Теплообменник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИС Е п1 494588
Со оз Советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19,03.74 (21) 2006278/24-6 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет
Опубликовано 05.12.75. Бюллетень Ме 45
Дата опубликования описания 05.02.76 (51) М. Кл. Г 28d 9/04
F 25) 5/00
F 28d 17/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.565.94 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
В. Н. Козлов, Е. И. Микулин, И. А. Орлина и Ю. А. Шевич
Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана (54) ТЕПЛООБМЕННИК
Изобретение относится к сетчатым теплообменникам, используемым в установках раз деления воздуха.
Известны теплообменнпки преимущественно для установок разделения газов, содержащие пакет металлических сеток, разделенных нсметаллическими пластинами, ограничивающими каналы для теплообменивающихся сред, подключенных к коллекторам.
Повышенные гидросопротивления, неравномерность теплопередач в поперечном сечении аппарата вследствие малой теплопередающей поверхности, а также необходимость теплоизоляции боковой поверхности — недостатки известных теплообменников.
Цель изобретения — повышение компактности и обеспечение движения сред в радиальном направлении.
Для достижения этой цели пакет выполнен в виде свернутого в спираль рулона, расположенного вокруг коллектора, размещенного по оси пакета и разделенного поперечными перегородками на камеры, подключенные к соответствующим каналам, а ячейки сеток расположены под углом 45 относительно продольной оси рулона, заключенного в обойму, образующую коллекторы.
На фиг. 1 изображен предложенный теплообменник в разрезе; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — неметаллическая пластина с щелевыми каналами; на фиг. 4— часть рулона в аксонометрии.
Теплообменник содержит рулон, состоящий из двух неметаллпческпх прокладок (пластин)
5 1 с размещенной между ппми сеткой 2. Пластины свернуты в спираль вокруг коллектора
3 с перфорированными стенками. Поперечные перегородки 4 делят коллектор на камеры 5 и 6, подключенные к каналам 7. Свернутый в
10 спираль рулон заключен в обойму 8, образующую коллекторы 9, соединенные с патрубками 10 и ll для отвода сред и с патрубком
12 для ее подвода.
Работает теплообменник следующим обра15 зом.
Одна среда (прямой поток) поступает в патрубок 12, проходит пакет сеток 2 и отводится через коллектор 3. Другая среда (обратный поток) поступает в камеры 5 и 6, проходит пакет сеток 2 и отводится через коллектор 9 и патрубки 10 и 11.
Таким образом может быть осуществлен теплообмен между тремя средами при их радиальном подводе в аппарат.
В предложенном теплообменнике в отличие от известных сетчатых теплообменников с щелевыми каналами участвуют в теплообмене практически все проволочки сеткп, так как теплообменник свернут пз ленты большой длины и доля поверхности не участвующих в
494588 теплообмене краевых проволочек незначительна.
Прокладки выполняются из бумаги или другого неметаллического материала с низкой теплопроводностью. В прокладках пробиты три продольных щелевых канала, Между прокладками помещена сетка, проволочки которой повернуты относительно продольной оси ленты на 45 .
Трехслойный рулон накручеп с натягом на цилиндрический сердечник-коллектор и помещен в обойму. Конструкция теплообменника представляет собой правильную структуру из материала прокладки и сетки с тремя герметичными каналами, по которым газ может двигаться от центра теплообменника к периферии или наоборот. Сетчатые теплообменники могут быть изготовлены с применением клея, пластических масс, смол. Герметичность может быть обеспечена натягом ленты при намотке рулона.
Холодная зона в радиальном теплообменнике сосредоточена в центре конструкции.
Прямой поток на входе имеет температуру окружающей среды, поэтому нет необходимости изолировать боковую поверхность теплообменника.
Предложенный теплообменник имеет удобную цилиндрическую форму, отличается высокой компактностью тсплообмспной поверхности (40000 м /м ), низкой тсплопроводностью в направлении течения потоков. Поперечная теплопроводность (по проволочкам сетки) может быть выбрана максимально большой за счет применения сеток из высокотеплопроводных металлов (медь, серебро и т. д.).
1О
Предмет изобретения
Теплообменник преимущественно для уста1 новак разделения газов, содержащий пакет металлических сеток, разделенных неметаллическими пластинами, ограничивающими каналы для теплообменивающихся сред, подключенных к коллекторам, отличающийся тем, что, с целью повышения компактности и обеспечения движения сред в радиальном направлении, пакет выполнен в виде свернутого в спираль рулона, расположенного вокруг коллектора и размещенного по оси пакета и разделенного поперечными перегородками на камеры; подключенные к соответствующим каналам, а ячейки сеток расположены под углом
45 относительно продольной оси рулона, заключенного в обойму, образующую коллек30 торы.
494588
Составитель Т. Юдина
Техред М. Семенов
Корректор Т. Гревцова
Редактор H. Вирко
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 78/16 Изд. № 82 Тираж 740 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5