[go: up one dir, main page]

RU69198U1 - HEATER - Google Patents

HEATER Download PDF

Info

Publication number
RU69198U1
RU69198U1 RU2007108371/22U RU2007108371U RU69198U1 RU 69198 U1 RU69198 U1 RU 69198U1 RU 2007108371/22 U RU2007108371/22 U RU 2007108371/22U RU 2007108371 U RU2007108371 U RU 2007108371U RU 69198 U1 RU69198 U1 RU 69198U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
interval
heater
pipes
rings
temperature zone
Prior art date
Application number
RU2007108371/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Яковлевич Печенегов
Original Assignee
ОАО "Сызранский завод Нефтемаш"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО "Сызранский завод Нефтемаш" filed Critical ОАО "Сызранский завод Нефтемаш"
Priority to RU2007108371/22U priority Critical patent/RU69198U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU69198U1 publication Critical patent/RU69198U1/en

Links

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к нагревательным устройствам для текучих сред, а именно к огневым подогревателям, и может быть использовано в нефтяной, химической промышленности и других отраслях техники для термической обработки термолабильных и термически неустойчивых жидкостей, имеющих технологические и иные ограничения по максимальной температуре нагрева. Задачей полезной модели является повышение эффективности и надежности работы подогревателя. Подогреватель, включающий корпус, заполненный промежуточным жидким теплоносителем, расположенные в нем жаровую трубу, примыкающую к горелочному устройству и имеющую на внутренней поверхности стенки кольца-турбулизаторы, низкотемпературную зону, примыкающую к дымовой трубе, и одно- или многопоточный змеевик, состоящий из прямых и изогнутых участков продуктовых труб, часть которых размещена в промежуточном жидком теплоносителе, а другая часть размещена в низкотемпературной зоне и имеет на внешней поверхности выступы-турбулизаторы, выполненные в виде спирали, отличающийся тем, что кольца-турбулизаторы размещены на всей длине жаровой трубы, а выступы-турбулизаторы на прямых участках продуктовых труб, размещенных в низкотемпературной зоне, выполнены в виде наплавленных ребер с профилем поперечного сечения приближенным к полукругу. Подогреватель по п.1, отличающийся тем, что кольца-турбулизаторы размещены кольца-турбулизаторы размещены с шагом tк в интервале tк=(0,3÷0,5)D и имеют внутренний диаметр d в интервале d=(0,92÷0,95)D, где D - внутренний диаметр жаровой трубы, а выступы-турбулизаторы на продуктовых трубах имеют высоту h в интервале h=(0,01÷0,02)dэкв и шаг tв спирали в интервале tв=(6÷12)h, где dэкв - эквивалентный диаметр пучка продуктовых труб. Илл. 7.The utility model relates to heating devices for fluids, namely to fire heaters, and can be used in the oil, chemical industry and other industries for the thermal treatment of thermolabile and thermally unstable liquids having technological and other restrictions on the maximum heating temperature. The objective of the utility model is to increase the efficiency and reliability of the heater. A heater comprising a housing filled with an intermediate liquid coolant, a heat pipe located in it adjacent to the burner device and having turbulent rings on the inner surface of the wall, a low-temperature zone adjacent to the chimney, and a single or multi-threaded coil consisting of straight and curved sections of food pipes, some of which are located in the intermediate liquid coolant, and the other part is located in the low-temperature zone and has turbulence protrusions on the outer surface, filled in the form of a spiral, characterized in that the turbulizer rings are placed along the entire length of the flame tube, and the turbulent protrusions on the straight sections of the product pipes placed in the low-temperature zone are made in the form of deposited ribs with a cross-sectional profile close to the semicircle. The heater according to claim 1, characterized in that the turbulizer rings are placed the turbulizer rings are placed with a step t k in the interval t k = (0.3 ÷ 0.5) D and have an inner diameter d in the interval d = (0.92 ÷ 0.95) D, where D is the inner diameter of the flame tube, and the turbulence protrusions on the product pipes have a height h in the interval h = (0.01 ÷ 0.02) d equiv and a step t in a spiral in the interval t in = (6 ÷ 12) h, where d equiv is the equivalent diameter of the bundle of grocery pipes. Fig. 7.

Description

Полезная модель относится к нагревательным устройствам для текучих сред, а именно к огневым подогревателям, и может быть использовано в нефтяной, химической промышленности и других отраслях техники для термической обработки термолабильных и термически неустойчивых жидкостей, имеющих технологические и иные ограничения по максимальной температуре нагрева.The utility model relates to heating devices for fluids, namely to fire heaters, and can be used in the oil, chemical industry and other industries for the thermal treatment of thermolabile and thermally unstable liquids having technological and other restrictions on the maximum heating temperature.

Известен подогреватель [1], где источником теплоты служат продукты сгорания топлива, перемещающиеся в горизонтальном газоходе с прямым и обратным ходом для газов, а нагреваемый жидкий продукт подается в пучок продуктовых труб, размещенный над газоходом. Пучок продуктовых труб и газоход размещены в корпусе, заполненном промежуточным жидким теплоносителем. Подогреватель содержит теплообменные трубки закрепленные концами в нижней и верхней плоских стенках газохода. Наличие теплообменных трубок усложняет и удорожает конструкцию подогревателя. Большое число сварных швов, соединяющих теплообменные трубки со стенками газохода, снижает надежность подогревателя. Нижняя плоская стенка газохода может прогорать из-за образования устойчивой паровой пленки в локальных впадинах на стенке. Подогреватель имеет высокую металлоемкость и габариты. Известен также подогреватель жидкости [2], содержащий корпус, заполненный жидким промежуточным теплоносителем, погруженную в последний жаровую трубу и горизонтальную продуктовую трубу, выполненную, по меньшей мере, с одним вертикальным каналом, стенки которого скреплены кромкой с трубой. Подогреватель сложен в изготовлении. Работа с высоким давлением нагреваемого продукта требует толстых стенок вертикальных каналов. Подогреватель отличается высокими удельными затратами металла на изготовление.A known heater [1], where the source of heat is the products of combustion of fuel moving in a horizontal gas duct with direct and reverse gas paths, and the heated liquid product is fed into a bundle of food pipes placed above the gas duct. A bundle of food pipes and a gas duct are placed in a housing filled with an intermediate liquid coolant. The heater contains heat exchange tubes fixed by the ends in the lower and upper flat walls of the duct. The presence of heat exchange tubes complicates and increases the cost of the heater design. A large number of welds connecting the heat exchange tubes with the walls of the duct reduces the reliability of the heater. The lower flat wall of the duct may burn out due to the formation of a stable vapor film in local depressions on the wall. The heater has a high metal consumption and dimensions. A liquid heater [2] is also known, comprising a housing filled with a liquid intermediate coolant immersed in the last heat pipe and a horizontal food pipe made with at least one vertical channel, the walls of which are fastened by an edge to the pipe. The heater is difficult to manufacture. Work with high pressure of the heated product requires thick walls of vertical channels. The heater is characterized by high specific metal costs for manufacturing.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является подогреватель, включающий корпус, заполненный промежуточным жидким теплоносителем, расположенные в нем жаровую трубу, примыкающую к горелочному устройству и имеющую на внутренней поверхности стенки кольца-турбулизаторы, низкотемпературную зону, примыкающую к дымовой трубе, и одно- или многопоточный змеевик, состоящий из прямых и изогнутых участков продуктовых труб, часть которых размещена в промежуточном жидком теплоносителе, а другая часть размещена в низкотемпературной зоне и имеет на внешней поверхности выступы-турбулизаторы, выполненные в виде спирали, [3] - прототип.The closest in technical essence to the proposed utility model is a heater that includes a housing filled with an intermediate liquid coolant, a heat pipe located in it adjacent to the burner device and having turbulent rings on the inner surface of the wall, a low-temperature zone adjacent to the chimney, and one - or a multi-threaded coil, consisting of straight and curved sections of the product pipes, some of which are located in the intermediate liquid coolant, and the other part is placed in low-temperature zone and has on the outer surface protrusions turbulators, made in the form of a spiral, [3] is a prototype.

В известном устройстве кольца-турбулизаторы в диаметральных сечениях жаровой трубы расположены не на всей длине трубы, а лишь на ее части. Данное обстоятельство локализует интенсификацию конвективного теплообмена продуктов сгорания топлива только на этой ограниченной части поверхности теплопередачи жаровой трубы и не исчерпывает все возможности повышения теплопередачи за счет установки колец-турбулизаторов. Наличие выступов-турбулизаторов на внешней поверхности прямых участков продуктовых труб, размещенных в низкотемпературной зоне, позволяет интенсифицировать конвективный теплообмен продуктов сгорания топлива со стенкой труб. Однако, выполнение выступов-турбулизаторов в виде проволочной навивки значительно в большей степени, чем теплообмен, увеличивает гидравлическое сопротивление, что может приводить к необходимости устанавливать дымовую трубу большой высоты. В рабочих условиях температура проволочной навивки будет выше, чем температура стенки продуктовых труб. По этой причине за счет большего термического расширения витки проволочной спирали будут отходить от стенки продуктовых труб, утратится их тепловой контакт, и при этом возможно смещение витков вдоль труб из-за динамического воздействия на них потока продуктов сгорания топлива. Недостатком устройства являются и высокие температуры стенок и корпуса, что стимулирует потери In the known device, the ring-turbulators in the diametrical sections of the flame tube are not located along the entire length of the pipe, but only on its part. This circumstance localizes the intensification of convective heat transfer of fuel combustion products only on this limited part of the heat transfer surface of the flame tube and does not exhaust all the possibilities of increasing heat transfer due to the installation of ring-turbulators. The presence of protrusions turbulators on the outer surface of the straight sections of the product pipes located in the low-temperature zone, allows to intensify the convective heat transfer of the combustion products of the fuel with the pipe wall. However, the implementation of the protrusions-turbulators in the form of wire winding significantly more than heat transfer, increases the hydraulic resistance, which may lead to the need to install a chimney of high height. Under operating conditions, the temperature of the wire winding will be higher than the temperature of the wall of the product pipes. For this reason, due to greater thermal expansion, the turns of the wire spiral will move away from the wall of the product pipes, their thermal contact will be lost, and it is possible that the turns along the pipes can be displaced due to the dynamic effect of the flow of fuel combustion products on them. The disadvantage of this device is the high temperature of the walls and housing, which stimulates losses

тепла в окружающую среду и снижает эффективность работы подогревателя. При повышенных тепловых нагрузках в верхней части объема рубашки жаровой трубы может образовываться паровая "шапка" над промежуточным жидким теплоносителем из-за наличия внешнего теплоподвода через стенку рубашки, что приведет к резкому росту температуры стенки рубашки в районе "шапки" и нарушит работу гидравлического затвора подогревателя. Все это снижает надежность работы подогревателя.heat to the environment and reduces the efficiency of the heater. With increased heat loads, a steam “cap” above the intermediate liquid coolant may form in the upper part of the volume of the jacket of the heat pipe due to the presence of external heat supply through the wall of the shirt, which will lead to a sharp increase in the temperature of the wall of the shirt in the area of the “cap” and disrupt the operation of the hydraulic shutter of the heater . All this reduces the reliability of the heater.

Задача, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, состоит в повышении эффективности и надежности работы подогревателя.The problem to which the proposed utility model is directed is to increase the efficiency and reliability of the heater.

Сущность полезной модели заключается в том, что в подогревателе, включающем корпус, заполненный промежуточным жидким теплоносителем, расположенные в нем жаровую трубу, примыкающую к горелочному устройству и имеющую на внутренней поверхности стенки кольца-турбулизаторы, низкотемпературную зону, примыкающую к дымовой трубе, и одно- или многопоточный змеевик, состоящий из прямых и изогнутых участков продуктовых труб, часть которых размещена в промежуточном жидком теплоносителе, а другая часть размещена в низкотемпературной зоне и имеет на внешней поверхности выступы-турбулизаторы, выполненные в виде спирали, отличающийся тем, что кольца-турбулизаторы размещены на всей длине жаровой трубы, а выступы-турбулизаторы на прямых участках продуктовых труб, размещенных в низкотемпературной зоне, выполнены в виде наплавленных ребер с профилем поперечного сечения приближенным к полукругу, причем кольца-турбулизаторы размещены с шагом tк в интервале tк=(0,3÷0,5)D и имеют внутренний диаметр d в интервале d=(0,92÷0,95)D, где D - внутренний диаметр жаровой трубы, а выступы-турбулизаторы на продуктовых трубах имеют высоту h в интервале h=(0,01÷0,02)dэкв и шаг tв спирали в интервале tв=(6÷12)h, где dэкв - эквивалентный диаметр пучка продуктовых труб.The essence of the utility model lies in the fact that in the heater, which includes a casing filled with an intermediate liquid coolant, a heat pipe located in it adjacent to the burner device and having ring turbulators on the inner surface of the wall, a low-temperature zone adjacent to the chimney, and one or a multi-threaded coil, consisting of straight and bent sections of the product pipes, some of which are located in the intermediate liquid coolant, and the other part is located in the low-temperature zone and has and the outer surface of the protrusions turbulators, made in the form of a spiral, characterized in that the rings turbulators are placed along the entire length of the flame tube, and the protrusions turbulators on the straight sections of the product pipes placed in the low temperature zone are made in the form of weld ribs with a cross-sectional profile close to the semicircle, and the ring-turbulators are placed with a step t to in the interval t to = (0.3 ÷ 0.5) D and have an inner diameter d in the interval d = (0.92 ÷ 0.95) D, where D - the inner diameter of the flame tube, and protrusions turbulators for sale end pipes have a height h in the range h = (0.01 ÷ 0.02) d eq and step t in a spiral in the interval t in = (6 ÷ 12) h, where d eq is the equivalent diameter of the bundle of food pipes.

В отличие от известного устройства, размещение колец-турбулизаторов на внутренней поверхности жаровой трубы на всей ее длине позволяет в полной мере использовать возможности интенсификации конвективного теплообмена продуктов сгорания топлива и увеличить количество передаваемого тепла при той же площади поверхности теплопередачи жаровой трубы. Выполнение выступов-турбулизаторов на внешней поверхности продуктовых труб, размещенных в низкотемпературной зоне, в виде наплавленных ребер позволяет повысить тепловую эффективность поверхности, так как, в отличие от проволочной навивки в известном устройстве, отсутствует контактное термическое сопротивление на границе выступ - стенка и за счет ребер увеличивается площадь поверхности теплообмена. Профиль сечения ребер приближенный к полукругу, являясь обтекаемым и обеспечивая сохранение высокого уровня интенсификации конвективного теплообмена продуктов сгорания топлива, позволяет значительно снизить гидравлическое сопротивление потоку по отношению к проволочной навивке [Интенсификация теплообмена в каналах / Э.К.Калинин, Г.А.Дрейцер, С.А.Ярхо. - 3-е изд. Перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1990, с.63-66].In contrast to the known device, the placement of turbulator rings on the inner surface of the flame tube along its entire length makes it possible to take full advantage of the possibilities of intensifying convective heat transfer of fuel combustion products and increase the amount of heat transferred with the same heat transfer surface of the flame tube. The implementation of the protrusions-turbulators on the outer surface of the product pipes placed in the low-temperature zone, in the form of deposited ribs can improve the thermal efficiency of the surface, since, unlike wire winding in the known device, there is no contact thermal resistance at the border of the protrusion - wall and due to the ribs the heat exchange surface area increases. The cross-sectional profile of the ribs close to the semicircle, being streamlined and ensuring a high level of intensification of convective heat transfer of fuel combustion products, can significantly reduce hydraulic resistance to flow relative to the wire winding [Heat transfer intensification in channels / E.K. Kalinin, G.A.Dreitser, S.A. Yarcho. - 3rd ed. Re-worker. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1990, S. 63-66].

Наличие турбулизаторов на поверхностях теплообмена, как в известном устройстве, не всегда может приводить к повышению интенсивности теплообмена, но всегда - к повышению гидравлического сопротивления обтекающего потока. Размещение колец-турбулизаторов в жаровой трубе с шагом tк в интервале tк=(0,3÷0,5)D и выполнение их с внутренним диаметром d в интервале d=(0,92÷0,95)D, где D - внутренний диаметр жаровой трубы, и выполнение выступов-турбулизаторов на продуктовых трубах высотой h в интервале h=(0,01÷0,02)dэкв и с шагом tв спирали в интервале tв=(6÷12)h, где dэкв - эквивалентный диаметр пучка продуктовых труб, отвечает оптимальным сочетаниям конструктивных размеров, которые обеспечивают высокий рост интенсивности теплообмена и наивыгоднейшее соотношение между интенсивностью теплообмена и гидравлическим сопротивлением потока газа [Интенсификация The presence of turbulators on the heat exchange surfaces, as in the known device, can not always lead to an increase in the intensity of heat transfer, but always to an increase in the hydraulic resistance of the flowing stream. Placement of the turbulizer rings in the flame tube with a step t to in the interval t to = (0.3 ÷ 0.5) D and performing them with an inner diameter d in the interval d = (0.92 ÷ 0.95) D, where D - the inner diameter of the flame tube, and the implementation of the protrusions turbulators on the product pipes of height h in the interval h = (0,01 ÷ 0,02) d equiv and with a step t in a spiral in the interval t in = (6 ÷ 12) h, where d equiv - the equivalent diameter of the bundle of product pipes, corresponds to optimal combinations of structural dimensions, which provide a high increase in heat transfer intensity and the best ratio between the intensity new heat transfer and hydraulic resistance to gas flow [Intensification

теплообмена в каналах / Э.К.Калинин, Г.А.Дрейцер, С.А.Ярхо. - 3-е изд. Перераб. и доп. - Машиностроение, 1990, с.191, 100-105.].heat transfer in channels / E.K. Kalinin, G.A. Dreitser, S.A. Yarcho. - 3rd ed. Re-worker. and add. - Engineering, 1990, p.191, 100-105.].

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемое устройство соответствует критерию "новизна".A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype shows that the claimed device meets the criterion of "novelty."

Известные технические решения [1, 2], реализующие нагрев продукта с помощью жидкого промежуточного теплоносителя имеют повышенную металлоемкость и габариты. Конструктивное исполнение данных подогревателей не обеспечивает интенсифицированный теплообмен. Наличие большого числа сварочных швов обуславливает технологическую сложность изготовления.Known technical solutions [1, 2], realizing the heating of the product using a liquid intermediate coolant have increased metal consumption and dimensions. The design of these heaters does not provide intensified heat transfer. The presence of a large number of welds determines the technological complexity of manufacturing.

Все это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "существенные отличия".All this allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "significant differences".

На фиг.1 изображен общий вид подогревателя; на фиг.2 - вид слева на фиг.1; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3; на фиг5 - разрез В-В на фиг.3; на фиг.6 - элемент I на фиг.3; на фиг.7 - элемент II на фиг.3.Figure 1 shows a General view of the heater; figure 2 is a left view of figure 1; figure 3 is a section aa in figure 2; figure 4 is a section bB in figure 3; figure 5 is a section bb in figure 3; figure 6 - element I in figure 3; in Fig.7 - element II in Fig.3.

Подогреватель содержит корпус 1, в котором размещены жаровая труба 2, снабженная кольцами-турбулизаторами 3 и примыкающая к горелочному устройству 4, и низкотемпературная зона 5, примыкающая к дымовой трубе 6. Пространство между стенками корпуса 1, жаровой трубы 2 и низкотемпературной зоны 5 заполнено промежуточным жидким теплоносителем. Одна часть 7 продуктовых труб одно- или многопоточного змеевика размещена в промежуточном жидком теплоносителе, а другая часть 8 размещена в низкотемпературной зоне 5. Трубы в змеевике скомпонованы таким образом, чтобы обеспечить, при необходимости, естественный слив продукта из подогревателя. Прямые участки части 8 продуктовых труб змеевика имеют наплавленные ребра 9, выполненные в виде спирали с профилем поперечного сечения приближенным к полукругу.The heater includes a housing 1, in which a flame tube 2 is placed, provided with turbulator rings 3 and adjacent to the burner device 4, and a low-temperature zone 5 adjacent to the chimney 6. The space between the walls of the housing 1, the flame tube 2 and the low-temperature zone 5 is filled with an intermediate liquid heat carrier. One part 7 of the product pipes of a single or multi-threaded coil is located in the intermediate liquid coolant, and the other part 8 is located in the low-temperature zone 5. The pipes in the coil are arranged in such a way that, if necessary, the product is naturally drained from the heater. The straight sections of the coil product pipe part 8 have weld ribs 9 made in the form of a spiral with a cross-sectional profile close to a semicircle.

Подогреватель работает следующим образом. Образующиеся при сжигании топлива в горелочном устройстве 4 продукты сгорания поступают при избыточном по отношению к атмосферному давлении в жаровую трубу 2. Наличие колец-турбулизаторов 3 в диаметральных сечениях жаровой трубы 2 приводит к образованию микровихрей в пристенной зоне потока продуктов сгорания топлива и тем самым обеспечивает высокоинтенсивный теплообмен со стенкой. Охлажденные до 800-1100°С в жаровой трубе 2 продукты сгорания топлива поступают в низкотемпературную зону 5, где отдают тепло нагреваемому продукту через стенки части 8 труб змеевика и частично - промежуточному теплоносителю через стенку низкотемпературной зоны 5. Охладившись в конвективной камере 5 до температуры ниже 250°С, продукты сгорания поступают в дымовую трубу 6, откуда удаляются в атмосферу.The heater operates as follows. The combustion products generated during the combustion of fuel in the burner 4 enter the flame tube 2 at an excess pressure relative to atmospheric pressure. The presence of turbulizer rings 3 in the diametric sections of the flame tube 2 leads to the formation of microvortices in the near-wall zone of the flow of fuel combustion products and thereby provides a high-intensity heat exchange with the wall. Cooled to 800-1100 ° C in the flame tube 2, the products of fuel combustion enter the low-temperature zone 5, where they give heat to the heated product through the walls of part 8 of the coil pipe and partially to the intermediate heat carrier through the wall of the low-temperature zone 5. After cooling in the convection chamber 5 to a temperature below 250 ° C, the combustion products enter the chimney 6, from where they are removed to the atmosphere.

Направление движения нагреваемого продукта по трубам змеевика может быть различным. Преимущественный вариант для коксующегося продукта типа нефти показан на фиг.1 и 2. Сначала продукт поступает в трубы 7 змеевика, расположенные в промежуточном жидком теплоносителе, и нагревается, воспринимая тепло от этого теплоносителя, в условиях "мягкого" температурного режима. Далее продукт догревается до конечной заданной температуры в трубах части 8 змеевика. Здесь вязкость продукта минимальна и при достаточно высокой его скорости движения обеспечивается высокоинтенсивный теплообмен со стенкой труб. Это позволяет поддерживать температуру стенки труб части 8 змеевика ниже величины начала коксования нагреваемого продукта.The direction of movement of the heated product through the pipes of the coil can be different. An advantageous option for a coking oil type product is shown in Figs. 1 and 2. First, the product enters the coil pipes 7 located in the intermediate liquid coolant and heats up, absorbing heat from this coolant, under conditions of a “mild” temperature regime. Further, the product is heated to a final predetermined temperature in the pipes of the coil part 8. Here the viscosity of the product is minimal and at a sufficiently high speed of its movement, high-intensity heat exchange with the pipe wall is ensured. This allows you to maintain the wall temperature of the pipe part 8 of the coil below the value of the onset of coking of the heated product.

Использование предлагаемого подогревателя обеспечивает по сравнению с существующими устройствами следующие преимущества:Using the proposed heater provides compared with existing devices the following advantages:

- конструктивная простота, более простые технологии изготовления и ремонта;- structural simplicity, simpler manufacturing and repair technologies;

- большая компактность и меньшая металлоемкость, обусловленные использованием приемов и средств интенсификации теплообмена продуктов сгорания топлива с теплопередающими поверхностями;- greater compactness and lower metal consumption, due to the use of techniques and means of intensification of heat transfer of fuel combustion products with heat transfer surfaces;

- меньшее гидравлическое сопротивление по тракту продуктов сгорания топлива;- less hydraulic resistance along the path of fuel combustion products;

- меньшие потери тепла в окружающую среду от поверхности подогревателя;- less heat loss to the environment from the surface of the heater;

- меньшие капитальные и эксплуатационные затраты, обусловленные оптимальными конструктивными размерами турбулизаторов, размещенных на поверхностях теплообмена;- lower capital and operating costs due to the optimal design dimensions of the turbulators located on the heat exchange surfaces;

- большая надежность из-за низкой рабочей температуры элементов подогревателя и отсутствие в них высоких термических напряжений.- great reliability due to the low operating temperature of the heater elements and the absence of high thermal stresses in them.

Например, подогреватель тепловой мощностью 1,9 МВт, предназначенный для нагрева нефтяной эмульсии до температуры 90°С, имеет диаметр жаровой трубы 620 мм, диаметр продуктовых труб 89 мм и размеры корпуса - 5500×1600×1600 мм. Тепловой КПД составляет не менее 88% при номинальной тепловой мощности. С уменьшением тепловой мощности подогревателя его КПД растет. В качестве промежуточного жидкого теплоносителя используется вода. По сравнению с известными, выпускаемыми промышленностью аналогами, подогреватель имеет в среднем в три раза меньшую величину отношения номинальной тепловой мощности к полному его весу и в шесть раз меньшую величину подобного вида габаритного показателя. За счет высокого КПД достигается значительный энергосберегающий эффект.For example, a heater with a thermal power of 1.9 MW, designed to heat the oil emulsion to a temperature of 90 ° C, has a diameter of the flame tube of 620 mm, a diameter of food pipes of 89 mm and a housing size of 5500 × 1600 × 1600 mm. Thermal efficiency is not less than 88% at rated thermal power. With a decrease in the thermal power of the heater, its efficiency increases. Water is used as an intermediate liquid coolant. Compared with the well-known analogues produced by the industry, the heater has an average of three times smaller value of the ratio of the nominal thermal power to its total weight and six times smaller value of this type of overall indicator. Due to the high efficiency, a significant energy-saving effect is achieved.

Источники информацииInformation sources

1. Авторское свидетельство СССР №1561612, М. кл. F22В 7/00 от 05.10.1987.1. USSR copyright certificate No. 1561612, M. cl. F22B 7/00 of 10/05/1987.

2. Авторское свидетельство СССР №1668827, М. кл. F24Н 1/14 от 10.05.1989.2. USSR author's certificate No. 1668827, M. cl. F24H 1/14 of 05/10/1989.

3. Патент на изобретение RU №2256846, М. кл. F22В 7/00 от 01.03.2004. Опубликовано 20.07.2005, бюл. №20.3. Patent for the invention RU No. 2256846, M. cl. F22B 7/00 of 03/01/2004. Published July 20, 2005, bull. No. 20.

Claims (2)

1. Подогреватель, включающий корпус, заполненный промежуточным жидким теплоносителем, расположенные в нем жаровую трубу, примыкающую к горелочному устройству и имеющую на внутренней поверхности стенки кольца-турбулизаторы, низкотемпературную зону, примыкающую к дымовой трубе, и одно- или многопоточный змеевик, состоящий из прямых и изогнутых участков продуктовых труб, часть которых размещена в промежуточном жидком теплоносителе, а другая часть размещена в низкотемпературной зоне и имеет на внешней поверхности выступы-турбулизаторы, выполненные в виде спирали, отличающийся тем, что кольца-турбулизаторы размещены на всей длине жаровой трубы, а выступы-турбулизаторы на прямых участках продуктовых труб, размещенных в низкотемпературной зоне, выполнены в виде наплавленных ребер с профилем поперечного сечения, приближенным к полукругу.1. A heater including a housing filled with an intermediate liquid coolant, a heat pipe located in it adjacent to the burner device and having turbulent rings on the inner surface of the wall, a low-temperature zone adjacent to the chimney, and a single or multi-threaded coil consisting of direct and bent sections of the product pipes, part of which is located in the intermediate liquid coolant, and the other part is located in the low-temperature zone and has protrusions-turbulators on the outer surface, in complements a helix, characterized in that the baffle-ring placed over the entire length of the flame tube and the baffle, the protrusions on the straight sections of product tubes accommodated in the low temperature zone is formed as the weld ribs with the cross-sectional profile, which approximate semicircle. 2. Подогреватель по п.1, отличающийся тем, что кольца-турбулизаторы размещены с шагом tк в интервале tк=(0,3÷0,5)D и имеют внутренний диаметр d в интервале d=(0,92÷0,95)D, где D - внутренний диаметр жаровой трубы, а выступы-турбулизаторы на продуктовых трубах имеют высоту h в интервале h=(0,01÷0,02)dэкв и шаг tв спирали в интервале tв=(6÷12)h, где dэкв - эквивалентный диаметр пучка продуктовых труб.
Figure 00000001
2. The heater according to claim 1, characterized in that the turbulator rings are placed with a step t k in the interval t k = (0.3 ÷ 0.5) D and have an inner diameter d in the interval d = (0.92 ÷ 0 , 95) D, where D is the internal diameter of the flame tube, and the turbulence protrusions on the product pipes have a height h in the interval h = (0.01 ÷ 0.02) d equiv and a step t in a spiral in the interval t in = (6 ÷ 12) h, where d equiv is the equivalent diameter of the bundle of product pipes.
Figure 00000001
RU2007108371/22U 2007-03-05 2007-03-05 HEATER RU69198U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007108371/22U RU69198U1 (en) 2007-03-05 2007-03-05 HEATER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007108371/22U RU69198U1 (en) 2007-03-05 2007-03-05 HEATER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU69198U1 true RU69198U1 (en) 2007-12-10

Family

ID=38904392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007108371/22U RU69198U1 (en) 2007-03-05 2007-03-05 HEATER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU69198U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2575955C2 (en) * 2010-10-13 2016-02-27 Эидт-Энженария, Иновакан Э Дезенволвименту Текноложику, Са. Heat recovery system, heat recovery method, use of such system and such method
RU2655096C1 (en) * 2017-07-10 2018-05-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Tubular heater
RU2662018C1 (en) * 2017-07-10 2018-07-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Tubular heater

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2575955C2 (en) * 2010-10-13 2016-02-27 Эидт-Энженария, Иновакан Э Дезенволвименту Текноложику, Са. Heat recovery system, heat recovery method, use of such system and such method
RU2655096C1 (en) * 2017-07-10 2018-05-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Tubular heater
RU2662018C1 (en) * 2017-07-10 2018-07-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Tubular heater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101846464B (en) Spiral heat exchanger for producing heating and/or sanitary use hot water, specifically designed for condensation applications
RU178049U1 (en) Heater
TWI618909B (en) Heat exchanger tube and heating boiler having such a exchanger tube
KR20090063438A (en) Condensing boiler
CN105121978A (en) Co-fired absorption system generator
RU2327084C1 (en) Hot water boiler
RU69198U1 (en) HEATER
RU2655096C1 (en) Tubular heater
WO2011064804A2 (en) Double tubing condensation exchanger for heating water and/or for producing sanitary hot water
KR100363719B1 (en) Spiral Wound Heat Transferring Equipment on the Single Passage for the Super-heater
JP3924175B2 (en) Steam superheater
RU2662018C1 (en) Tubular heater
CN214664322U (en) Heat exchange device and hot water boiler and steam generation equipment thereof
RU151351U1 (en) FIRE BOILER
RU2760544C1 (en) Spiral boiler
US7458341B2 (en) Water heater with convoluted flue tube
RU2696159C1 (en) Heater for liquid and gaseous media
RU53410U1 (en) DEVICE FOR GAS AND OIL HEATING
RU2327083C1 (en) Hot water boiler
CN106642665A (en) Center furnace liner L-shaped guide pipe vertical gas boiler
RU2696522C1 (en) Heater for track heater
RU37988U1 (en) DEVICE FOR HEATING FIRE HAZARDOUS LIQUIDS
RU2505751C1 (en) Oil heater
NL9401317A (en) Heat exchanger for a low temperature boiler.
RU2454612C1 (en) Hot-water boiler

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20080306