Теплообменная установка Советский патент 1989 года по МПК F28D15/02 

СО

ел

о: to

00

Фиг.1

1495628

34

Изобретение относится к области тепло-городками 8, под действием силы тяжестехники и может быть использовано дляти, после чего цикл повторяется,

обогрева протяженных объектов, напримерРаспределительные тепловые трубки 3

дорожного покрытия, лестничных маршей,подсоединены и исходят из коллектора 2,

теплиц и т. п.разделенного высокотеплопроводньши переЦелью изобретения является повышениегородками 8, причем в случае большой

эксплуатационной надежности установки.ширины дорожного полотна коллекторы 2

На фиг. 1 изображена теплообменнаяпрокладываются по его обеим сторонам.

установка, поперечный разрез; на фиг. 2 -Это придает каждой отдельной тепловой

то же, план; на фиг. 3 - разрез А-Атрубке 3 полную автономность в работе,

на фиг. 2; на фиг. 4 - узел 1 на фиг. 2.Ю что в значительной степени повышает

Установка содержит два заполненныхэксплуатационную надежность всей тепло- промежуточным легкокипящим жидким теп-обменной установки.

лоносителем 1 замкнутых горизонтальныхПроходяшая внутри коллектора 2 тепло- коллектора 2 с присоединенными к егообменная труба 6 позволяет устройству боковой поверхности в верхней части гра- брать теплоту от геотермальной воды и витационными тепловыми трубками 3, кон-передавать ее на достаточно большое рас- денсационная часть которых расположенастояние практически без потерь, чтобы в обогреваемом объекте, например дорож-изотермически нагревать участок дорожно- ном покрытии, имеющем подушку 4 изго покрытия, в который встроены тепло- гравия, насыпанного на бетонное основа-вые трубки 3 через определенные рас- ние 5. Эта часть тепловых трубок 3 ус-20 четные расстояния.

тановлена под небольшим углом к гори-Известно, что конденсация пара на стензонту (5-6°) с уклоном в сторону кол-ках тепловых трубок 3 стремится снизить

лектора 2 для обеспечения стока в негоместное давление пара в зоне конденсаконденсата.ции, что создает градиент давления, котоВ каждом коллекторе 2 под слоемje осуществляет конвекцию пара из об- промежуточного теплоносителя 1 установле-ласти фитильно-пористого покрытия 7 в одна теплообменная труба 6 для подачиной из испарительных зон 9 коллектора 2. греющей среды. Для увеличения поверх-Если одна или несколько тепловых трубок 3 ности теплообмена на теплообменную трубу 6имеют более низкую температуру, чем другие, нанесено пористое покрытие 7.то скорость конденсации в этих трубках

Внутри коллекторов 2 между тепловы-зо Р более низких температурах выше,

ми трубками 3 поперечно установленычем конденсация в тепловых трубках 3 с

перегородки 8 из высокотеплопроводногоболее высокими температурами. Поэтому

материала, например, меди с образованиемблагодаря повышенной скорости кондендля каждой тепловой трубки автономнойсации давление пара в тепловых трубиспарительной зоны 9.ках 3 с более низкой температурой ниже.

Установка работает следующим образом.35 давление пара в тепловых трубках 3

Геотермальная вода, пар или теплаяс более высокой температурой, что вызы- нода из обратной линии теплоцентраливает более интенсивный процесс испаре- подается в теплообменную трубу 6. Теплотания внутри каждой испарительной зоны 9 горячей воды передается теплопроводностьюс более низкой температурой из-за повы- через стенки трубы 6 и пористое покры-шенных теплопритоков от теплообйенной тие 7 к промежуточному теплоносителю .трубы 6, нежели чем к трубкам с бо- Теплоноситель 1 испаряется и поступает влее высокой температурой. Благодаря нали- зону конденсации тепловых трубок 3, заде-чию высокотеплопроводных перегородок 8 ланных в подушку 4 покрытия. Затем парвнутри коллектора 2 происходит переконденсируется на более холодных стенкахраспределение и выравнивание температур, горизонтальных участков зоны конденсации,дд самым вызывая и выравнивание темпе- которые холоднее из-за окружающего мате-ратур дорожной поверхности, риала холодного дорожного покрытия, ох-Если, например, солнце освещает часть лажденного атмосферой. При конденсацииучастка дорожной поверхности, а другая пара на стенках зоны конденсации теп-часть участка покрытия 7 находится в те- ловой трубки 3 он отдает скрытую тепло-ни, то теневая часть холодней той час- ту испарения, которая передается тепло-50 ти участка, на которую падают солнеч- проводностью через стенки тепловых трубок 3ные лучи. Это приводит к тому, что труб- к дорожному покрытию, тем самым нагре-ки 3, заделанные в теневой части покрывая его.тия, холоднее трубок 3, заделанных в солнечной части. Однако в результате проБлагодаря непрерывно направленномуцессов, протекающих в предлагаемой тепло- вниз уклону от дальнего конца тепловых55 обменной установке, температура затененных трубок 3 к коллектору 2 промежуточныйучастков дорожного покрытия 7 повышает- теплоноситель 1 стекает обратно в своюся, стремясь достичь температуры участка, испарительную зону 9, образованную цилинд-освещенного солнцем. Таким образом, зо- рическими стенками коллектора 2 и пере-ны - пятна более холодного участка дорожного покрытия 7, создающие пятна льда на дороге, опасные для движения, устранены.

Формула изобретения

Теплообменная установка для обогрева протяженного объекта, например дорожного покрытия, содержащая заполненный промежуточным жидким теплоносителем замкнутый горизонтальный коллектор с присоединенными к его боковой поверхности в верхней части гравитационными тепловыми

трубками, конденсационная часть которых расположена в обогреваемом , и установленную в коллекторе под слоем промежуточного теплоносителя теплообменную

трубу для подачи греющей среды, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, она снабжена перегородками из высокотеплопроводного материала, например меди, поперечно установленными в коллекторе между

упомянутыми тепловыми трубками с образованием для каждой из них автономной испарительной зоны.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для обогрева протяженных объектов, например дорожного покрытия, лестничных маршей, теплиц и т.п. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности установки. Установка содержит два заполненных промежуточным легкокипящим жидким теплоносителем /Т/ 1 замкнутых горизонтальных коллектора /К/ 2 с присоединенными к ним гравитационными тепловыми трубками /ТТ/ 3, конденсационная часть которых расположена в обогреваемом объекте /дорожном покрытии/ под небольшим уклоном к горизонту. Внутри коллекторов 2 между ТТ поперечно 7 установлены перегородки из высокотеплопроводного материала с образованием для каждой ТТ автономной испарительной зоны. При конденсации в ТТ пара Т, образующегося при нагреве Т в коллекторе 2, теплота через стенки ТТ передается к дорожному покрытию, нагревая его. 4 ил.

./

Фие.г

PFiflb

Фиг-Ъ