Теплообменная труба Советский патент 1983 года по МПК F28F1/24 F28F13/08 

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промьлшленности. Известны теплообменные трубы, состоящие из осесимметричных диффузорных и конфузорных участков 1. Недостатками указанных труб являются низкий коэффициент теплопередачи и значительное гидравлическое сопротивление. Известна также теалообменная труба, состоящая из чередующихся по ее длине конфузорнь1х и диффузорных участкЬв. Отвод тепла осуществляется от ,ее на ружной поверхности. Оптимальные геомет рические параметры конфузорных и диф фузориых участков обеспечивают благо: приятные условия для турбулизацни потока теплоносителя в трубе и снижают гидравлические сопротивления (2). Недостатком указанной трубы являете низкий теплоотвод к наружному теплоносителю. Наиболее близким к изобретению техническим решением является теплообменная труба, состоящая из чередующихся осесимметричных диффузорных и конфузорных участков, снабженная наружными ребрами 3. Наружные ребра установлены вдоль трубы на всю ее длину и способствует теплоотводу к наружному теплоносителю. Недостатком указанной трубы является низкий коэффициент теплопередачи, обусловленный месторасположением и геометрией наружного оребрения. Целью изобретения является интенсификация теплообмена.. Указанная цель достигается тем, что в теплообмениой трубе, состоящей из чередующихся осесимметричных диффузорных и конфузорных участков,снабженной наружными ребрами, ребра размещены на конфузорных участках и выполнены в виде снабженных штыревым оребрением радиальных дисков с переменным поперечным сечением, уменьшающимся к периферии. На чертеже схематично изображена описываемая, теплообменная труба. Теплообменная труба содержит чередующиеся осесимметричные диффузорные 1 и конфузорные 2 участки. Коифузорные участки 2 выполнены с наружными ребрами в виде снабженных штыревым оребрением 3 радиальных дисков 4 с переменным поперечным, сечением, уменьщающимся к периферии. Поверхность штыревого оребреиия 3 может быть эквидистантна поверхности дисков 4. Теплоноситель, проходя через теплообменную трубу, отдает ее стенкам часть тепла, охлаждаясь при этом. На конфузорном участке трубц 2 скорость теплоносителя возрастает и достигает максимального значения в самом узком сечении, т. е. в месте перехода конфузорного участка 2 в диффузорный 1. При этом коэффициент теплопередачи на участке 2 увеличиваетСя, т. е. повышается турбулизация потока теплоносителя. Это приводит к повышению теплопередачи от теплоносителя к .стен кам теплообменной трубы и установленным на этих участках 2 радиальным дис.кам 4. При этом ширина основания каждого из радиальных дисков 4 полностью охватЫвает область наибольшей турбулизации потока теплоносителя, конфузорный участок 2. Радиальные ребра 4 из-за оптимизации поперечного сечения разогреваются пр,актически равномерно с минимальными тепловыми потерями) и, имея оребренную двухстороннюю - поверхность, эффективно отводят тепло в окружающую среду. С технологической точки зрения наиболее целесообразно описанную теплообменную трубу выполнять сборной из составных секций, содержащих по одному радиальному диску 4. Наличие радиальных дисков на конфу-зорных участках трубы способствует теплоотводу с теплонапряженных участков, повышает коэффициент теплопередачи и интенсифицирует теплообмен в целом.

ТЕПЛСЮБМЕННАЯ ТРУБА, состоящая из чередующихся осесимметричных диффузорных и конфузорных участков, снабженная наружными ребрами, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, ребра размещены иа конфузорных участках и выполнены в виде снабженных штыревым оребрением радиальных дисков с переменным поперечным сечением, уменьщающимся к периферий. (Л о tc 01