Теплообменник

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Научно-производственное республиканское унитарное предприятие БЕЛНИКТИММП(73) Патентообладатель Научно-производственное республиканское унитарное предприятие БЕЛНИКТИММП(57) Теплообменник, содержащий корпус, состоящий из трех или более коаксиально расположенных труб,входные и выходные патрубки для нагревающей и нагреваемой сред, отличающийся тем, что в центральной трубе расположен обтекатель, а межтрубные пространства сообщаются между собой перепускными каналами, расположенными во фланцах, причем коаксиально расположенные трубы соединены с фланцами переходниками переменного сечения.(56) 1. Патент Республики Беларусь на изобретение 3420, 1997. 2. Патент Республики Беларусь на полезную модель 119, 1999 (прототип). Полезная модель относится к теплообменным устройствам, а именно к устройствам для охлаждения, нагрева, пастеризации и стерилизации жидких и газообразных сред путем рекуперации. Известно устройство для тепловой обработки жидких пищевых продуктов, содержащее полый цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками для продукта, пленочный электронагревательный элемент, выполненный в виде винтовой спирали. Внутри корпуса коаксиально расположен полый, со спираль 685 ными навивками, цилиндрический ротор, внутри цилиндрического ротора находится статор-вытеснитель,содержащий электромагнитные обмотки 1. Недостатками этого устройств являются низкая удельная поверхность теплообмена невозможностью использования его для рекуперации тепла, полученного от среды, отличной от обрабатываемой высокая удельная материалоемкость конструкции. Наиболее близким к предлагаемому является теплообменник для рекуперации тепла, пастеризации и стерилизации пищевых продуктов, содержащий коаксиально расположенные трубы с входными и выходными патрубками, торцы труб заглушены шайбами, образованные трубами полости соединяются перепускными патрубками 2. Недостатками этого устройства являются невозможность разобрать устройство для проведения санитарно-гигиенической обработки, низкая эффективность теплообмена в центральной трубе. Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является улучшение санитарно-гигиенической обработки устройства путем разработки разборной конструкции повышение эффективности теплообменных процессов. Поставленная задача достигается тем, что теплообменник содержит корпус, состоящий из трех или более коаксиально расположенных труб, входные и выходные патрубки для нагревающей и нагреваемой сред. В центральной трубе расположен обтекатель, а межтрубные пространства сообщаются между собой перепускными каналами во фланцах, причем коаксиально расположенные трубы соединены с фланцами переходниками переменного сечения. Отличительными признаками предлагаемого теплообменника от указанного выше известного, наиболее близкого к нему, являются наличие фланцев, обтекателя и переходников переменного сечения. Межтрубные пространства, образованные обтекателем и трубами, сообщаются между собой перепускными каналами во фланцах. Наличие фланцев позволяет разбирать конструкцию для проведения санитарно-гигиенической обработки. Обтекатель позволяет интенсифицировать теплообменные процессы через стенку центральной трубы путем увеличения скорости движения среды в ней. Для увеличения проходных сечений перепускных каналов во фланцах их соединение с трубами осуществляется переходниками переменного сечения. Исходя из конкретных условий эксплуатации возможно изменение схемы подвода теплоносителя и нагреваемой среды. На фигуре показан общий вид теплообменника (шеститрубная конструкция). Теплообменник содержит коаксиально расположенные трубы 1, 2, 3, 4, 5, 6 с входными 7, 8 и выходными 9, 10 патрубками, фланцы 11, 12, обтекатель 13, переходники переменного сечения 14. Межтрубные пространства обтекатель 13 - труба 1 и труба 2 - труба 3 соединены между собой перепускными каналами во фланце 12. Межтрубные пространства труба 2 - труба 3 и труба 4 - труба 5 соединены между собой перепускными каналами во фланце 11. Межтрубные пространства труба 1 - труба 2 и труба 3 - труба 4 соединены между собой перепускными каналами во фланце 12. Межтрубные пространства труба 3 - труба 4 и труба 5 труба 6 соединены между собой перепускными каналами во фланце 11. Устройство работает следующим образом. Нагреваемая среда через входной патрубок 7 подается в пространство между обтекателем 13 и трубой 1,где теплообмен происходит по стенке трубы 1. Затем через фланец 12 поступает в пространство между трубами 2 и 3, где теплообмен происходит уже с двух сторон. Далее через фланец 11 она поступает в пространство между трубами 4 и 5, где опять же теплообмен происходит через две стенки, пройдя эту полость, среда выводится через выпускной патрубок 9. Нагревающая среда подается в пространство между трубами 1 и 2,где теплообмен происходит с обеих сторон. Затем через фланец 12 поступает в полость между трубами 3 и 4,где теплообмен происходит также с двух сторон. Далее через фланец 11 она поступает в полость между трубами 5 и 6, где теплообмен уже осуществляется через одну стенку трубы 5, пройдя эту полость, среда выводится через выпускнойпатрубок 10. Предлагаемая конструкция теплообменника позволяет осуществлять сборку-разборку устройства, упростив тем самым санитарно-гигиеническую обработку, что в свою очередь повышает качество обрабатываемых сред. Наличие обтекателя позволяет повысить скорость движения сред в центральной полости, тем самым интенсифицировать теплообмен. Переходники переменного сечения позволяют снизить общие гидродинамические потери в теплообменнике. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.