Раздающий кольцевой коллектор теплообменника Советский патент 1979 года по МПК F28F9/02 

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, в частности к коллекторам трубчатых теплообменников, преимущественно газожидкостных или жидкостно-жидкостных, применяемых в системах терморегулирования -и жизнеобеспечения в различных отраслях промышленности, где предъявляются жесткие требования к габаритам и весовым характеристикам. Известны коллекторы трубчатых теплообменников со штуцером для ввода, теплоносителя и перфорированным элементом. Известны коллекторы с распределительной решеткой, в которой отверстия имеют щелевидную форму и в них установлены капиллярные патрубки, концы пс)следних размешены по обе стороны решетки. Поперечные сечения отверстий решетки при одинаковой длине патрубков выполнены с постепенным возрастанием по мере удаления их от штуцера.. Однако изготовление подобных коллекторов сложно и трудоемко вследствие необходи мости установки большого количества капиллярных патрубков, причем трудоемкость резко возрастает, если трубки имеют разное Проходное сечение, и д:ля равномерного распределения жидкости ойи должны располагаться в строгой последовательности. Кроме того, при небольшой высоте возможно заплавление патрубков припоем из-за их капиллярности, что также может привести к нарушению равномерности в распределении теплоносителя. С целью обеспечения равномерного распределения теплоносителя при работе с числами Re, равными 20-80, распределительный элемент выполнен в виде пакета гофрированных пластин, причем гофры смежных пластин смеш,ены по высоте на шат и имеют прямоугольный профиль; пакет выполнен с переменным количеством пластин в направлении движения теплоносителя от входного штуцера. На фиг. 1 изображен описываемый коЛ лектор; на фиг. 2 - разрез по А-А la фиг. 1 с тремя рядами гофр в пакете; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1 с двумя рядами гофр в пакете; на фиг. 4 - трубчатый теплообменник с описываемым коллектором;Раздаюший кольцевой коллектор 1 трубчатого теплообменника 2 с входным и выходным штуцером 3 и 4 имеет внутри перфорированный распределительный-элемент, выполненный в виде пакета гофрированных пластин 5 с гофрами 6 прямоугольной формы. Гофры 6 смежных пластин смещены по высоте на шаг. Пакет выполнен с переменным . количеством пластин в направлении движения от входного штуцера 3 к выходному штуцеру 4. Теплообменник содержит также собираюш,ий коллектор 7 и размещенные между коллекторами 1 и 7 трубки 8. в процессе эксплуатации теплоноситель поступает через штуцер 3 в полость В. Ввиду малой величины гидравлического сопротивления этой полости по сравнению с коллектором происходит заполнение ее теплоносителем, а затем равномерное поступление жидкости через коллектор 1 в полость Г. Из этой полости теплоноситель поступает в трубки 8, где отбирает тепло от воздуха, проходящего с внешней стороны трубок 8. Нагретый теплоноситель из трубок 8 поступает в собирающий коллектор 7, а затем к потребителю. Изменяя при изготовлении количество пластин, можно практически добиться равномерного распределения теплоносителя по сечению теплообменника. Равномерность распределения теплоносителя возрастает с увеличением тепловой нагрузки, когда габаЗона штуцера Strrtia

. риты теплообменника достигают значительной величины. В этом случае величину гидравлического сопротивления можно менять не только за счет изменения количества гофрированных пластин в сечении, но также за счет изменения ширины коллектора в разных зонах. К преимуществам коллектора относится и то, что он прост, легко рассчитывается и в малой степени зависит от технологии изготовления. Формула изобретения 1. Раздающий кольцевой коллектор теплообменника с входным штуцером и перфорированным распределительным элементом внутри, отличающийся тем, чтб, с целью обеспечения равномерного распределения теплоносителя при работе с числами Re, равными 20-80, распределительный элемент выполнен в виде пакета гофрированных пластин, и гофры смежных пластин смещены по Bbicofe i на шаг. 2.Коллектор по п. 1, отличающийся тем, что гофры имеют прямоугольный профиль. 3.Коллектор по пп. 1, 2, отличающийся тем, что пакет вьгпголнен с переменнным количеством пластин в направлении движения теплоносителя от входного штуцера.

S -S

фигЛ