Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ВОЗДУШНЫЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ КОНДЕНСАТОР - Патент РФ 2047073
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ВОЗДУШНЫЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ КОНДЕНСАТОР
ВОЗДУШНЫЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ КОНДЕНСАТОР

ВОЗДУШНЫЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ КОНДЕНСАТОР

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: для воздушных конденсаторов паротурбинных установок. Сущность изобретения: конденсатор состоит из трубок 1, размещенных вертикально в корпусе 2 и закрепленных в трубных досках 3 и 4. Трубная доска 3 соединена с паровым коллектором 5, а трубная доска 4 с конленсаторным коллектором 6. Корпус 2 в нижней части закреплен с диффузором 7, внутри которого помещен осевой вентилятор 8, связанный с редуктором 9. Трубки 1 снабжены стерженьковым оребрением. 5 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2047073
Класс(ы) патента: F28D7/00, F28B1/06
Номер заявки: 5004151/06
Дата подачи заявки: 04.10.1991
Дата публикации: 27.10.1995
Заявитель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов
Автор(ы): Васильев Ю.Н.; Нестеров В.Д.; Струевич В.А.
Патентообладатель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов
Описание изобретения: Изобретение касается теплообмена и может быть использовано в любой отрасли промышленности, где имеется потребность в теплообмене.
Создание эффективных воздушных поверхностных конденсаторов, применяющихся в передвижных паротурбинных установках (энергопоезда), в химической промышленности и в других областях техники, является весьма важной задачей, имеющей большое народнохозяйственное значение.
Наиболее близкими к изобретению являются воздушно-водяные теплообменники, так называемые аппараты воздушного охлаждения (АВО), используемые в настоящее время в качестве воздушных конденсаторов и состоящие из корпуса с размещенным в нем пучком оребренных труб.
Однако применение для компоновки трубных пучков указанных конденсаторов трубок, оребренных круглыми ребрами, имеющих относительно низкое значение коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха αвозд. Например, при скорости воздуха 10-15 м/с и температуре +20оС коэффициент теплоотдачи со стороны охлаждающего воздуха в рассматриваемых конденсаторах не превышает 50-65 Вт/м2 град. Это не удовлетворяет современным требованиям и приводит к увеличению поверхности теплообмена и, следовательно, к увеличению металлоемкости. Недостатком таких конденсаторов является применение малоэффективного перекрестного тока теплоносителей.
Кроме того, в поверхностных воздушных конденсаторах, применяющихся в настоящее время, конденсация пара осуществляется внутри трубного пучка, имеющего наклон к горизонту около 7о. Согласно теории конденсации коэффициент теплоотдачи со стороны пара αпар и производительность конденсатора Gконд, при прочих равных условиях, соответственно пропорциональны и sinβ следовательно, применение малого угла наклона трубного пучка к горизонту ведет к значительному ухудшению характеристик конденсатора αпар и Gконд.
Целью изобретения является повышение эффективности работы конденсатора.
Цель достигается тем, что в воздушном поверхностном конденсаторе, включающем корпус с размещенным в нем пучком оребренных труб, трубный пучок размещен в корпусе вертикально, закреплен в трубных досках под углом 60-70о к горизонту, снабжен стерженьковым оребрением.
На фиг. 1 изображен предлагаемый конденсатор; на фиг.2 трубка трубного пучка; на фиг. 3 и 4 сечения А-А и Б-Б трубки на фиг.2 соответственно; на фиг. 5 график зависимости коэффициента теплоотдачи прототипа и предложенного конденсатора.
Конденсатор состоит из трубок 1, размещенных вертикально в корпусе 2 и закрепленных в трубных досках 3 и 4. Трубная доска 3 соединена с паровым коллектором 5, а трубная доска 4 соединена с конденсаторным коллектором 6. Корпус 2 в нижней части закреплен с диффузором 7, внутри которого помещен осевой вентилятор 8, связанный с редуктором 9. Трубки 1 снабжены стерженьковым оребрением 10.
Конденсатор работает следующим образом.
Отработанный пар поступает в паровой коллектор 5 и далее расходится по трубкам 1 трубного пучка, который охлаждается воздушным потоком, создаваемым вентилятором 8.
Схема движения теплоносителей на рабочем участке трубного пучка чисто противоточная и только на начальном и конечном участках трубного пучка движение пара и конденсата происходит под углом 60-70о к горизонту. После прохождения трубного пучка воздушный поток уходит в атмосферу. Паровой поток, двигаясь по трубкам трубного пучка сверху вниз, охлаждается и конденсируется. Конденсат собирается в конденсаторном коллекторе 6, оттуда он забирается и подается в сеть потребителя в соответствии с технологической схемой работы установки.
Применение угла наклона входного и выходного участков трубного пучка к горизонту меньше 60-70о приведет к ухудшению характеристик конденсатора.
Вертикальное расположение трубного пучка позволит значительно увеличить производительность конденсатора и коэффициент теплоотдачи со стороны пара соответственно пропорционально отношениям и а применение стерженькового оребрения позволяет почти в два раза увеличить коэффициент теплоотдачи со стороны охлаждающего воздуха (фиг.5): кривая 1 зависимость αвозд= f (Wвозд.узк) при tвозд + 25оС в исследованном стерженьковом оребрении (dст 2,0 мм) и кривая 2 зависимость αвозд f (Wвозд.узк.) при tвозд= +25оС в отечественном серийном АВО с круглым оребрением трубного пучка.
Экономический эффект от применения стерженькового оребрения в предлагаемом воздушном поверхностном конденсаторе заключается в том, что в результате увеличения коэффициента теплоотдачи со стороны воздуха почти в два раза уменьшается поверхность охлаждения конденсатора при одновременном значительном увеличении производительности вследствие вертикального расположения трубного пучка.
Высокая эффективность поверхностных воздушных конденсаторов со стерженьковым оребрением, наряду с достаточно простой и надежной технологией изготовления стерженьково-оребренных поверхностей, разработанных во ВНИИГАЗе и не требующих использования дорогостоящего оборудования и высококвалифицированной рабочей силы, позволяют рекомендовать промышленность к внедрению предлагаемые конденсаторы и приступить к модернизации выпускаемых отечественной промышленностью воздушных конденсаторов (АВО) путем применения в них вертикальной компоновки одноходовых теплообменных секций серийных АВО при перекрестном токе теплоносителей.
Предложенный конденсатор с вертикальным расположением трубного пучка кардинально решает проблему воздушных поверхностных конденсаторов, так как даже не прибегая к стерженьковому оребрению трубного пучка, а применяя только вертикальную компоновку одноходовых теплообменных секций серийных АВО, можно без увеличения энергозатрат на продувку охлаждающего воздуха значительно увеличить производительность конденсатора и тем самым получить большой экономический эффект.
Формула изобретения: ВОЗДУШНЫЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ КОНДЕНСАТОР, содержащий корпус с размещенным в нем пучком вертикальных оребренных труб, закрепленных в трубных досках, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, трубные доски установлены в вертикальной плоскости, а примыкающие к доскам периферийные участки труб расположены под углом 60 70o к горизонтальной плоскости, при этом оребрение труб выполнено в виде стержней.