Радиатор
Иллюстрации
Реферат
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
ОЙ ИСАНИЕ (11) 616518
„5l) Дополнительное к авт. свил-ву
g (22) Заявлено 04.01.74(21) 1988209/28-08 (51) М. Кл.
F 28 g 15/00
Р 28 3 7/00 с присоединением заявки №
ГОщдьрстииньФ NNNTH
Юаата МюиеетрМ 6Ы пе делам изебретвний н атхрытий
) (23) Приоритет (53) УЙК 621.565. .58 (088.8) (43) Опублиновано25.07.78,Бюллетень № 27 (45) Дата опубликования описания 19.06.78 (72) Автор иаобретенияЕ. M. Корниловский (71) Заявитель (54) РАДИАТОР
Изобретение относится к теплообменным аппаратам, в частности к радиаторам для охлаждения теплопередакяцих сред В
:системах двигателя внутреннего сгорания транспортных или стационарных ма шин, например, в качестве секций радиатора холодильной камеры тепловоза.
Известны радиаторы систем охлажде» ния двигателей, содержашие пучок оребрйнных тепловых труб или трубчато-плас- 0 тинчатые секции, внутри которых циркулирует охлаждаемая. среда 11). Снаружи трубы или трубчато пластннчатые секции омываются газом или другой средой более низкой температуры. . т
Такие радиаторы имеют малую теплорассеивакщую способность на единицу поверхности теплообмена, а для увеличе ния теплоотвода этих конструкций необходимо увеличивать поверхность охлажде- 20 ния, что влечет за собой увеличение габаритов.
Известны также радиаторы, выполнен ные из пучка индивидуальных тепловых трубок, загерметизированных по. концам и частично заполненных теплоносителем, конструкцня которых увеличивает теплоотврд без увеличения габаритов )2j.
Недостатком акого радиатора являет ся неравномерность работы индивидуальных трубок, вследствие чего удельный тепловой поток с поверхности теплообмена незначителен.
Выравнивание теплового потока, т.е. равномерная работа тепловых труб доо тигается в другой известной конструкции радиатора, в которой пучок тепловых труб, заполненных промежуточным теплоносителем, соединен в зоне испарения с помощью обшей камеры (Э). Благодаря сообшенной чспарительной зоне осушествлэ ется одинаковая работа труб.
Однако и в таких конструкциях возникает неравномеоность теплоотвода вслед ствие возможного выхода из строя одной из трубок, которые в зоне конденсации работают индивидуально.
Целью изобретения является цовыпте-; ние удельного теплового потока.
616518
Это достигается тем,. что концы пучка тепловых труб и зоне конденсации обьединены об1цей камерой, образованной усилительной доской и днищем, а зоны конденсации и испарения пучка труб раздепены промежуточной перегородкой, 5
Внутренняя noseрхность труб по всей длине зоны испарения снабжена го(лриро, ванным оребрением.
На фиг. 1 изображеч радиатор, общий вид ня фнг„2 - сечение А-А на фиг. 1;
fQ на фиг, 3 — вид по стрелке Б на фиг, 1; на фиг, 4 — сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - уэеп 1 на фиг. 4; на фиг, 6уэеп 3 на фиг. 1; ча фиг. 7 — узел g
+ 35 на фиг, 2; на фиг. 8 - выполнение перегородки.
Радиатор (нпи его секция) состоит-из пучка отдельных трубок 1 вмонтированных по концам (способом сварки ипи пай2О ки) в общие усилительные диски 2, герметично по периферии приваренные ипи припаянные к днищам 3. Форма днища над каждой из трубок имеет соответствующие угпубпения, сообщающиеся между собой
25 и образующие общую камеру 4 (фиг. 6), форма которой в зоне 5 конденсации идентична форме камеры в зоне 6 испарения.
На днище 3 зоны 5 конденсации установпен клапан 7 заправки промежуточным тепаоноситепем. Через кпапан 7, кроме того, осушествпяется вакуумирование и герметизация трубок, которые запопняются теппоноситепем лишь частично. Так как трубки 7 обьединены обшей камерой
4, то уровень запопнения во всех трубках одинаков.
Промежуточная перегородка ипи трубная решетка 8 соединяет трубки 1 в один бпок и раздепяет зоны конденсации и испарении, Перегородка 8 может быть жестко соединена с трубками 1 посредством пайки, развапьцовки ипи другим аналогичным способом, Приливы 9 перегородки снабжены крепежными эпементами 10 и 4 с помощью прокладок 11 устанавливаются на коллекторе 12, проводящем охпаж- даемую среду.
В зоне 6 попнопе (иии исперении)и в зоне 5 отвода тепла (ипи конденсации) 5О трубки 1 пучка снабжены теппообменными пластинами (ипи внешним оребрением)
l3. Внутренняя поверхность 14 труб 1 снабжена допопнитепьным испарительным оребрением 15, выполненным, например, в виде гофр. Изгибы 16 гофр непосредственно контактируют с внутренними стенками труб. Внутреннее оребрение может быть изготовлено как го(Ьоировянная ленконтакт изгибов может быть достигнут посредством, например, спеканяя.
Трубы 1 снабжаются оребрением на внутренних стенках топь«о в испаритепьной зоне 6.
В адиабатной зоне и в верхней части конденсаторной зоне трубы 1 свободны от тенпообменных ппастин 13, Эти зоны могут быть прикрыты щитками 17 дпя искпючения нерационального расхода (ипи прососа) охпаждаюшей среды и более эффективного теппообмена в рабоих зонах.
Секияя радиатора, частично заполненная промежуточным теппоноситепем, вакуумированная и герметизированная известными способами, работает следующим образом.
По коллектору 12 прогочяется охпаждаемая среда, температуру которой требуется снизить до необходимой. Протекая по каналам коппектора 12, охпаждаемая среда омывает днище 3 и услпитепьную доску 2, образующие общую дпя всех трубок камеру 4 в зоне испарения, и трубы 1 с теплообменными пластинами 13, которые способствуют интенсивному теппообмену. При этом происходит подогрев апементов в коллекторе 12, и теппообмен распространяется на внутреннее оребрение 15. Таким образом, подвод тепла дпя испарения промежуточного теппоноситепя идет через развитую поверхность испарения, что в эначитепьной мере повышает тепповуи нагрузку на испаритепьную часть радиатора без увеличения его габаритов; Пары промежуточного теппоноситепя бп@годаря разности давлений между испаритепьной и конденсаторной зонами, устремпяются вверх по трубам 1 пучка.
Так как в испаритепьной зоне 6 трубы
1 обьединены общей камерой 4, то процесс испарения и .работа каждой трубки протекают равномерно, Соприкасаясь с более холодными стенками труб 1 в зоне 6 конденсации, где они омываются охпаждающей средой, температура которой ниже температуры среды в зоне испарения, пары промежуточного теппоноситепя конденсируются на внутренних стенках труб 1, происходит теппообмен в обратном порядке, т.е, от теплоносителя к стенкам труб, от нихв пластины и дапее омывающей трубы среде.
Сконденсированные пары теппоноситепя в виде капель стекают по стенкам труб в зону испареиич, и цикл повторяется.
Равномерность работы труб в конденnum nnuc anuo . nnv nuuanwnu тя к кд к
616518 ют такую же камеру 4, как и в зоне 6 испарения.
В случае возможного выхода иэ строя (иэ-за закупорки парового канала) хотя бы одной из труб конденсация равномерно распределяется на днище по оставшимся трубам, аналогичное явление будет происходить и в эона испарения.
Благодаря такому выполнению конструкции ради. тора повышается удельный тепловой поток.
Формула изобретения . 1. Радиатор, содержащий пучок тепловых труб, заполненнь1х промежуточным теплоносителем и соединенных в зоне испарения с помощью общей камецы, о т л и ч а. ю ш и и с я тем, что, с целью повышения удельного теплового потока, концы труб в зоне конденсации также обьединены обшей камерой, образованной усилительной доской и днищем, а зоны конденсации и испарения разделены промежуточной перегородкой.
2, Радиатор по и. 1, о т л и ч а юш н и с я тем, что внутренняя поверхность труб по всей длине зоны испарения снабжена гофрированным оребрением.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1..Патент США N 3326278, кл.
1 65-1 05, 1 967.
2, Патент Франции ¹ 2094687, кл. F 01 P 9/00, 1972.
3. Патент США ¹ 3298430, кл. 165-105, 1967.
616518
eying. Ю
Фие. 7
Составитель Г. Смирнова
Техред д, ",огдан, Корректор H. Ковалева
Редактор Д. Пинчук
Закаэ 4053/39 Тираж 815 Подписное
UHHHBH Гасударственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5