Теплообменный аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 73I257
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.08.78 (21) 2660464 24-06 (51) М.Кл. F 28 D 11/02 с лрисоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 30.04.80
Государственный комитет ссСР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.565.934.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
О. Д. Рыжиков, А. Д. Саламахин и А. И. Малахов (71) Заявитель (54) ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ
Изобретение относится к теплообменпым аппаратам и может быть использовано, преимущественно, в системах отопления, парожндкостных системах кондиционирования и в жидкостных системах двигателей внутреннего сгорания.
Известны теплообменные аппараты, содержащие корпус с подводящими и отводящими патрубками и размещенные коаксиально внутри корпуса полые Валы, на наружном из которых укреплены полые диски (1).
Недостаток данного теплообменника— значительное расстояние между расположенными на валу дисками, вследствие чего удельная поверхность теплообмена является незначительной. Увеличение поверхности теплообмена приведет к увеличению габаритов аппарата.
Известен теплообменный аппарат для охлаждения в тонком слое жидких продуктов, содержащий набор пластин, образующих прот ивоточные каналы для движения продукта и охладителя, причем пластины, образующие каналы для жидкого продукта, выполнены в в иде расположенных на вращающемся валу дисков-турбулизаторов, снабженных ребрами для пе ремешивания и снятия продукта со стенок охлаждающих полых пластин (2).
Недостаток данного теплообменника заключается в неэффективном отводе тепла от охлаждаемой среды, вследствие зигзагообразной, последовательной, циркуляции охлаждающего теплоносителя через полые пластины.
Наиболее близким по технической сущности к описываемому изобретению является теплообменный аппарат, содержащий
10 корпус с размещенными внутри полыми дисками, укрепленными на вращающемся валу с радиальнымет сквозными отверстиями, разделенном перегородкой на отсеки, подключенные к подводящему и отводяще15 му коллекторам и подсоединенные с помощью радиальных отверстий i дискам (3).
Недостаток данного теплообменного аппарата заключается в неравномерном распределении охлаждающей среды внутри
ПОЛЫХ ДИСКОВ.
Цель изобретения — интенсификация процесса теплообмена.
Эта цель достигается тем, что внутри каждого диска размещена кольцевая разделительная пластина, по периметру центрального отверстия которой выполнены кромки, отогнутые в противоположные стороны относительно диаметральной плоскости и присоединенные к противоположным внутренним поверхностям дисков и тем, что
731257 каждая разделительная пластина по обе стороны снабжена направляющими элементами.
На фиг. 1 изображен описываемый теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2 изображено сечение А — А на фиг. 1.
Теплообменный аппарат содержит корпус 1 с патрубками 2 и 8, вращающийся полый вал 4, установленный в подшипниках 5 и имеющий центральный глухой отсек б для подвода хладагента (фреона 12) с одного из его торцов и равномерно расположенные по окружноспи глухие отсеки
7 для отвода хладагента с другого его торца, полые стальные диски 8, расположенные.с шагом 2 ял на валу, внутри которых установлены стальные разделительные пласти ы 9. Отсек б для подвода хладагента соединен радиальными отверстиями 10 с полостями дисков 8, отсеки 7 соединены радиальными отверстиями 11 с полостью диска 8, оси радиальных отверстий 10 и 11 расположены в одной диаметральной плоскости, а разделительные пластины 9 снабжены направляющими элементами 12 и имеют кромки 18. В корпусе 1 установлен разделитель 14 с лепестками 15 из фторопласта, которые установлены между дисками 8 перпендикулярно к оси вала 4.
Теплообменный аппарат работает следующим образом.
Вал 4 с полыми дисками 8 приводяг во вращение со скоростью 7000 об/чин.
Воздух, подлежащий охлаждению, за счег сил трения захватывается в зазор между полыми дисками 8 из патрубка 2 и, охлаждаясь, перемещается к патруб ку 8.
Циркуляция воздуха обеспечивается лепестками 15 разделителя 14.
Хладагент через отсеки б и радиальные отверстия 10 поступает в одну половину полого диска 8. Далее хладагент через зазор между разделительной пластиной 9 и внутренней цилиндрической поверхностью полого диска 8 поступает в другую половину полого диска 8 и отводится через радиальные отверстия 11 в отсеки 7.
Таким образом, хладагент равномерно омывает все поверхности полых дисков 8, что обеспечивает высокую эффективность теплооомена. Эффективность теплообмена еще более повышается из-за того, что направляющие элементы 12 улучшают равномерность распределения хладагента по поверхностям полых дисков 8.
При скорости вращения вала 7000 об/мия
10 и при установке 25 полых дисков общая производительность теплообменника составит 6000 ккал/ч, а удельная производительность — 100000 ккал/ч .мз при объеме
0,06 .яз
l5
Формула изобретения
1. Теплообменный аппарат, содержащий корпус с размещенными внутри полыми дисками, укрепленными на вращающемся полом валу с радиальными сквозными отверстиями, разделенном перегородкой на герметичные отсеки, подключенные к подводящему и отводящему коллекторам и подсоединенные с помощью радиальных отверстий к дискам, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью интенсификациями теплообмена, внутри каждого диска размещена кольцевая разделительная пластина, по периметру центрального отверстия которой выполнены кромки, отогнутые в противоположные стороны относительно диаметральной плоскости и присоединенные к противоположным внутренним поверхностям дисков.
2. Теплообменный аппарат по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что каждая разделительная пластина по обе стороны снабжена направляющими элементами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент Англии М 1250984, кл. F 4 S, опублик. 1971.
4 2. Авторское свидетельство СССР
М 140028, кл. А 23 С 3/04, 1961.
3. Авторское свидетельство СССР
М 595620, кл. F 28 D 11/02, 1975.
731257 авиа 1 ,4-А
Pur. 2
Составитель Т. Юдина
Техред В. Серякова
Редактор Л. Гольдина
Корректор И. Осиновская
Заказ 362/585 Изд. № 268 Тираж 698 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»