Пластинчатый теплообменник Советский патент 1985 года по МПК F28D9/00 

Jii

DO

i

t;D а сд Изобретение относится к пластинчатьал теплообменникам и может быть использовано в криогенной технике. Известен пластинчатый теплообменник, содержащий пакет в виде попарно собранных гофрированных пластиь: и размещенных между смежными парами пористых пластинчатых вставок ij. Недостатком этого теплообменник ка является невысокая интенсивность теплообмена. Известен также пластинчатый теплообменник, содержащий пакет в виде попарно собранных пластин с встреч но направленными гофрами и размещен ных между смежными парами пластинчатых вставок 2| , Недостатком известного теплообменника являются невысокие интенсив ность теплообмена и компактность. Цель изобретения - интенсификация теплообмена и повышение компакт ности при выполнении вставок сплошными , а пластин пористыми. Цель достигается тем, что в пластинчатом теплообменнике, содержаще пакет в виде попарно собранных пла стин со встречно направленными гоф рами и размещенных между смежными парами пластинчатых вставок, пласти ны в парах установлены с образованием щелей между встречно направле ными гофрами и каждая из пластин у новлена в контакте со вставкой с п рекрй ггием посредством отбортовки вп дин гофр, а другая - в контакте с аналогичной отбортовкой смежной пластины с перекрытием как впадин ГОФР, так и щели между этими пластинами. На фиг.1 изображен предлагаемый теплообменник с прямоточным движением рабочих сред; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.З разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 теплообменник с противоточным днижением рабочих сред; на фиг.З разрез А-А на фиг.4; на фиг.6 разрез В-Б на фиг.4. Теплообменник содержит пакет в виде попарно собранных пластин 1с встречно направленными гофрами 2 и размещенных между смежными парам пластинчатых вставок 3. Вставки 3 выполнены сплошными, а пластины 1 пористыми. Пластины 1 в парах уста новлены с образованием щели 4 между встречно направленными гофрами 2 и каждая из пластин 1 установлена в контакте со вставкой 3 с перекрытием посредством отбортовки 5 впадин б гофр 2, а другая - в контакте с аналогичной отбортовкой 7 смежной пластины - с перекрытием как впадин 8 гофр 2, так и щели4 между этими пластинами 1. При работе теплообменника в качестве прямоточного отбоР товки 5 пластины 1 расположены одна против другой по обеим сторонам вставки 3, а при работе теплообменника в качестве противоточного отбортовки 5 одной пластины 1 расположены напротив отбортовок 7 смежной. Теплообменник работает следующим образом. Поток одной из рабочих сред, поступающей в щель 4 и впадины 8 гофр 2, с другой стороны вставки 3 разбивается на мелкие струйки и, проходя по порам .гофр 2, отдает тепло пористому материалу пластины 1, выполненному, например, из теплопроводных шариков, жестко соединенных между собой. Далее за счет теплопроводности тепло передается вставке 3 и через нее - пластине 1, расположенной с другой стороны вставки 3 . С этой стороны вставки 3 в щель 4 и впадины 8 гофр поступает поток другой рабочей среды, который также разбивается на мелкие струйки и, проходя по порам пластины 1, забирает тепло от пористого материала. Потоки рабочих сред могут быть прямыми и обратными в зависимости от расположения.отбортовок 5 и 7 в пакете. Гидравлическое сопротивление фильтрации рабочих сред при этом будет небольшим благодаря малой толщине стенок гофр пластин (-2-5 мм), малой скорости фильтрации в порах и подбору оптимальной пористости материала гофрированных пластин в зависимости от вязкости рабочих сред, а теплообмен интенсивным за счет высокой удельной поверхности пористых пластин, что позволяет повысить компактность темплообменника. Изобретение позволяет интенсифицировать теплообмен и повысить компактность.

4-/i

Т Фиг. г

5 Фиг.З

ПЛАСТИНЧАТЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК, содержаний пакет в виде попарно собранных пластин со встречно направленными гЬфрс1ми и размещенных между смежными парами пластинчатых :вставок, отличающийся f&4, что, с целью интенсификации теплообмена и повышения компактности при выполнении вставок сплошными, а пластин пористыми, пластины в парах установлены с образование июлей между встречно направленными гофрами и каждая из пластин установлена в контакте со вставкой с перекрытием посредством отбортовки впадин гофр, а другая - в контакте с аналогичной отбортовкой смежной .пластины с перекрытием как впадин гофр, так и щели между Этими пластинами. «S