Турбулирующее устройство для теплообменной трубы Советский патент 1989 года по МПК F28F5/04 F28F13/14 

114

Изобретение относится к теплооб- менной технике и может быть использовано D промышленных аппаратах для интенсификации теплообмена между тепло- носителем и стенками трубы.

Целью изобретения является интен- сиф11кация теплообмена.

На чертеже схематично изображено турбулизирующее устройство,

Турбулизиругацее устройство содержит ось 15 жестко и шарнирно связанные с ней завихрители 2 и 3 с лопас

Поскольку шарнирно закрепленные завихрители генерируют турбулентность большей частоты, которая быстрее гасится, то для сохранения высокой интенсивности на всей длине трубы 4, обеспечивающими противоположное направление вращения завихрителей 15 нерируемьй ими частотньй диапазон 2 и 3. Лопасти монтируются на оси 1 ограшшивается за счет уменьшения с помощью винтов 5. Ось установле- диаметра завихрителей на 0,5-1,0 рана в трубе 6 и сцентрирована на рас- диус трубы и пропорционального сниже- порках 7.ПИЯ скорости их вращения. Все это - -.

Турбулизирующее устройство работа-20 позволяет существенно интенсифици- ет следующим образом.

При поступлении теплоносителя- в теплообменную трубу 6 на лопастях 2 и 3 возникает крутящий момент и они

25

ровать теплообмен

Формула изобретения

начинают вращаться в разные стороны и с разной частотой. При этом происходит закрутка потока, сопровождающаяся не только разрушением и турбу- лизацией пограничного слоя у стенок трубы 6, но и созданием высокой турбулентности с широким частотным спектром.. .

Расстояние между завихрителями по ходу потока (5-8 диаметров трубы)

1 . Турбулирующее устройство для тёплообменной трубы, содержащее ус- гановленные на оси с шагом в 5-8 ; внутренних диаметров трубы завихрители с лопастями, отличающе- 30 ее я тем, что, с целью интенсификации-теплообмена, соседние завихрители выполнены попеременно жес тко и шарнирно снизанными с осью и имеют противоположное направление закрути центральной областей, вращающихся в противоположные стороны. Причем в случае наююна плоскостей автономных завихрителей к оси вращения между разнонаправленными винтовыми слоями формируется пульсирующий центральньй винтовой поток.

Поскольку шарнирно закрепленные завихрители генерируют турбулентность большей частоты, которая быстрее гасится, то для сохранения высокой интенсивности на всей длине трубы генерируемьй ими частотньй диапазон ограшшивается за счет уменьшения диаметра завихрителей на 0,5-1,0 радиус трубы и пропорционального сниже- ПИЯ скорости их вращения. Все это - -.

позволяет существенно интенсифици-

ровать теплообмен

Формула изобретения

1 . Турбулирующее устройство для тёплообменной трубы, содержащее ус- гановленные на оси с шагом в 5-8 внутренних диаметров трубы завихрители с лопастями, отличающе- ее я тем, что, с целью интенсификации-теплообмена, соседние завихрители выполнены попеременно жес тко и шарнирно снизанными с осью и имеют противоположное направление закрут

Изобретение м.б. использовано в промьшшенных аппаратах для интенсификации теплообмена между тегшсно- сителем и стенками трубы. Цель изобретения - интенсификация теплообмена. Устройство содержит установленные на оси 1 с шагом в 5-8 внутренних диаметров трубы завихрители 2 и 3 с лопастями 4. Соседние завихрители 2 и 3 выполнены попеременно жестко и шарнирно связанными с осью 1 и имеют противоположное направление закрутки. Диаметр жестко связанных с осью завихрителей превышает диаметр шар-. ; нирно связанных с осью завихрителей на 0,5-1,0 внутреннего диаметра тру-: бы. Плоскости жестко связанных с осью завихрителей м.б. расположены под уг лом к оси. Конструкция устройства позволяет формировать пульсирующий центральный винтовой поток. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. с (Л

выбирается из условия затухания тур- 35 Р этом диаметр жестко связанбулептного шлейфа в пристенной области в зависимости от частоты генерируемых ими турбулентных пульсаций. При использовании завихрителей с разнь1ми диаметрами осуществляется формирование сложного винтового течения, со.стоящего из периферийной

40

ных с осью завихрителей превышает диаметр щарнирно связанных на 0,5- 1,0 внутреннего диаметра трубы.

2. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что плоскости жестко связанных с осью завихрителей расположены под углом к,оси.