Теплообменный элемент Советский патент 1989 года по МПК F28F1/40 F28F13/06 

150

Изобретение относится к теплооб- менной аппаратуре и может быть использовано в судовых водогрейньос котлах, и является усовершенствова- нием известного теплообменного элемента по авт.св. СССР № 66А018.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена при использовании его в судовых водогрейных кот- лах.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый теплообменньй элемент; на фиг. 2 - развертка витка прикрепленной секции спирали.

Теплообменньй элемент содержит трубу 1 с секционным завихрителем внутри в виде проволочной спирали 2. В смежных секциях 3 и 4 спираль выполнена с различным углом винтовой линии. Секция 3 спирали 2 прикреплена к трубе 1 и угол ее винтовой линии определяется из выражения

об arccos

р.р2. 12. 1Q2

G2-d2

(лР

).

де р D 1 G d

-плотность материала спирали, кг/м ;

-диаметр винтовой линии спирали, м;

-длина имеющей крепление секции спирали, м)

-модуль сдвига материала спирали. Па;

-диаметр проволоки спирали, М{

При работе судовых двигателей 40 внутреннего сгорания их механические колебания передаются газовьтускной системе, в состав которой входит во

догрейный котел. Секция 3 спирали 2, имеющая угол винтовой линии, определенный предлагаемым образом, обладает частотой собственных колебаний, совпадающей с частотой колебаний газовыпускной системы. В результате Совпадения частот собственных и вы- нуткденных колебаний секция 3 испытывает явление резонанса и начинает совершать колебательные перемещения вдоль трубы 1, одновременно приводя в движение и смежную секцию 4. Частота собственных колебаний секции 3 составляет 10 с. Теплоноситель, протекаюр1ий в трубе 1, турбулизирует- ся и теплообмен в целом интенсифицируется.

20 ф

ормула изобретения

5

0

Теплообменный элемент по авт.св. № 664018, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при использовании его в судовых водогрейных котлах, конец первой по ходу потока секции спирали прикреплен к трубе и угол ее винтовой линии определяется из вьфажения

d arccos

р D2.12. 02

G-d2 J

(JP -D -l 1/, / (

5

где p - плотность материала спира

ли. кг/мЗ

D

0

1 С d ли, кг/м ,

диаметр винтовой линии спирали, м;

длина имеющей крепление секции спирали, м, модуль сдвига материала спирали. Па; диаметр проволоки спирали, м,

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и интенсифицирует теплообмен при использовании его в судовых водогрейных котлах. Теплообменный элемент содержит трубу 1 с секционным завихрителем внутри в виде проволочной спирали 2. В смежных секциях 3 и 4 спираль выполнена с различным углом винтовой линии. Секция 3 спирали 2 прикреплена к трубе 1 и угол ее винтовой линии определяется физическими свойствами материала спирали, диаметром проволоки спирали, диаметром ее винтовой линии и длиной секции 3. При работе судовых двигателей внутреннего сгорания их механические колебания передаются газовыпускной системе, в состав которой входит водогрейный котел. Секция 3 спирали 2, имеющая угол винтовой линии, обладает частотой собственных колебаний, совпадающей с частотой колебаний газовыпускной системы. В результате совпадения частот собственных и вынужденных колебаний секция 3 испытывает явление резонанса и начинает совершать колебательные перемещения вдоль трубы 1. 2 ил.