Теплообменник центробежного типа Советский патент 1980 года по МПК F28F11/02 

Изобретение относится к области теплоэнергетики, конкретно к теплообменникам, работающим в системах охлаждения турбин. Известны теплообменники центробежного типа, содержаоще корпус с торцевыми крышками, подводящими и отводящими патрубками и концентрично размещенные внутри корпуса полые роторы с профи .пи ров анными лопатками 1 .Недостатком указанных теплообмен ников является невозможность осущес вления в них сепарации охлаждаемой среды, например, масла, циркулируiKHiiero в системе смазки теплового дв гателя. Цель изобретения - обеспечение в процессе теплообмена сепарации маела при работе теплообменника в скст ме смазки теплового двигатедш. Это достигается тем, что роторы жестко соединены один с другим, наружный из них снабжен крышкой, и внутри него соосно размещены жест ко соединенные с ним цилиндрэ-конические стояк и насадка с вырезами на их конических участках; на наруж ной поверхности конического участка сгонка установлены конические тарелки; корпус jco стороны одной из торцевых крыаёк снабжен коллекторами, разделенными с помощью поперечных перегородок, установленных с зазором относительно концевых участков крышки наружного ротора, насадки и стояка, на отсеки, подключенное к соответствугацим патрубкам, а внутренний ротор цо обе стороны имеет продольные . На фиг. 1 изображен продо.льный разрез описываемого теплообменника; на фиг. 2 - поперечный разрез А-А; на фиг. 3 - коническая тарелка; Hfi фиг. 4 - крепление конических тарелок на стояке, Те плообменник содержит корпус 1, с торцевь ш крышками , 3, подводящими и отводящими патрубками 4, 5, 6, 7 и 8, концентрично размещенные внутри корпуса 1, полые роторы 9, профилированными лопатками 11. Роторы 9, 10 жестко скреплены один с другим. Наружный из них снабжен крышкой 12 и внутри него соосно размещены жестко соединенные с ним цилиндро-конические стояк 13 и насадка 14 с вырезами 15, 16 на их кониче.ских участках.

На наружную Ъоверхность конического участка стояка 13 установлены конические тарелки 17. Корпус 1 со стороны одной из торцевых крышек 3 снабжен коллекторами 18, 19, раздеданными с помощью перегородок 20, 2ГГ22 Г установленных с зазором относительно концевых участков крышк ГТ2 н1 рУжногсз1ротЬра 9, наса;с1ки 14 и стояка 13, на отсеки, подключенные к соответствующим патрубкам 6,7, а внутренний ротор 10 имеет продольные ребра 23.

Ротор 10 установлен в подваипниkax качения 24, размещенных в КЕ ЛЦке 2 и уплотнен Уплотнением 25. С Крлшкой 3 jpOTOp 10 уплотнен уплотнением 26,

Тарелки 17 выполнены в виде усеЧё8нб1 о конуса с отбортовкой в верхней части. На боковой поверхности тарелок 17 выполнен ряд отверстий 27, а по образующим расположёны четыре ребра 28. В отбортовкё выполнеНЫ четыре выреза 29.

На цилиндрической .поверхности стояка 13 выполнены четыре продольBtax рёбра 30, а на конической - четыре ребра 31, расположенные по обраэукшм кбйуса. . --- - - .-

Тарелки 17 НОсйёдовательно одна эа другой надеваются на стояк 13 таким- образом, чтобы ребра 30 13 входили в вырезы 29 тарелок 17. ЗаГзбра между первой тарелкой 17 и стояком 13 и между тарелками 17 образуются с помой ью перегородок 21 и ребер 28. Для подвода масла к патрубку 4 на крьтпсе 3 вгБйрлнеи кольцевой коллектор 32 с подводящим патРУбкЫ 33.

. Теплробмёкнйк работает следующим Ьбраздм« о

Охлаждакхцая среда поступает чеEtes патрубок 5 внутрь ротора 10,приводи т его во вращение посредством лпаток 11 и вйкбдйт через Патрубок 8 Масло, отработавшее в тепловом двигателе, поступает через патрубок 33 в коллектор 32 и далее по патрубку 4 в полость, образдва1нную роторами 9, 10, где охл яаетея до требу емой температуры и под; действием цёйтробежнйх л ч:ереэ вырезы 1 в 13 nocTimaeT к периферий ротора 9г откуда Щц н :йёзШШ1ческие примеси, отсепарированные от масла бырезы 16 в насадке 14 постуПёиот ;« -кольцевую полость, образован.ную крышкой 12, ротОрЬм 9 й йаёадкой 1-4V и далее в коллектор 19, от. куда через патрубок 7 выводятся из теплообменника. Чистое отсепарированное масло через ряд отверстий 27 тарелок 17 и зазоры между последними поступает в кольцевую полость, образованную стояком 13 и насадкой 14, далее в коллектор 18 и выходит из теплообменника через патрубок 6.

Теплообмен между охлаждающей средой и Маслом интенсифицируется п6средством ребер 23, установленных на роторе 10.

Изобретение позволяет упростить систему охлаждения тецловых двигателей за счет отказа от автономных центробежных сепараторов, снижает ее

металлоемкость и уменьшает энергозатраты на обеспечение ее работы.

Формула изобретения

1..Теплообменник центробежного типа, содержащий корпус с торцевьми крышками, подводящими и отводягдами патрубками и концентрично размещенные внутри корпуса полые роторы с профилированными лопатками, о т листающийся тем, что, с цель обеспечения в процессе теплообмена сепарации, масла при работе теплообменника в системе смазки теплового двигателя, роторы жестко соединены оддан с другим, наружный из них снабkfeH крышкОЙ, и внутри него соосно размещены жестко соединенные с ним

35 цилиндро-койические стояк и насадка с вырезаШнаГ их конических участках.

2.Теплообменник по п. 1, О т л и чающийся тем, что на наружной

Q поверхности конического участка стояка установлены конические тарелки.

3.Теплообменник по п. 1, о т л ичающийся тем, что корпус со стороны одной из торцевгсс крышек снабжен коллекторами, разделёнными

45 с помощью поперечных перегородок, установленных с зазором относительно концевых участков крьвики наружного ротора, насадки и стояка на отсеки, подклйченные к соответствукадим

50 патрубкам.

4.Теплообменник по п. 1, о т ли чаю щи и с я тем, что внутренний ротор по обе стороны имеет продольные ребра. . .

55Источники информации,

принятые BO внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 428189, кл.F 28 D 11/08, 1974.

13

3D

17

2В

15