Секция теплообменника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин -оНиапнстических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (11) 597915 (22) Заявлено 31 .07. 75(21) 2 1 63408/2 9-06 (51) М. Кл.

F 28 Э 9/04

Г 28 F 3/00 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный квинтет

C".8âIII Инннотров СССР по делан нзооретеннй н открытей (23) Приоритет (43) Опубликовано15.03.78.Бюллетень № 10 (45) Дата опубликования описания 20.02.78 (53) УДК 621.565..942 (088-8) (72) Автор изобретения

B. А. Петялин (71) Заявитель (54) СЕКЦИЯ ТЕПЛООБМЕННИКА

Изобретение относится к области теплообменных аппаратов и может найти применение различных областях техники, например в двигателестроении, в качестве воздухо-воздушного эхладителя наддувочного воз5 духа.

Известны пластинчатые теплообменники, элементами которых являются гофрирэванг ные пластины,1)

Недостатком таких конструкций является снижение эффективности теплообмена развитой гофрированной поверхности, вследствие передачи теплового потока вдоль стенки гофра. Кроме того, в компактных теплоибменниках при малом .сечении каналов пэтоки быстро ламинизируются, что также способствует снижению интенсивност -,теплопередачи.

Известны также секции теплоэбменникэв, содержащие свернутую в двойную спираль йа пластину, образующую в центре коллекторы с расходящимися эт них к периферии каналами для сред, и торцовые KpbiiLêè с отверстиями, подключенными к соответствующим коллекторам (2), но данные секции эбла- рб

2 дают недостаточной интенсивностью теплообмена.

С целью повышения интенсивности твплопередачи пластина на участке каналов выполнена с гофрами, расположенными под острым углом к боковым кромкам пластины, а коллекторы имеют коническую форму и обращены основаниями в противоположные стороны.

На фиг. 1 изображена описываемая секция теплээбменника, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по А-А на фиг. 1, на фиг.3разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по ВB на фиг. 1; на фиг. S — узел I на фиг. 1.

Секция теплообменника состоит из разв итой теплопередающей поверхности, образэванной пластиной 1, завитой в двойную спираль,и торцовых крышек 2.

Средняя часть пластинь, гладкая. На прэTHi30IIo ID2KHbIx cTop .-. x (крыльях) пластин&

1 имеет гофры 3, расположенные под острым углом к боковым rp:. .ыа.. пластины.

При завивке пластины в двойную спираль, . гэфры оудут пересекаться, ;!разуя спираль597915 ные каналы 4 переменного сечения и придавая конструкции жесткость. При этом в центре спирали, где пластина гладкая, образую1- ся две конические полости с гладкими стенками, обращенные основаниями в противоположные стороны и служашие коллекторами 5 и 6 для секции теплообменника. . Торцы секции закрыты крышками 2 ° имеюшими в центре отверстия 7 и 8, совпацаюшие с основаниями конических коллектo- q0 ров 5 и 6.

Движение теплоносителей осушествляется следующим образом. Первая среда входит с торца в один из конических колдекторов и затем по спиральным каналам движется к 1S периферии и выходит через боковую щель.

Вторая среда входит во вторую боковую щель; движется по спиральным каналам к центру и выходит через. основание другого конического коллектора со стороны противоположной 20 той, с которой вошла первая среда. Таким образом, в секции теплообменника в каналах осушествляется противоток, самый эффективный способ взаимного движения сред.

Кроме того, интенсификация теплообмена 25 в секции теплообменника достигается следуюшими факторами: движением среды по спирали сопряжено с интенсивным ее перемешиванием; переменное сечение спиральных каналов вдоль потока среды, обусловленное ЭО пересечением гофр, также способствует турбулизации потоков, а стало быть и интенсификации теплопередачи; вследствие отсутствия разделительных пластин, развитая гофрирбваиная теплопередаюшая поверхность пластины используется с максимальной эффективностью, так как поток тепла в любой точке пластины направлен по нормали к ее поверхности.

Описанная секция теплообменника может быть удобно скомпонована в теплообменнике батарейного типа в различных вариантах соединений: параллельном, последовательном, смешанном.

Однако, наибольший эффект в ней может быть получен при передаче тепла между двумя средами с одинаковыми теплофизическими характеристиками, что объясняется равенством поверхностей теплоотдачи к обеим средам.

Формула изобретения

Секция теппообменника, . содержашая свернутую в,двойную спираль пластину, обпазуюшую в центре коллекторы с расходяшимися от них к. периферии каналами для сред и торцовые крыша с отверстиями, подкпю ченными к соответствующим коллекторам, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена пластина на участке каналов выполнена с гофрами, расположенными под острым углом к боковым кромкам пластины, а коллекторы имеют коническую форму и обпашены основаниями в противоположные стороны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Германии № 674738, кл. 17 $,4/02, 1939.

2. Патент США % 3601185. кл. 165-166, 1971.

2 5 7

Б-6

4 иг. 3.

8-в

Риг. ч

Фиг. l

Фиг. Х

Составитель В, Федотова

Редактор И. Пиринов Танкред ) . Келемещ Корректор П- ." .акаревин

Заказ 1283/51 Тираж 0815 П одписн ое

БНИИПИ. Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент», r Ужгород, ул. Проектная, 4