Теплообменник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ТЕГОЮОБМЕННИК, преимущественно котел-утилизатор, содержащий вертикальный хщлиндрический корпус с нижним и верхним патрубками соответственно подвода и отвода греющей среды и обечайку, соосно установленную в корпусе с образованием кольцевого зазора, в котором размещена поверхность теплообмена, выполненная в виде шнека из плотно скрепленных между собой пластин, образующих винтовую полость для циркуляции нагреваемой среды, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем интенсификации теплообмена и перераспределения потоков греющей среды, полость поверхности теплообмена разделена по крайней мере одной перемычкой на параллельные винтовые каналы, патрубок подвода греющей среды подключен к корпусу тангенциально , а обечайка выполнена с откс € рытыми верхним и нижним торцами, (Л снабжена в зоне последнего регулирующей заслонкой и сообщена обоими торцами с полостью корпуса.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А (19) 01) q I) F 22 В 1/18, F 28 D 9/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /"- .К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3648026/24-06 (22) 03.1.0.83 (46) 07.04.85. Бюл. У 13 (72) В.Н. Литошенко, Д.Г. Никитин и А.п. Рубакин (53) 621.181(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
)) 303476, кл, F 22 В 1/18, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 151.985, кл. F 28 D 7/02, 1962. (54)(57) ТКПЛООБМЕННИК, преимущественно котел-утилизатор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с нижним и верхним патрубками соответственно подвода и отвода греющей среды и обечайку, соосно установ. ленную в корпусе с образованием кольцевого зазора, в котором раэмещена поверхность теплообмена, выполненная в виде шнека из плотноскрепленных ме)кду собой пластин, образующих винтовую полость для циркуляции нагреваемой среды, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности путем интенсификации теплообмена и перераспределения потоков греющей среды, полость поверхности теплообмена разделена по крайней мере одной перемычкой на параллельные винтовые каналы, патрубок подвода греющей среды подключен к корпусу тангенциально, а обечайка выполнена с открытыми верхним и нижним торцами, снабжена в зоне последнего регулирующей заслонкой и сообщена обоими торцами с полостью корпуса.
1149101
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано, например, в установках, использущих тепло отработавших выхлопных газов двигателей внутреннего сгора— ння.
Известны теплообменники, содержащие корпус, в котором расположена омываемая газами теплообменная по10 верхность нагрева, выполненная в виде труб, закрепленных в трубных досках (1) .
Недостатком этого теплообменника является низкая экономичность вслед- . ствие ограниченного теплосъема с 15 поверхности нагрева.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является теплообменник, преимущественно котелутилизатор. содержащий вертикальный 20 цилиндрический корпус с нижним и верхним патрубками соответственно подвода и отвода греющей среды и обечайку, соосно установленную в корпусе с образованием кольцевого зазо — 25 ра в котором размещена поверхность теплообмена, выполненная в виде шнека из плотно скрепленных между собой пластин, образующих винтовую полость для циркуляции нагревае- 50 мой среды j2) .
Недостатками известного теплообменника являются, слабая интенсификация теплообмена и отсутствие возможности регулирования и перераспре 35 деления потока греющей среды, что уменьшает экономичность его работы.
Целью изобретения является повышение экономичности.
Поставленная цель достигается 40 тем, что в теплообменнике, преимущественно котле-утилизаторе, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с нижним и верхним патрубками, соответственно подвода и отвода греющей среды и обечайку, соосно установленную в корпусе с образованием кольцевого зазора, в котором размещена поверхность теплообмена, выполненная в виде
50 шнека из плотно скрепленных между собою пластин, образующих винтовую полость для циркуляции нагреваемой среды, полость поверхности теплообмена разделена по крайней мере 55 одной перемычкой на параллельные винтовые каналы, патрубок подвода греющей среды подключен к корпусу тангенциально, а обечайка выполнена с открытыми верхним и нижним торцами, снабжена в зоне последнего регулирующей заслонкой и сообщена обоими торцами с полостью корпуса.
На фиг. 1 показан теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2— разрез A — A ча фиг. 1; на фиг. 3— один виток поверхности теплообмена .в аксонометрии, на фиг. 4 — разрез
Б-Б на фиг. 3.
Теплообменник содержит цилиндрический корпус I с нижним и верхним патрубками 2 и 3 соответственно подвода и отвода греющей среды.
Внутри корпуса 1 соосно установлена обечайка 4, образующая кольцевой зазор 5, в котором размещена поверхность теплообмена, выполненная в виде шнека б из плотно скрепленных между собою пластин 7, образующих винтовую полость для циркуляции нагреваемой среды. Полость поверхности теплообмена разделена по крайней мере одной перемычкой
8 на параллельные винтовые каналы 9.
Патрубок 2 подключен к корпусу
1 тангенциально, а обечайка 4 выполнена с открытыми верхним и нижним торцами соответственно, снабжена в зоне последнего регулирующей заслонкой 10 и сообщена обоими упомянутыми торцами с полостью корпуса 1. Каналы 9 сообщены с раздающим и собирающим коллекторами 11 и 12. соответственно.
При работе теплообменника нагреваемая среда из раздающего коллек- 6 тора 11 подается в плоские винтовые каналы 9 поверхности теплообмена, откуда после обогрева поступает в собирающий коллектор 12 и отводится к потребителю.
Греющая среда, например выхлопные газы двигателя внутреннего сгорания, поступает через патрубок 2 в нижнюю часть полости корпуса 1, где, совершая вращательное движение, сепарируется, очищаясь от взвешенных частиц продуктов сгорания, которые затем удаляют из нижней части корпуса 1 через лючки (условно не показаны). После этого газы поступают в кольцевой зазор 5 и направляются вдоль шнека 6, омывая поверхность теплообменника, соприкасаясь
3 с которой в зоне перемычки 8 газы турбулизируются и интенсифицируют теплообмен.
Для регулирования теплосъема используется заслонка 10, при повороте которой осуществляется перепуск части греющих газов через,полость обечайки 4 в патрубок 3 отвода, исключая, таким образом, часть гаэ аэа из процесса теплообмена.
1149101
Подключение патрубка подвода греющеи среды тангенциально к корсу, выполнение на поверхности теплообмена по крайней мере одного пережима и размещение в нижней части корпуса регулирующей заслонки позволяет очищать греющие газы от взвешенных частиц, интенсифйцировать| поверхнос- . теплообмен вдоль винтовой
10 ти шнека и обесп бе спечить регулирование теплосъема, что повышае ет экономичность работы предлагаемого тепл бм оо енника.
1149101
А -А
Составитель А. Шиков . Редактор Г. Волкова Техред З.Палий
Корректор И. Эрдейи
Подписное
Заказ 1857/27 Тираж 404 .
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент" > r. Ужгород, ул. Проектная, 4