Трубчато-пластинчатый теплообменник Советский патент 1982 года по МПК F28F1/30 F28B1/06 

Изобретение относится к теплотех,нике, в частности к трубмато-пластин чатым теплообменникам. По основному авт. св. № известны трубчато-пластинчатые тепло обменники, содержащие пучок труб, ор бренных плоскими пластинами, образую щими конфузорно-диффузорные каналы для прохода газообразного теплоносителя с углом между пластинами в диффузорной и конфузорной частях канала 1б-90°С1. Недостатком известных устройств являются повышенные затраты энергии на прокачку охлаждающего воздуха, в сравнении с ростом интенсификации teплooбмeнa. Цель изобретения - повышение тепловых и аэродинамических характеристик. Поставленная цель достигается тем что между конфузорно-диффузорными канатами выполнены прямолинейные каналы, образованные плоскими участками пластин. Каждый прямолинейный канал имеет длину, определяемую следующим соотношением . . где В - длина прямолинейного канала; h - расстояние между плоскими участками смежных пластин; : п - расстояние между ближайшими боковыми стенками смежных труб. На фиг. 1 представлен предлагаемый теплообменник, общий вид; на фиг. 2сечение охлаждаемой пластины; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1; на фиг. k вид Б на фиг. 1. Теплообменник содержит пучок плоских труб 1, оребренных плоскими пластинами 2 и 3, образующ ими .конфузорнодиффузорные каналы для прохода газообразного теплоносителя, образованными путем ориентации выступов 4 и впадин 5 верхней смежной пластины 2 соответственно напротив впадин 6 и вы(ртуrtoB 7 нижней смежной пластины 3- Выступы и впадины пластин сопрягаются прямолинейными участками 8, имеющими угол наклона Ч 8-kS к оси симметрии сечения пластины. Выступы и впадины пластины выполняются округленными по внутреннему радиусу округления R..

Г Для обеспечения соединения плоских труб 1 с пластинами 2 и 3 в последних прошиваются отверстия 9 с кромками 10. При этом ориентация кромок г1рошив-15 в ных отверстии для прохода плоских тр бок относительно соответствующих выступов и.впадин выполняется зеркально противоположной. Между конфузорно-диффузорными кан лами выполнены прямолинейные каналы, образованные плоскими участками 11 пластин. При этом длина прямолинейного участка п 1евышает величину приведенного гидравлического диаметр канала по межтрубной плоскости d -ZlLiJUHe более чем в пять раз, lln-t-ti); что соответствует соотношению e(ti+n: l-1i-n где 2 - длина прямолинейного канала; h - расстояние между плоскими пластинами; п - расстояние-между ближайшими боковыми стенками смежных труб. А для соотношения приведенного гидравлического диаметра ,в самом узком сечении воздушного канала d 4п- m 1(n + m) i расстояние между вершинами противолежащих выступов, к приведенному гидравлическому диаметру d в межтрубном пространстве, образованному боковыми стенками труб 1и смежными охлаждаемыми пластинами 2и 3, профиль которых в направлени движения охлаждаемого воздуха выпол нен по прямой линии, совпадающей с осями симметрии профиля пластин, ре комендуется диапазон 0,60-0,92. С целью обеспечения равномерного распределения воздуха по каналам во

душной полости теплообменника на пластинах 2 и 3 со стороны входа и выхода охлаждающего воздуха выполнены прямолинейные участки 12, лежащие на их плоскости симметрии.

Охлаждаемая среда протекает внутри труб 1, а охлаждающий воздух - по диффузорно-конфузорным каналам с прямолинейными участками между ними.

Трубчато-пластинчатый теплообменник, применяемый в качестве радиатора, в сравнении с существующими конструкциями радиаторов, имеющих плоские охлаждаемые пластины и работающих режимах течения охлаждающего воздуха, характеризующихся числами Re 1500-2000, обеспечивает уменьшение объема и массы в 1,5 раза при всех прочих равных условиях. Учитывая массовость производства водяных тракторных радиаторов (около 1 000 000 шт. в год), годовой экономический эффект от внедрения предлагаемой конструкции только в качестве водяных траекторных радиаторов составит порядка 10 млн. руб.Формула изобретения 1.Трубчато-пластинчатый теплообменник по авт. св. № , отличающийся тем, чтоу с целью повышения тепловых и аэродинамических характеристик, между конфузорно-диффузорными каналами выполнены прямолинейные каналы, образованные плоскими участками пластин. 2.Теплообменник по п. 1, о т л и чающийся тем, что каждый прямолинейный канал имеет длину , определяемую соотношением l-trn где В - длина прямолинейного канала; h - расстояние между плоскими уча сТками смежных пластин; п - расстояние между ближайшими боковыми стенками смежных труб. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № , кл. F 28 F 1/30, 1978.

.

.

К

V $

Фut.t

J J.J .4 Jjj Л 7К Гу. .и.::::- у- |Г Ч

УТ fj.3

Ч

r fs -5sgs 1

j uZjtlIJL: j