Трубчатый теплообменник

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 F 28 D 7 02

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3828953/24-06 (22) 22.10.84 (46) 07.08.86. Бюл. N 29 (72) А.И.Смородин, А.А.Кормилицин, В.А.Гарин и А.В.Вансевич (53).621.565.24(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

8 542902, кл. F 28 D 7/02, 1973. (54)(57) 1.- ТРУБЧАТЫЙ TEIIJIOOSMEHHHK, преимущественно для гелиевых рефрижераторов, содержащий сердечник с навитыми на него в несколько слоев трубами, имеющими проволочное спиральное оребрение с диаметром d, <(5 — 6)D, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных ха„„Я0„„1249293 рактеристик, трубы снабжены дополнительным проволочным спиральным оребрением, расположенным между витками основного и имеющим диаметр 0,2d, « 4 d>(d,, причем основное и дополнительное.оребрения расположены с шагом, составляющим (0,5 — 0,7)D, где D —диаметр трубыу d, Д1 — диаметры соответственно основного и дополнительного проволочных спиральных. оребрений.

2. Теплообменник по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что проволока основного оребрения выполнена иэ материала с меньшим коэффициентом теплопроводности по сравнению с материалом дополнительного оребрения.

12492

Составитель M. Косоротов

Техред. И.Гайдош Корректор М.Шароши

Редактор А.Сабо

Заказ 4220/38 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб;, д. 4/5,\

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11ро ктная, 4

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, используемым преимущественно в гелиевых рефрижераторах.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик теплообмена.

На фиг.1 изображен предлагаемый трубчатый теплообменник; на фиг,2 трубы теплообменника.

Трубчатый теплообменник содержит !О сердечник 1 с навитыми на него в несколько слоев трубами 2, имеющими проволочное спиральное оребрение 3 с диаметром dq С (5 — 6)D, где D — диаметр трубы, Между основным спиральным 15 . оребрением 3 расположено дополнительное спиральное оребрение 4, имеющее диаметр 0,2d -d 8d Основное 3 и дополнительное 4 оребрения расположе ны с шагом, составляющим (0,5 — 0,7)х 20

xD. Проволока основного оребрения 3 выполнена из материала с меньшим коэффициентом теплопроводности по сравнению с материалом дополнительного ореррения 4. 2S

Трубчатый теплообменник работает следущим обpasом.

Теплый поток теплоносителя, напри мер гелия высокого давления (P = 1,6.

1,6 МПа, Т = 80 К), проходит внут= 30 ри труб 2, а холодный поток, например

93 3 гелия низкого давления (Р = 0,07 МПа, Т = 5,05 К), — в межтрубном пространстве, в результате чего между потоками осуществляется теплообмен„ В интенсификации теплообмена при этом участвуют как основное 3, так и дополнительное 4 оребрения, а роль дистанционирующих элементов между трубами 2 выполняют только витки проволоки основного оребрения 3 ° Так как контакт между соседними трубами

2 проходит только по виткам основного оребрения 3, а контактное термическое сопротивление зависит от коэффициентов теплопроводности контактирующих поверхностей, то предлагаемое выполнение оребрения труб 2 приводит к существенному уменьшению осевой теплопроводности в теплообменннике и к снижению в связи с этим теплового потока по конструкции от более нагретых к менее нагретым частям аппарата.

Использование предлагаемого изобретения в теплообменных аппаратах, работающих в условиях малых разностей температур между потоками, например в гелиевых рефрижераторах, позволяет значительно повысить эффективность работы теплообменников и улучшить их эксплуатационные характеристики,