Теплообменник Советский патент 1987 года по МПК F28D15/02 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в различных областях энергетики, а также в химической и микробиологической промышленности, в частности, в каче- стве элемента устройств для отвода тепла, вьщеляющегося в процессе биосинтеза и является усовершенствованием теплообменника известного авт. св. № 1006904.

Целью изобретения является повышение термодинамической -эффективности устройства при работе на двухфазных потоках с фазовым переходом путем

обеспечения оптимальных условий теп

лообмена и гидродинамики в каждой камере.

На фиг.1 изображен теплообменник; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Теплообменник содержит тепловые трубы 1, конденсационные участки которых продольно размещены в параллельных вертикальных камерах 2, выполненных с различными диаметрами, увеличивающимися в направлении движения нагреваемой среды, и установленных с образованием прямолинейного ряда и сообщенных между собой по нагреваемой среде. Камеры 2 выполнены заглушенными с торцов при помощи крышек 3, расположены с плотным примыканием друг к другу и разделены между собой общими для каждой пары смежных камер 2 перегородками 4 со сквозными отверстиями 5 с увеличивающими- ся проходными сечениями в направлении движения нагреваемой среды и равномерно расположенными по высоте.Каждая тепловая труба 1 смещена относительно вертикальной оси своей камеры 2 в сторону перегородки, расположенной со стороны входа нагреваемой среды. В начале и конце прямолинейного ряда камер 2 к нему примыкают подводящий 6 и отводящий 7 патрубки.

Теплообменник работает следующим образом.

Нагреваемая среда - двухфазный поток хладагента - поступает в подводящий патрубок 6 и оттуда через отверстия 5 подается на поверхность конденсационного участка первой тепловой трубы 1. При омывании трубы 1 часть жидкой фазы испаряется, а объем паровой фазы увеличивается. Поскольку тепловая труба 1 смещена к отверстиям 5, то сечение канала по ходу двухфазного потока также увеличивается и скорость потока, обтекающего трубку, а следовательно, условия теплообмена остаются примерно одинаковыми для всего периметра конденсационной зоны тепловой трубы 1. Приближение поверхности теплообмена к отверстиям 5 сво- собствует интенсификации теплообмена за счет ударного действия струй двухфазной среды на конденсационную зону тепловых труб 1.

Формула изобретения

Теплообменник по авт.св. № 1006904, отличающийся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности при работе теплообменника на двухфазных потоках с фазовыми переходами путем обеспечения оптимальных условий теплообмена и гидродинамики в каждой камере, камеры выполнены с различными диаметрами, увеличивающимися в направлении движения нагреваемой среды, а отверстия в перегородках - с различными проходными сечениями, увеличивающимися в том же направлении, при этом каждая тепловая труба смещена относительно вертикальной оси своей камеры в сторону перегородки, расположенной со стороны входа нагреваемой среды.

.r.|,XX.. .TTg

д ri уул|кг mvi / vvTiTTr rTiFrriTy гааа

ixx

М 1 .

;jit rig-7v«ii - i| - |i x i «|i iii 4ix

/д

Составитель И.Атманов Редактор Т.Парфенова Техред И.Попович Корректор И.Myска

Заказ 1616/36Тираж 612Подписное

ВНРЖПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

П)

:э &

л . 1

t

lO

- -

H

Изобретение относится к теплотехнике и позволяет повысить термодинамическую эффективность устройства при работе на двухфазных потоках с фазовым переходом путем обеспечения оптимальных условий теплообмена и гидродинамики в каждой камере (К). К 2 выполнены с различньми диаметрами, увеличивающимися в направлении движения нагреваемой среды. Проходные сечения отверстий 5 в перегородках 4, разделяющих смежные К 2,увеличиваются в том же направлении.Каждая теплообменная труба (ТТ) 1 смещена относительно вертикальной оси своей К 2 в сторону перегородки 4,расположенной со стороны входа нагреваемой среды, при зтом условия теплообмена остаются примерно одинаковыми для всего периметра конденсационной зоны ТТ 1. Интенсификация теплообмена происходит за счет ударного действия струй двухфазной среды на конденсационную зону ТТ 1. 2 ил. & @ (/) Фи8.2 А-А