Пластинчатый теплообменник - RU2006122634A

Реферат

1. Пластинчатый теплообменник (20, 120) для теплообменного блока (40) химического реактора (60), имеющий коробчатый корпус (22) по существу плоской прямоугольной формы, выполненный в виде прямоугольного параллелепипеда с внутренней полостью (24), соединенной с входным (28) и выходным (29) патрубками для подачи в нее и отвода из нее текучего теплоносителя, и расположенной в ней распределительной трубой (10, 110), которая проходит вдоль длинной стороны (22а) корпуса (22), отличающийся тем, что распределительная труба (10, 110) состоит из двух - первой, или наружной, (30, 130) и второй, или внутренней (32, 132), расположенных одна в другой труб, пространство (32а) между которыми сообщается через множество выполненных в наружной трубе (30, 130) отверстий (26) с внутренней полостью (24) теплообменника и с внутренней трубой (32, 132), которая соединена с входным патрубком (28) теплообменника, предназначенным для подачи в него текучего теплоносителя.

2. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.1, отличающийся тем, что пространство (30а) между внутренней и наружной трубами распределительной трубы (10, 110) сообщается с внутренней трубой (32, 132) через множество других отверстий (34), выполненных во внутренней трубе.

3. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.2, отличающийся тем, что отверстия (34) внутренней трубы (32, 132) имеют круглую форму.

4. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.3, отличающийся тем, что диаметр отверстий (34) внутренней трубы (32, 132) меняется по длине трубы.

5. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.2, отличающийся тем, что выполненные в наружной трубе отверстия (26) и выполненные во внутренней трубе отверстия (34) распределены вдоль длины наружной трубы (30, 130) и внутренней трубы (32, 132) соответственно.

6. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.1, отличающийся тем, что наружная труба (30, 130) и внутренняя труба (32, 132) имеют по существу прямолинейную форму.

7. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.1, отличающийся тем, что внутренняя труба (32, 132) имеет овальное поперечное сечение.

8. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.1, отличающийся тем, что наружная труба (30, 130) имеет поперечное сечение веретенообразной формы.

9. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.1, отличающийся тем, что внутренняя труба (32, 132) имеет круглое поперечное сечение.

10. Пластинчатый теплообменник (20, 120) по п.1, отличающийся тем, что он имеет коллекторную трубу (11) для сбора текучего теплоносителя, проходящую вдоль другой длинной стороны (22b) корпуса (22) и состоящую из двух - первой, или наружной (31), и второй, или внутренней (33) расположенных одна в другой труб, пространство между которыми сообщается через множество выполненных в наружной трубе (31) отверстий (27) с внутренней полостью (24) теплообменника и с внутренней трубой (33), которая соединена с выходным патрубком (29) теплообменника, предназначенным для отвода из него текучего теплоносителя.

11. Способ изготовления пластинчатого теплообменника (20, 120) по п.1, отличающийся тем, что внутреннюю трубу (32, 132) вставляют внутрь наружной трубы (30, 130) соосно с ней и ограничивают возможность их взаимного перемещения в плоскости, перпендикулярной их продольной оси.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что внутреннюю трубу (132) изготавливают из трубы круглого сечения, с цилиндрической стенки которой с двух противоположных сторон по меньшей мере частично удаляют лишний металл (138).

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что лишний металл удаляют с цилиндрической стенки трубы фрезерованием с получением на внешней поверхности трубы двух противоположных параллельных плоских граней (132а, 132b).

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что внутреннюю трубу (132) вставляют в наружную трубу (130) таким образом, чтобы ее две плоские грани (132а, 132b) были расположены по существу параллельно длинной оси имеющего веретенообразную форму поперечного сечения наружной трубы (130), после чего внутреннюю трубу (132) поворачивают вокруг продольной оси на угол 90° до упора диаметрально противоположных точек (132с, 132d) круглых участков ее наружной поверхности в стенку наружной трубы (130).

15. Пластинчатый теплообменник (20), изготовленный способом по п.11, отличающийся тем, что возможность перемещения внутренней трубы относительно наружной трубы в направлении, перпендикулярном их продольной оси, ограничена противоположными выступами (36) внутренней поверхности наружной трубы (30).

16. Пластинчатый теплообменник (20) по п.15, отличающийся тем, что указанные четыре выступа (36) расположены на одной и той же высоте наружной трубы (30).

17. Пластинчатый теплообменник (20) по п.16, отличающийся тем, что несколько групп выступов (36) по четыре в каждой расположены на разной высоте наружной трубы (30).

18. Пластинчатый теплообменник (20) по п.15, отличающийся тем, что выступы (36) расположены на разной высоте наружной трубы (30) приблизительно в шахматном порядке по существу по винтовой линии.

19. Пластинчатый теплообменник (120), изготовленный способом по п.12, отличающийся тем, что возможность перемещения внутренней трубы относительно наружной трубы в направлении, перпендикулярном их продольной оси, ограничена защемлением внутренней трубы в наружной трубе.

20. Теплообменный блок (40) химического реактора (60), отличающийся тем, что он состоит из множества пластинчатых теплообменников (20, 120) по п.1.

21. Химический реактор (60) с цилиндрическим корпусом (62), который закрыт с противоположных концов соответственно нижним (63) и верхним (64) днищами и внутри которого находится зона (69) реакции со слоем (50) катализатора, в котором находится теплообменный блок (40), отличающийся тем, что теплообменный блок (40) состоит из множества пластинчатых теплообменников (20, 120) по п.1.

22. Химический реактор (60) по п.21, отличающийся тем, что его теплообменный блок (40) имеет по существу форму цилиндра и состоит из множества пластинчатых теплообменников (20, 120), расположенных радиально рядом друг с другом.