Многоходовый теплообменник

 

Использование: в отопительной технике. Сущность изобретения: повышение эксплуатационной надежности за счет значительного снижения накопления в каналах твердых осадков, приводящих к коррозионному разрушению, обеспечивается тем, что многоходовой теплообменник содержит сборный 2 и распределительный 3 коллекторы, подключенные к системе параллельных каналов 4, 5, 6, 7, сгруппированных в ходы и соответственно к патрубкам для вывода и ввода 1 теплоносителя. При этом каналы каждого хода выполнены с суммарной площадью поперечного сечения равной или меньшей площади поперечного сечения патрубка 1 для ввода теплоносителя. Скорость теплоносителя в каналах будет равна или выше его скорости в подводящем патрубке 1 и, следовательно, взвешенные частицы, принесенные потоком воды, не осядут в каналах, что многократно снижает вероятность возникновения подшламовой коррозии и повышает срок эксплуатации стальных отопительных теплообменников в системах отопления. 1 ил.

Изобретение относится к отопительной технике и может быть использовано в системах отопления или охлаждения.

Известны многоходовые теплообменники, содержащие корпус с вертикально или горизонтально расположенными каналами для прохода теплоносителя, сообщенными через разделяющие и собирающий коллекторы с патрубками подвода и отвода, например стальные панельные отопительные радиаторы [1, 2] В этих конструкциях теплоноситель по подводящему патрубку поступает в разделяющий коллектор, а из него последовательно в каждый из каналов. При этом скорость теплоносителя, по мере удаления от подводящего патрубка, снижается и при достаточно большой длине отопительной панели стремится к нулевой. Это приводит к осаждению взвешенных частиц в каналах с низкой скоростью теплоносителя и возникновению подшламовой коррозии, особенно проявляющей себя в системах отопления открытого типа, с водоразбором. В таких случаях для увеличения срока службы стальных радиаторов приходится увеличивать толщину стенок радиаторов сравнительно с достаточной по соображениям прочности, что приводит к значительному перерасходу металла на их изготовление.

Известна многоходовая теплообменная панель, содержащая сборный и распределительные коллекторы, подключенные к системе параллельных каналов, сгруппированных в ходы [3] Но в существующих конструкциях отопительных радиаторов такого типа, например, радиатор РСГ-2, изготовляемый АООТ "Сибтепломаш" в г. Братске, суммарное поперечное сечение каналов каждого хода радиатора значительно больше поперечного сечения подводящего патрубка. При этом скорость теплоносителя в каналах намного ниже, чем в подводящем трубопроводе. В результате взвешенные твердые частицы, вынесенные потоком из системы подводящих трубопроводов, осаждаются в каналах, образуя шлам, и, как следствие, возникает подшламовая коррозия.

Техническим результатом, который может быть получен при осуществлении изобретения, является повышение эксплуатационной надежности за счет значительного снижения накопления в каналах твердых осадков, приводящих к коррозионному разрушению.

Для достижения этого технического результата в многоходовой теплообменной панели, содержащей сборный и распределительный коллекторы, подключенные к системе параллельных каналов, сгруппированных в ходы, и соответственно к патрубкам для вывода и ввода теплоносителя, каналы каждого хода выполнены с суммарной площадью поперечного сечения равной или меньшей площади поперечного сечения патрубка для ввода теплоносителя.

Многоходовой теплообменник (см. чертеж) состоит из подводящего патрубка 1, сборного коллектора 2, распределительных коллекторов 3, каналов 4 7 первого, второго, третьего, четвертого ходов соответственно, отводящего патрубка 8.

Подаваемый в теплообменник теплоноситель через патрубок ввода теплоносителя 1 поступает в канал первого хода, затем в распределительный коллектор 3, далее в каналы второго и т.д. хода, через каналы четвертого хода 7 и патрубок вывода теплоносителя 8 выводится наружу, при этом каналы каждого хода выполнены с суммарной площадью поперечного сечения равной или меньшей площади поперечного сечения патрубка для ввода теплоносителя и скорость теплоносителя в каналах будет равна или выше его скорости в подводящем трубопроводе и взвешенные частицы, принесенные потоком воды, не осядут в каналах, многократно снижается вероятность возникновения подшламовой коррозии и повышается срок эксплуатации стальных отопительных теплообменников в системах отопления с водоразбором. Отпадает необходимость увеличивать толщину стенок теплообменника сравнительно с достаточной по соображениям прочности. Это позволяет экономить до 20% стали.

Примером решения поставленной задачи может служить стальной панельный радиатор четырехходовой (см. чертеж), у которого при диаметре подводящего патрубка равном 3/4" (20 мм), диаметр каждого канала равен или менее 9 мм. Тогда сечение подводящего патрубка равно: 3,14 102 314 мм2 сечение одного канала равно: 3,14 4,52 63, 58 мм2.

Максимальное количество каналов одного хода 5, следовательно суммарное поперечное сечение каналов одного хода 315 мм2. Таким образом, в приведенной конструкции соблюдено условие, что каналы каждого хода выполнены с суммарной площадью поперечного сечения равной или меньшей площади поперечного сечения патрубка для ввода теплоносителя.

Формула изобретения

Многоходовый теплообменник, содержащий сборный и распределительный коллекторы, подключенные к системе параллельных каналов, сгруппированных в ходы, и соответственно к патрубкам для вывода и ввода теплоносителя, отличающийся тем, что каналы каждого хода выполнены с суммарной площадью поперечного сечения, равной или меньшей площади поперечного сечения патрубка для ввода теплоносителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к конструкции и технологии изготовления жидкостных теплообменников и может быть использовано при проектировании и изготовлении холодильников, кондиционеров, отопительных батарей и т.д

Изобретение относится к теплообменным и теплопередающим устройствам и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках, применяемых в теплоэнергетической, химической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к теплообменным и теплопередающим устройствам и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках, применяемых в теплоэнергетической, химической и других отраслях промышленности в их аналогичных областях техники

Изобретение относится к системе отопления и может быть использовано для местного периодического подогрева промышленных, общественных, жилых помещений в т.ч

Изобретение относится к теплообменникам, в частности к способам изготовления матричных теплообменников, и может быть использовано в криогенной технике, теплотехнике

Изобретение относится к пластинчатому теплообменнику для сред, движущихся прямоточно или в противотоке

Изобретение относится к теплообменной технике, а более точно к аппаратам для проведения теплообменных и диффузионных процессов

Изобретение относится к аппаратам для утилизации теплоты паровоздушных выбросов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, например, в текстильной и химической

Изобретение относится к пластинчатому теплообменнику с прямоточными или противоточными каналами, которые образованы для одной протекающей среды между отдельными пластинами, соединенными каждый раз в пары пластин, а для другой среды между парами пластин, уложенными в штабель, причем отдельные пластины и пары пластин соединены между собой по краям, проходящим параллельно направлению главного потока, входные и выходные поперечные сечения в каждом канале расположены по диагонали друг относительно друга, а непосредственно примыкающие друг к другу входные и выходные поперечные сечения для одной среды каждый раз смещены относительно соседних входных и выходных поперечных сечений для другой среды на половину высоты входных и выходных поперечных сечений

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к теплообменной аппаратуре, работающей в условиях кипения и конденсации рабочих сред, и может быть использовано в установках низкотемпературного разделения воздуха
Наверх