ТЕПЛООБМЕННИК Российский патент 2023 года по МПК F28D7/00 F28F7/02 

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при создании теплообменных аппаратов.

Известен противоточный теплообменник, состоящий из подводящих и отводящих коллекторов с патрубками и теплообменной секции, состоящей из основного и двух концевых участков, при этом каналы двух теплоносителей на основном участке расположены в шахматном порядке, отличающийся тем, что каналы одного из теплоносителей, расположенные вдоль оси теплообменника, имеют прямоугольное сечение на концевых участках и ромбовидное или восьмигранное на основном, а прямоугольные каналы второго теплоносителя на концевых участках выполнены под углом к оси теплообменной секции и сопряжены с расположенными вдоль той же оси каналами основного участка, а их сечение в зоне сопряжения выполнено изменяющимся от прямоугольного сечения концевого участка к ромбовидному сечению основного участка (патент РФ №2673305, МПК: F28F 7/02, F28F 13/08 05.10.2017 - прототип).

Основным недостатком данного теплообменника является наличие достаточно протяженных каналов на концевых участках теплообменной секции, при этом расположены они не в шахматном порядке, а схема движения теплоносителей в них отличается от противоточной, что ведет к снижению эффективности теплообмена.

Задачей изобретения является устранение указанного недостатка и улучшение технических характеристик теплообменника.

Решение указанной задачи достигается тем, что предложенный теплообменник содержит патрубки подвода и отвода греющего и охлаждающего теплоносителя и теплообменный блок, состоящий из основного и двух концевых участков, при этом каналы, имеющие прямоугольное сечение, двух теплоносителей на основном участке расположены в шахматном порядке и параллельно продольной оси теплообменника, а на концевых участках расположены чередующиеся между собой коллекторы подвода и отвода греющего и охлаждающего теплоносителя, причем каждый коллектор соединен с патрубком и каналами основного участка одного из теплоносителей.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показан вид спереди на теплообменник, на фиг. 2 - разрез А-А - поперечный разрез теплообменника, на фиг. 3 - разрез Б-Б - поперечный разрез теплообменника, на фиг. 4 - разрез В-В - поперечный разрез теплообменника, на фиг. 5 - разрез Г-Г - продольный разрез теплообменника, на фиг. 6 - разрез Д-Д - продольный разрез теплообменника, на фиг. 7 - разрез Е-Е - продольный разрез теплообменника, на фиг. 8 - разрез Ж-Ж - продольный разрез теплообменника, на фиг. 9 - выносной элемент И - поперечный разрез теплообменника, на фиг. 10 - общий вид теплообменника в аксонометрии.

Предложенный теплообменник содержит теплообменный блок 1, патрубки 2, 3 подвода и отвода греющего теплоносителя, патрубки подвода и отвода 4, 5 охлаждающего теплоносителя.

Теплообменный блок 1 состоит из основного участка 6 и концевых участков 7 и 8.

Основной участок 6 содержит каналы 9 греющего теплоносителя и каналы 10 охлаждающего теплоносителя, имеющие прямоугольное сечение и расположенные в шахматном порядке и параллельно продольной оси теплообменника.

На концевом участке 7 располагаются чередующиеся между собой коллекторы 11 подвода греющего теплоносителя и коллекторы 12 отвода охлаждающего теплоносителя. При этом каждый коллектор 11 соединен с патрубком 2 и каналами 9, а каждый коллектор 12 соединен с патрубком 5 и каналами 10.

На концевом участке 8 располагаются чередующиеся между собой коллекторы 13 подвода охлаждающего теплоносителя и коллекторы 14 отвода греющего теплоносителя. При этом каждый коллектор 13 соединен с патрубком 4 и каналами 10, а каждый коллектор 14 соединен с патрубком 3 и каналами 9.

Предложенный теплообменник работает следующим образом.

Греющий теплоноситель поступает в патрубок 2 и далее равномерно распределяется между коллекторами 11 концевого участка 7 теплообменного блока 1, из которых он направляется в каналы 9 основного участка 6. Из каналов 9 греющий теплоноситель поступает в коллекторы 14 и далее в патрубок 3.

Охлаждающий теплоноситель поступает в патрубок 4 и далее равномерно распределяется между коллекторами 13 концевого участка 8 теплообменного блока 1, из которых он направляется в каналы 10 основного участка 6. Двигаясь по каналам 10, охлаждающий теплоноситель нагревается. Из каналов 10 охлаждающий теплоноситель поступает в коллекторы 12 и далее в патрубок 5.

Использование предлагаемого изобретения позволит улучшить технические характеристики теплообменника.

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано при создании теплообменных аппаратов. Теплообменник содержит патрубки подвода и отвода греющего и охлаждающего теплоносителя и теплообменный блок, состоящий из основного и двух концевых участков, при этом каналы, имеющие прямоугольное сечение, двух теплоносителей на основном участке расположены в шахматном порядке и параллельно продольной оси теплообменника, а на концевых участках расположены чередующиеся между собой коллекторы подвода и отвода греющего и охлаждающего теплоносителя, причем каждый коллектор соединен с патрубком и каналами основного участка одного из теплоносителей. 10 ил.

Теплообменник, характеризующийся тем, что он содержит патрубки подвода и отвода греющего и охлаждающего теплоносителя и теплообменный блок, состоящий из основного и двух концевых участков, при этом каналы, имеющие прямоугольное сечение, двух теплоносителей на основном участке расположены в шахматном порядке и параллельно продольной оси теплообменника, а на концевых участках расположены чередующиеся между собой коллекторы подвода и отвода греющего и охлаждающего теплоносителя, причем каждый коллектор соединен с патрубком и каналами основного участка одного из теплоносителей.