Теплообменник

 

Использование: для увеличения турбулиэации в узких щелевых каналах теплообменника. Сущность изобретения: размещенные между проставками пластины образуют каналы. Между стенками последних установлены с наклоном ребра. Максимльный угол наклона ребра к плоскости пластины составляет 30...90°. Периферийные участки ребра выполнены с переменным наклоном от максимального до нуля вблизи стенки канала. Соседние ребргГкаждой пластины могут иметь противоположный угол наклона. В смежных пластинах пакета ребра могут быть установлены со смещением друг относительно друга на половину их ширины. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТ80 СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4935205/06 (22) 14.05.91

{46) 07.06.93. Бюл. М 21 (71) Одесский институт низкотемпературной техники и энергетики (72) В.В. П ритула, Е.Т. Ша р н о пол ьс кая, А,А.Вивденко и Ю.Г.Кропотин (56) Микулин Е.Н. и Шевич Ю.А. Матричные твплообменники. М.: Машиностроение, 1983, с, 7-9, Авторское свидетелЬство СССР

th 1489309, кл, F 28 F 3/04, 1989, Патент Ч ССР М 213230, кл. F 28 F 3/04, 1984.

Изобретение относится к областй холодильного, химического и энергетического машиностроения, в частности, к конструкции компактных теплообменников.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена в каналах матричного теплообменника.

На фиг. 1 изображен элемент предлагаемой пластины, который представляет собой одну из полосок материала пластины между параллельными прорезями, повернутую относительно своей продольной оси на максимальный угол в центре 0 (угол ооворота полоски слева и справа от центра убывает до нуля в сечениях АС и ВД, примыкающих к стенкам каналов теплообменника; на фиг.2 — фронтальный вид части пластины в канале компактного теплообменника, а именно, двух элементов типа, (я)з F 28 0 3/00, F 28 F 3/04 (54)ТЕПЛООБМЕННИК (57) Использование: для увеличения турбулизации в узких щелевых каналах теплообменника. Сущность изобретения: размещенные между проставками пластины образуют каналы. Между стенками последних установлены с наклоном ребра.

Максимльный угол наклона ребра к плоскости пластины составляет 30...90 . Периферийные участки ребра выполнены с переменным наклоном от максимального до нуля вблиэи стенки канала. Соседние ребра каждой пластины могут иметь противоположный угол наклона. В смежных пластинах пакета ребра могут быть установлены со смещением друг относительно друга на половину их ширины. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. показанного на фиг. 1. АВ, СД, EF — линии Ф разреза пластин на полости, являющейся (, ф теплообменными ребрами (пунктирные ли- с ) нии междуточками А и Е, 8 и Гсоответству- СЪ ют границе ребер со стеновыми участками пластины. Ребро АВДС в центре 0 поверну- О то на 90 в соответствии со стрелкой, так„ что его граница АВ заняла положение

АОВ, а граница СД вЂ” положение СОД. Соседнее реорс СдрЕ повернуто не 90 B дру-,»в гую сторону, в соответствии со стрелкой. а

Проходя через такую пластину в перпендикулярном направлении, поток встречает на . своем пути сначала проходное сечение в ! виде фигуры СОДОС, которое затем меняетсА в соответствии с искривленными поверхностями ребер.

В случае, когда все полоски повернуты, в одну сторону, проход соответствует фигу1820162 ре СОДРС ЕС. В первом укаэанном случае турбулизация потока больше, чем во втором, но зато больше и гидравлическое сопротивление. Выбор между вариантами осуществляет конструктор с учетом требований к аппарату — номинальной тепловой нагрузки и сопротивления, Заштрихованные области — это тепло обменные ребра в виде повернутых полосок йоследующей пластины, видимые через 10 проходные сечения описанной пластины, полностью аналогичные ей, за исключением того, что продольные оси полосок смещены относительно рассматриевой пластины, на величину 0,6 а, где а — ширина полоски. При отсутствии смещения последующая пластина в этой проекции не видна.

На фиг. 3 показана часть предлагаемого теплообменника в разрезе. 1, 2,.3, 4- теплообменныеребра,5-проставки. Пластина 20

2 имеет повернутые полоски, оси которых смещеньг относительно полосок пластин 1 и

3, поэтому в показанном разрезе она не видна. То же относится к пластине 4.

Наличие искривленных поверхностей в 2б объеме канала в результате того, что ребра наклойвны с переменным углом и расположены указанным образом, приводит к максимальной турбулизации и завихрению потока и повышению таким образом тепло- ® обменных характеристик аппарата., Теплообменник, содержащий. пакет пластин С параллельными прорезями и полосками между ними, выполненными согласно приведенному описанию, работает 5 следующим образом. Поток теплоносителя

1 (фиг. 3) входя в канал, омывает криволинейные поверхности. повернутых ребер 1-4 и в условиях турбулиэации эффективно передает им тепло, которое через участки пластин s стенках передается в соседний канал

11, который омывается другим потоком 11.

Описанные элементы конструкции интенсифицируют теплообмен в аппарате на

15 20/ за счет турбулизации потока и его полноценного обтекания поверхности пластин. Отсутствие мелкой перфорации, которая обычно применяется для достижения высоких параметров теплообмена, облегчает изготовление и снижает вероятность забивания отверстий для прохода носителей из-за загрязнений или отложений.

Формула изобретения

1. Теплообменник, содержащий пакет размещенных между проставками теплопроводных пластин; образующих каналы, между стенками которых с наклоном к последним установлены ребра, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, максимальный угол каждого ребра между центральной поперечной осью и плоскостью пластины составляет 30-90, а периферийные участки ребра выполнены с переменным наклоном от максимального до нуля вблизи стенки канала.

2, Теплообменник по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что соседние ребра каждой пластины имеют противоположный угол наклона, 3, Теплообменник по пп. 1 и 2, о т л и ча ю шийся тем, что в смежных пластинах пакета ребра установлены со смещением друг относительно друга на половину из ширины.

1820162

Фиг.3

Составитель В.Притула

Техред М.Моргентал

KoppBIAop H.Ìèëþêîâà

Редактор С.Кулакова

Производственно-издательский комбинат."Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 2020 Тираж Оодпйсное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и,открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35, Раушская наб,; 4/б