A multi-tube collapsible heat exchanger is also known, which includes serially connected by means of extreme and intermediate flanges with central holes, with seals and fasteners, tubes, heat exchangers such as pipe in pipe and bends of various LSI designs.

Как показала практика экоплуатапии и профилактики подобных многотрубчатых теплообменников, наиболее частой их поломкой является потеря герметичности соединений, что приводит к утечке среды. Такое положение усугубляетоя тем, что нередьш в качеотве рабочей используется агрессивная среда. Герметизация соединений этого теплообменника оводитоя к механическому завинчиванию болтов с большим усилием, что, однако, не спасает от возможности контакта рабочей среды с материалом фланцев. Также актуально устранение этих недосМПК FSSD 7/00, 7/10 As shown by the practice of ecopluatapia and the prevention of such multi-tube heat exchangers, the most common failure is the loss of tightness of the joints, which leads to a leak of the medium. This situation is exacerbated by the fact that the aggressive environment is not infrequently used as a worker. Sealing the connections of this water heat exchanger to mechanical screw tightening of bolts with great effort, which, however, does not save from the possibility of contact of the working medium with the material of the flanges. Also relevant is the elimination of these nedosMPK FSSD 7/00, 7/10

татков при конструировании батарей теплообменкиков, где их надежная герметизация, без использования дополнительных приспособлений позволяет экономить значительные средства и ресурсы.when designing heat exchanger batteries, where they are reliably sealed, without the use of additional devices, it saves significant resources and resources.

Задача/ решаемая полезной моделью заключается в повышении эксплуатационных характеристик теплообменников.The task / solved by the utility model is to increase the operational characteristics of heat exchangers.

Техническим результатом будет повышение надежности работы, удобства и безопасности эксплуатации теплообменников.The technical result is to increase the reliability, convenience and safety of operation of heat exchangers.

Для решения поставленной задачи в многотрубчатом разборном теплообменнике, включаюшэм последовательно соединенные посредством крайних и промежуточных фланцев с центральными отверстиями, с уплотнениями и крепежными элементами, калачи, теплообменные элементы типа труба в трубе и отводы, причем внутренние поверхности элементов, шэнтактирующие с агрессивной средой выполнены ив материала, устойчивого к этим средам, крепежные элементы жестко закреплены по периферии промежуточных фланцев и выполнены в виде шпилек с резьбовыми концами, пропущенными в крепежные отверстия крайних фланцев, при этом промежуточные фланцы выполнены составными из корпусов и надетых на их внутренние отверстия обтюрируюшдх колец.To solve the problem in a multi-tube collapsible heat exchanger, including a sheam connected in series through extreme and intermediate flanges with central holes, with seals and fasteners, kalachi, heat-exchange elements such as pipe in pipe and bends, the inner surfaces of elements shantaktiruyuschih with aggressive environment made of material resistant to these environments, fasteners are rigidly fixed around the periphery of the intermediate flanges and are made in the form of studs with threaded ends, etc. put into the fixing holes outer flanges, wherein the intermediate flanges are components of the housings and worn at their inner holes obtyuriruyushdh rings.

Кроме этого:Besides:

-обтюрирующее кольцо выполнено с отбортовками, расположенными с возможностью контактирования с уплотнениями крайних фланцев;-obturative ring is made with flanges located with the possibility of contact with the seals of the extreme flanges;

-уплотнения со стороны калачей и обтюрируюшдх колец выполнены торцовыми, а со стороны теплообменных элементов - в виде оочетания торцового и радиального;-sealings from the side of the executioners and the obturating rings are made end-face, and from the side of the heat-exchange elements - in the form of a combination of end-face and radial;

-внутренние трубы теплообменных элементов выполнены из материала с теплопроводностью большей теплопроводности материала наружных-internal pipes of heat-exchange elements are made of material with thermal conductivity of greater thermal conductivity of the material of the external

-теплообменник выполнен в виде батареи, при этом отводы его внутренних труб выполнены с возможностью фиксированного поворота и контактирования о теплообменными элементами соседних теплообменников.- the heat exchanger is made in the form of a battery, while the taps of its inner pipes are made with the possibility of a fixed rotation and contacting the heat exchanging elements of adjacent heat exchangers.

Пояоним происхождение термина обтюрируюшэе, Французское слово obturateur происходит от латинского obturare, что значит закупоривать, закрывать выход Сом. Словарь иностранных слов.- М.: Рус.I understand the origin of the term obturiruyushee, the French word obturateur comes from the Latin obturare, which means to clog, close the exit of the Som. Dictionary of Foreign Words.- M.: Rus.

ЯЗ., 1УН8, термин обтюратор. По этой причине считаем правомерным иопользование указанного термина, как наиболее отвечающего функциональному назначению элемента - кольцо.YaZ., 1УН8, term obturator. For this reason, we consider it lawful to use the indicated term as the most appropriate element for its functional purpose - the ring.

Полезная модель пояоняетоя чертежом, где на фиг.1 показан обпцш вид теплообменника - вид оверху; на фиг.2 - оечение А-А фиг Л фланцевое соединение теплообменника; на фиг.З - вид Б фиг.1 - вид фрагмента теплообменника сбоку, где тонкшли линиями изображен принцип построения батареи теплообменников.A utility model is illustrated by a drawing, in which Fig. 1 shows an overview of a heat exchanger — an overhead view; figure 2 is a view AA AA L the flange connection of the heat exchanger; in Fig. 3 - view B of Fig. 1 - side view of a fragment of the heat exchanger, where thin lines show the principle of constructing a heat exchanger battery.

Многотрубчатый разборный теплообменник включает основания 1, в которых установлены теплообменные элементы S типа труба в трубе, связанные между собой при помощи калачей 3 и фланцевых соединений 4 состояпщх из крайних 5, 6 и промежуточных фланцев 7, и отводы 8, 9 различной конструкции. Промежуточные фланцы 7 выполнены составными из корпусов 10 с надетыми на их внутренние отверстия обтюрирующими кольцами 11. По периферии промежуточных фланцев 7 жестко закреплены крепежные элементы, выполненные в виде шпилек IS с резьбовыми концами, пропущенными в крепежные отверотия крайних фланцев 5 и 6.A multi-tube collapsible heat exchanger includes a base 1, in which heat-exchange elements S are installed, such as a pipe in a pipe, interconnected by means of tubes 3 and flange connections 4 consisting of extreme 5, 6 and intermediate flanges 7, and bends 8, 9 of various designs. The intermediate flanges 7 are made of composite housings 10 with sealing rings 11 mounted on their inner holes 11. Along the periphery of the intermediate flanges 7, fasteners are made rigidly made in the form of IS studs with threaded ends passed into the mounting holes of the extreme flanges 5 and 6.

Обтюрирующие кольца 11 содержат отбортовкИ; образующие торцовые 13 уплотнения с крайними фланцами 5 и сочетание 14 торцового и радиального - с крайними фланцами 6 Внутренние поверхности калачей 3, внутренних труб 15 теплообменных элементов , обтюрируюпщх колец 11 и отвода 8 выполнены из материала, устойчивого к агреосивным средамj кроме этого материал внутренних труб 15 имеет теплопроводность большую теплопроводности материала наружных труб 16.Obturating rings 11 contain flanges; forming 13 mechanical seals with extreme flanges 5 and a combination of 14 mechanical and radial - with extreme flanges 6 The inner surfaces of the tubes 3, the inner tubes 15 of the heat exchange elements, the sealing rings 11 and the outlet 8 are made of a material resistant to agro-media; in addition, the material of the inner tubes 15 has a thermal conductivity greater than the thermal conductivity of the material of the outer pipe 16.

В конструкции теплообменника предуомотрено его выполнение в виде батареи, при этом отвод 8 внутренних труб 15 имеет возможность фиксированного поворота и контактирования с теплообменными элементами соседних теплообменников 17.The design of the heat exchanger provides for its implementation in the form of a battery, while the outlet 8 of the inner tubes 15 has the possibility of a fixed rotation and contact with the heat exchange elements of adjacent heat exchangers 17.

Рассмотрим пример оборки теплообменника. Для этого калачи З, теплообменные элементы и отвод 8 последовательно соединяют при помощи фланцев 5, б и 7. Сориентировав фланец 7 с жестко закрепленными по его периферии шпильками IS, его надевают на фланец 5 или 6, введя необходимые прокладки для обеспечения уплотнений 13 или 14 Последе- Q Consider an example of a heat exchanger frill. To this end, fins 3, heat exchange elements and outlet 8 are connected in series using flanges 5, b and 7. Orienting the flange 7 with the IS studs rigidly fixed around its periphery, it is put on the flange 5 or 6, introducing the necessary gaskets to provide seals 13 or 14 Last- Q

вательная сборка фланцевых сондинений 4 позволяет тщательно производить монтаж теплообменника или ремонт, в олучае утечки ореды - охлаждаюшэй или охлаждаемой. При устранении течей подтягивают крепежные элементы, расположенные в месте с нарушенной герметичностью. Это исключает травмирование уплотнений, в которых течь не обнаруженаThe extensive assembly of flanged connections 4 allows the heat exchanger to be carefully assembled or repaired, in the case of leakage of the coolant or the cooled one. When eliminating leaks, tighten the fasteners located in a place with impaired tightness. This eliminates injury to seals where no leakage is detected.

Многотрубчатый разборный теплообменник работает следуюпщм образом, ихлаждаемая среда, например, оражка, ссахаренное сусло или другие продукты, поотупает во внутреннюю трубу 15 теплообменника, обладающую высокими теплопроводными свойствами. Внутри наружных труб 16 противотоком движется охлаждающая жидкость, отбирая тепло от более нагретой среды.The multi-tube collapsible heat exchanger operates as follows, the medium to be enjoyed, for example, pickle, sugared wort or other products, gets stuck in the inner tube 15 of the heat exchanger having high heat-conducting properties. Inside the outer pipes 16, a cooling fluid moves countercurrently, drawing heat from a warmer medium.

Конструкция фланцевых соединений 4 позволяет быстро собирать-разбирать теплообменник на составляющие элементы, обеспечивает надежное ооединение, удобство при техническом обслуживании и ремонте, что очень важно в условиях непрерывного производственнсгс процесса при работе с агрессивными (вызывающими коррозию) средами.The design of flange connections 4 allows you to quickly assemble-disassemble the heat exchanger into its constituent elements, provides a reliable connection, ease of maintenance and repair, which is very important in a continuous production process when working with aggressive (corrosive) environments.

Источники информации:Sources of information:

1.А.с. СССР N 676843, FS8D 7/00, опубл. Б.И. N S8, 1979.1.A.S. USSR N 676843, FS8D 7/00, publ. B.I. N S8, 1979.

2.Патент США N 2099493 от 16.06.1936, опубл. 16.11.1937 (прототип) .2. U.S. Patent No. 2099493 dated 06/16/1936, publ. 11.16.1937 (prototype).

Claims

1. A multi-tube collapsible heat exchanger, including series-connected by means of extreme and intermediate flanges with central openings with seals and fasteners, pushers, pipe-in-pipe heat-exchange elements and bends, and the inner surfaces of the elements in contact with the aggressive medium are made of a material that is stable to these environments, characterized in that the fasteners are rigidly fixed around the periphery of the intermediate flanges and are made in the form of studs with threaded ends missing mounting holes outer flanges, wherein the intermediate flanges are components of the housings and worn at their inner holes obtyuriruyuschih rings.

2. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the obturating rings are made with flanges located with the possibility of contacting with the seals of the extreme flanges.

3. The heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the seals on the side of the streamers and obturating rings are made end-face, and on the side of the heat-exchange elements, in the form of a combination of end-face and radial.

4. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the inner pipes of the heat exchange elements are made of a material with a thermal conductivity of greater thermal conductivity of the material of the outer pipes.

5. The heat exchanger according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is made in the form of a battery, while the bends of the inner tubes of the heat exchange elements are made with the possibility of a fixed rotation and contact with the heat exchange elements of adjacent heat exchangers.