Теплоаккумулирующий элемент теплообменника Советский патент 1987 года по МПК F28D19/00 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в теплообменниках с жидким теплоносителем

Целью изобретения является повышение интенсивности теплообмена пу- тем перемешивания теплоносителя при изменении плавучести элемента.

На фиг.1 изображен теплоаккуму- лирующий элемент теплообменника при отрицательной плавучести, продольный разрез; на фиг.2 - то же, при пЬло- жительной плавучести.

Теплоаккумулирующий элемент теплообменника содержит полый корпус 1 из сплава с термохимической памятьюi частично заполненный теплоемким веществом 2 и выполненньй в виде эластичной оболочки 3 и охваченной последней системы стержней 4, образующих однополостной гиперболоид враще- НИН и закрепленных противоположными концами 5 в кольцах 6, снабженных лопастями 7. В качестве сплава может быть использован никелит титана, об- ладающий в определенном интервале температур эффектом запоминания формы при термоциклировании.

При работе Теплоаккумулирующий элемент теплообменника погружают в жидкий теплоноситель, в результате контакта с которым стержни 4 нагреваются до температуры верхних слоев теплоносителя, при этом кольца 6 по- ворачиваются относительно друг друга, лопасти 7 перемешивают теплоноситель, а Теплоаккумулирующий элемент изменяет положительную плавучесть на отрицательную и опускается в нижние

холодные слои теплоносителя, накопив

тепло за счет высокой теплоемкости вещества 2. В нижних холодных слоях происходит теплообмен, температура вещества 2 понижается, в результате чего элемент приобретает положительную плавучесть (цилиндрическая форма). При этом кольца 6 поворачиваются относительно друг друга, стержни 4 располагаются перпендикулярно к ним, лопасти 7 перемешивают теплоноситель. Элемент поднимается в верхние горячие слои. Процесс повторяется. Кольца 6, лопасти 7 могут быть выполнены из пластмассы, оболочка 3 - из резины, при этом для улучшения теплопроводности резина может быть армирована проволокой. В качестве вещества 2 может быть использована вода. Для улучшения перемешивания теплоносителя и направленного перемешивания элемента по объему теплообменника лопасти 7 могут быть наклонены относительно колец 6.

Формула изобретения

Теплоаккумулирующий элемент теплообменника, содержащий польй корпус из сплава с термомеханической памятью, частично заполненньй теплоемким веществом, о тличающийся ,что , с целью повьш1ения интенсивности теплообмена путем перемешивания теплоносителя при изменении плавучести элемента, корпус выполнен в виде эластичной оболочки и охваченной последней системы стержней, образующих однополостной гиперболоид вращения и закрепленных противоположными концами в кольцах, снабженных лопастями7 6

Фиг. 2

Изобретение относится к энергетике и м.б. использовано в теплообменниках с жидким теплоносителем (ТН). Цель изобретения - повьшение интенсивности теплообмена путем перемешивания ТН при изменении плавучести элемента. Корпус 1 выполнен в виде эластичной оболочки 3,, охватывающей систему стержней 4. Стержни 4 образуют однополостной гиперболоид вращения и противоположными концами 5 закреплены в кольцах 6, снабженных лопастями 7. При контакте элемента с ТН стержни 4 нагреваются до т-ры верхних слоев ТН, при этом кольца поворачиваются относительно друг друга и лопасти 7 перемешивают ТН. Элемент изменяет положительную плавучесть на отрицательную, опускается в нижние холодные слои ТН, де приобретает положительную плавучесть. Кольца 6 поворачиваются относительно друг друга, а лопасти 7 пер емешива- ют ТН. 2 ил. (Л 7 6.