Противоточный рекуперативный теплообменник Советский патент 1982 года по МПК F28D9/00 

Изобретение относится к теплотехническсялу оборудованию, в частности к пластинчатым теплообменным аппаратам, и может быть использовано в системах вентиляций и кондиционирования воздуха при утилизации тепла отработанного воздуха.

Известны поперечноточные рекуперативные теплообменные аппараты, содержащие пакет плоских пластин с канала-. ми, образованными гофрированными пластинами, выполненными из двух частей, короткой и длинной, расположенных последовательно и на расстоянии одна от другой, причем короткая часть гофрированных пластин устанавлива ется со стороны входа горячего теплоносителя, а длинная занимает всю остальную часть канала tl.

Недостатком данного теплообменника являются значительные потери от недорёкуперации возникающие вслеД ствие параллельного, один над другим, размещения гладких участков на. пластинах, образукдаих каналы.

Известны противоточные рекуперативные теплообменники, содержсшше пакет пластин, снабженных с обеих сторон ребрами и образующих каналы для циркуляции рабочих сред 21.

Heдocтaткo данного теплообменника является невозможность его использования в сист« ах вентиляции и кондиционирования воздуха при утилизации тепла отработанного воздуха, а именно3 температуру удаляемого воздуха на выходе из теплообменника приходится поддерживать выше некоторого значения, при котором начина10ется обледенение наиболее холодной части поверхности теплообмена) на участках поверхности теплообмена с наиболее высокой температурой возможно снижение интенсивности тепло15обмена из-за отсутствия конденсации пара из удаляемого воздуха, если температура стенки оказывается выше температуры точки росы.

Целью изобретения является повы20шение .экономичности работы путем снижения потерь от недорекуперации тепла. .

Цель достигается тем, что в известном противоточном рекуперативном

25 теплообменнике, содержащем пакет пластин, снабженных с обеих сторон рёбрами и образующих каналы для циркуля-г ции рабочих сред, ребра расположены от входа сред в каналы на расстоя30 НИИ не менее половины их длины.

На фиг. изображен теплообменник; на фиг. 2 - график изменения температуры циркуляции в каналах теплообменника рабочих сред (холодной и теплой).; на фиг. 3 - график изменения энтальпии циркулирующих в каналах теплообменника рабочих сред (холодной и теплой).

Теплообменник содержит пластины 1, снабженные ребрами 2 и образующие каналы 3 и 4 для циркуляции рабочих сред.

Теплообменник работает следующим образом.

Одна из рабочих сред, например удаляемый воздух с температурой tgi поступает в каналы 3 теплообменника и путем конвекции отдает тепло пластине 1, имеющей температуру t(,j на участке, свободном от ребер. В каналы 4 противотоком поступает другая рабочая среда - приточный воздух. Так как пластина 1 со стороны выходящего из теплообменника прито1ного воздуха имеет ребра 2, то из-за малой разности температур пластины и приточного воздуха максимальная температура пластины 1 меньше температуры точки росы tcT-mcax tp. Поскольку на выходе из теплообменника по теплому тракту ребра 2 выполнены со стороны удаляемого воздуха, то разность между температурами tg и т оказывается малой. В результате этого в теплообменнике происходит максимальное снижение температуры удаляемого воздуха и соответствующее ему повышение величины нагре. ва приточного воздуха дЪм йц -t .

Эффективность теплообменника повышается и определяется в этом случае отношением величины нагрева наружного воздуха it к имеющей место разности температур Atp tg-t{,

Таким образом, в предлагаемом теплообменнике обеспечивается повышение степени утилизации тепла,

соответствукадей отношению i-7 /

где Ig - теплосодержание, соответствующее температуре точки росы

1„- теплосодержание воздуха,

IBP взятое при соответствующих температурах по I-d диаграмме.

Это позволяет сократи.ть энергетические затраты на подогрев наружного воздуха от 50 до 90%.

Формула изобретения

Противоточный рекуперативный теплообменник , содержащий пакет пластин, снабженных с обеих сторон ребрами и образующих каналы для циркуляции рабочих сред, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения потерь от недорекуперации, ребра расположены от входа сред в каналы на расстоянии, не менее половины их длины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 2952445, 5 |кл. 165-166, опублик. i960.

2.Патент Франции 1308290, кл. F 28 D, опублик. 1962.