ПОВЕРХНОСТЬ ТЕПЛООБМЕНА Советский патент 1971 года по МПК F28D9/00 

Пзвестны поверхности теплообмена, содержащие пластины и примыкающие к иим боковыми гранями гофрированные вставки.

Цель изобретения - интенсифицировать процесс фазового превращения жидкого хладагента.

Поставленная цель достигается тем, что грани выполнены в виде ломаных линий, участки которых, прилегающие к пластинам, расположены под острыми углами порядка 2° - 35, образуя у пластин капиллярные каналы для жидкой фазы хладагента.

На фиг. 1 изображены варианты (а, б и в) профилей поперечных сечений поверхности теплообмена; «а фиг. 2 - пакет пластин с описываемой поверхностью теплообмена в аксонометрии.

Поверхность теплообмена выполняется из листового сплошного металла с оксидной пленкой на его поверхностях методами протяжки, щтамповки, фигурной прокатки и содержит пластины / и гофрированную вставку 2, образующие капиллярные каналы 3, участки 4, смачиваемые жидкостью за сч&т пористости оксидной пленки листового сплощного металла, и пароотводящие ка}1алы 5.

ника в капиллярные каналы 3 (в каналы 5) и в участки 4, смачиваемые жидкостью за счет пористости оксидной пленки. В каналах 3 жидкость за счет капиллярных сил располагается таким образом, что заполняет эти капалы, образуя поверхность раздела фаз в виде мениска с радиусом кривизны, зависящим от свойств жидкости, геометрии и размеров канала, определяемых углом а, выбираемым в пределах 2°+ 35°.

Па участке 4 жидкость за счет сил адгезии и капиллярных сил располагается в виде тонкой иленки пристенного слоя.

При подводе (отводе) тепла через поверхность нагрева пластины / и гофрированной вставки 2 происходит испарение (коиденсация) с Мениска поверхности разде.та фаз (на мениске) и с иоверхности пристенного слоя участков 4. Образующаяся паровая (жидкая) фаза поступает в собирательный коллектор теплообменника (на фиг. не указан).

При кипении жидкости кроме испарения с указанных поверхностей происходит на ма25лых температурных напорах зарождение паровых пузырей в самой узкой частя (верщннах) каииллярных каналов 5. При росте паровых .пузырей в самой узкой части (верщинительное смачивание участков 4 и гофрированной вставки 2 жидкостью, стекающей со

сферы паровых пузырей, а также каплями жидкости, образующимися при разрыве оболочек паровых пузырей. С увеличением температурных папоров паровые пузыри пачинают образовываться и в пристенном слое участка 4. За счет несовпадения направления движения паровых пузырей при их росте с направлением движения потока паровой фазы, а также за счет действия адгезионных и капиллярных сил резко сокращается унос жидкой фазы с паром в собирательный коллектор теплообменника.

4 Предмет изобретения

Поверхность теплообмена, содержащая пластины и примыкающие к ним боковыми гранями гофрированные вставки, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса фазового превращения жидкого хладагента, грани выполнены в виде ломаных ли«ий, участки которых, прилегающие к пластинам, расположены под острыми углами порядка 2°-35°, образуя у пластин капиллярные каналы для жидкой фазы хладагента.