Пленочный теплообменный аппарат

Пленочный теплообменный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к роторно-пленочным теплообменным аппаратам, может быть использовано в энергетическом, химическом и транспортном машиностроении. Целью изобретения является интенсификация теплообмена и повышение эксплуатационной надежности аппарата. Теплообменный аппарат содержит набор секторных камер 14, сообщенных между собой кольцевым каналом. Площадь поперечного сечения каждой камеры 14 в радиальной плоскости монотонно уменьшается по длине окружности. В каждой камере 14 выполнена сквозная радиальная щель, связанная с патрубком 19 для отвода охлаждаемой жидкости. Ось щели удалена от большей кромки камеры 14 на расстояние, составляющее (0,20 - 0,65) длины камеры 14 по ее среднему радиусу. Между камерами 14 установлены вращающиеся диски 7, образующие с рабочими поверхностями смежных с ними камер 14 переменные (клиновые) зазоры, максимальная величина которых составляет (1 - 5) их минимальной величины. Весь теплообменный аппарат погружен в охлаждаемую жидкость. Охлаждающая жидкость движется внутри камеры 14. При вращении дисков 7 охлаждаемая жидкость за счет сил вязкостного трения затягивается в клиновые зазоры между камерами 14 и дисками 7. При движении жидкости в указанных клиновых зазорах развивается повышенное давление, под действием которого жидкость через щели отводится потребителю. При этом обеспечивается безотрывное движение жидкости в клиновом зазоре. Данный аппарат позволяет набирать любую требуемую поверхность теплообмена из однотипных деталей. Конструкция аппарата обеспечивает удобство ремонта, позволяет использовать его как с собственным корпусом, так и без него, погруженным в любую емкость с охлаждаемой жидкостью. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИЯ

РЕСПУБЛИК

А2

y1) g F 28 D 1 ) /02

Рааа ая жойас пь дада юспо

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИаОВРЕТЕНИЯЫ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ Гкнпц СССР (61) 672470 (21) 4267201/24-06 (22) 23 ° 06.87 (46) 07.03.90. Бюл. ¹ 9 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) Е.В.Глубоков (53) 621.565.942(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 672470, кл. F 28 D 3/00, 1977.

2 54) ПЛЕНОЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к роторнопленочным теплообменным аппаратам, может быть использовано в энергетическом, химическом и транспортном машиностроении. Целью изобретения является интенсификация теплообмена и повышение эксплуатационной надежности аппарата. Теплообменный аппарат содержит набор секторных камер 14, со-!

1548638 общенных между собой кольцевым каналом. Площадь поперечного сечения каждой камеры 14 в радиальной плоскости монотонно уменьшается по длине окружности. В каждой камере 14 выполнена сквозная радиальная щель, связанная с патрубком 19 для отвода охлаждаемой жидкости. Ось щели удалена от большей кромки камеры 14 на расстояние, составляющее 0,20-0,65 длины камеры 14 по ее среднему радиусу.

Между камерами 14 установлены вращающиеся диски 7, образующие с рабочими поверхностями смежных с ними камер 14 переменные (клиновые) зазоры, максимальная величина которых составляет 1-5 их минимальной величины.

Весь теплообменный аппарат погружен в охлаждаемую жидкость. Охлаждающая 20 жидкость движется внутри камеры 14.

Изобретение относится к роторнопленочным теплообменным аппаратам, может быть использовано в энергетическом, химическом и транспортном машиностроении и является усовершенствованием известного аппарата по авт.св. Р 672470.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена и повышение эксплуатационной надежности аппарата.

На фиг. 1 изображен теплообменный аппарат, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 2.

Теплообменный аппарат содержит шпильки 1, проставыши 2 с проходами для охлаждаемой среды (например, масла), верхний опорный фланец 3, гидромотор 4, нижний опорный фланец 5, вал 6, общий с гидромотором 4, враща- д5 ющиеся диски 7, насаженные на вал 6 по свободной посадке, сборный коллектор 8 охлаждающей среды, проставыши

9 с проходами для охлаждающей среды (например, воды), входной патрубок

10 охлаждающей среды„ уплотнительные кольца 11, патрубки 12 и 13 соответственно для подвода н отвода рабочей жидкости гидромотора 4, секторные камеры 14, симметричные относительно

55 дисков 7. Полости камер 14 сообщены между собой кольцевым каналом 15, связанным посредством проходов в проставышах 9 с патрубками 10 и 16

При вращении дисков 7 охлаждаемая жидкость за счет сил вязкостного трения затягивается в клиновые зазоры между камерами 14 и дисками 7.. При движении жидкости в указанных клиновых зазорах развивается повышенное давление, под действием которого жидкость через щели отводится потребителю. При этом обеспечивается беэотрывное движение жидкости в клиновом зазоре. Данный аппарат позволяет набирать любую требуемую поверхность теплообмена из однотипных деталей.

Конструкция аппарата обеспечивает удобство ремонта, позволяет использовать его как с собственным корпусом, так и без него, погруженным в любую емкость с охлаждаемой жидкостью. 3 ил. для подвода охлаждающей среды. В каждой камере 14 выполнена сквозная радиальная щель 17, связанная посредством каналов 18 и отверстий в проставышах -2 с патрубком 19 для отвода охлаждаемой среды. Плоцадь поперечного сечения каждой камеры 14 в радиальной плоскости монотонно уменьшается по длине окружности в направлении, противоположном направлению вращения дисков 7. Последние установлены с переменными (клиновыми) зазорами относительно рабочих поверхностей 20 и 21 смежных с ними камер

14. Максимальная величина h зазора составляет 1-5 его минимальной величины h,. Ось радиальной щели 17 удалена от большей кромки камеры 14 на расстояние 1, составляющее 0,200 65 длины L камеры 14 по ее среднему радиусу R I,. Весь теплообменный аппарат погружен в охлаждаемую жидкость

Аппарат работает следующим образом.

На гидромотор 4 через патрубок:

12 подается рабочая жидкость, которая приводит во вращение гидромотор

4 и его выходной вал 6. Рабочей жидкостью может служить охлаждаемая среда. При этом ее можно отводить через патрубок 13 непосредственно в емкость, где находится аппарат. Ра5 154 бочей жидкостью может также служить охлаждающая среда. В этом случае ее можно с выхода гидромотора 4 направить на охлаждение камер 14 через входной патрубок 10, Вместо гидромотора 4 вращение вала 6 можно осуществлять от другого источника вращения, в том числе непосредственно от механизма, внутри которого размещен данный аппарат, или от электродвигателя.

Вращение вала 6 передается на плоские диски 7. Последние за счет сил вяэкостного трения затягивают охлаждаемую жидкость в клиновые зазоры между дисками 7 и наклонными рабочими поверхностями 20 и 21 камер 14. При движений жидкости в указанных клиновых зазорах развивается повышенное давление жидкости, под действием которого она через щели 17, каналы 18 и отверстия в проставышах

2 отводится потребителю. Охлаждающая среда подается по патрубку 10 и через отверстия в проставышах 9 по каналам 15 распределяется в камеры 14, затем подводится в сборный коллектор 8, охватывая. отводимую из аппарата охлажденную среду (для уменьшения тепловых потерь) и выходит иэ аппарата через патрубок 19. Требуемая производительность аппарата обеспечивается набором одинаковых камер 14, сообщенных кольцевыми каналами 15, и дисков 7, которые стягиваются в один пакет между опорными фланцами 3 и 5 посредством шпилек 1.

Установка дисков 7 с переменными зазорами относительно рабочих поверхностей 20 и 21 камер 14, максимальная величина которых составляет 1-5 г

8638 6 минимальной величины, а также удаление оси щели 17 от большей кромки камеры 14 на расстояние, составляющее

0,20-0,65 длины камеры 14 по ее среднему радиусу, обеспечивают необходимое давление и безотрывное течение охлаждаемой жидкости в клиновых зазорах.

10 Предлагаемый аппарат позволяет набирать любую требуемую поверхность теплообмена иэ однотипных деталей.

Конструкция аппарата обеспечивает удобство ремонта, позволяет использовать его как с собственным корпусом, так и без него, погруженным в любую емкость с охлаждаемой средой.

Формула изобретения

Пленочный теплообменный аппарат по авт.св. Р 672470, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и повышения эк25 сплуатационной надежности, полости камер сообщены между собой кольцевым каналом, связанным с коллекторами одной из сред, площадь поперечного сечения каждой камеры в радиальной плоскости монотонно уменьшается по длине окружности, а диски установлены с переменными зазорами относительно рабочих поверхностей камер, максимальная величина которых составляет

1-5 минимальной величины, причем в

35 кдой кере выполнена сквознж радиальная щель сообщенная со сборным коллектором другой среды, ось которой удалена от большей кромки камеры на расстояние, составляющее 0,200,65 длины камеры по ее среднему радиусу.

1548638

Составитель А.Бережной

Редактор Н.Бобкова ТехредЛ,Сердокова Корректор Т.Иалец

Заказ 134 Тираж 533 Подписное

3НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035„ Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, II01