Теплообменник

 

ОП ИСА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15,12.75 (21) 2198254 06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.08,77. Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 13.12.77 (51) М.Кл.- F 25 В 19!04

F 28 D 15/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

{53) УДК 536.27:66.015 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. П. Евдокимов, Б. H. Малеев, А. Г. Полываный, О. Г. Александров, А. В, Ревякин, Б. М. Никитин и В. П. Кожухов (71) Заявитель (54) ТЕПДООБМЕННИК

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, з частности к теплообменным аппаратам для охлаждения сред в замкнутом объеме.

Известны установки, содержащие конзективный и .радиационный теплообменники с тепловыми трубами, конденсационные участки которых контактируют с радиационной поверхностью, а испа|рительные участки — с трубами, представляющими собой промежуточный жидкостной конту р конвектизного теплообменника, к которому подводится охлаждаемая среда (1). Однако иопольэование в таких установках промежуточного контура приводит к увеличению их веса и сниж|внию эффективности передачи тепла от конвектизного теплообменника к,радиационному.

Известны также теплообменники, содержавшие трубопровод подвода охлаждаемой газовой среды, соединенный тепловыми трубами с охлажденной замкнутой обечайкой 2).

Однако в таких теплообменниках недостаточно эффективно протекает процесс охлаждения га,за.

Целью изобретения является, повышение эффект изности охлаждения газа. Это достигается тем, что в трубопроводе,предлагаемого теплообменника установлены сообщенные с его,проточной частью радиальные патрубки, а з последние перемещены испарительные участки труб, конденсационные участки„которых расположены на обечайке равномерно по окружности и смещены в смежных рядах один относительно другого на половину шага.

Кроме того, на обечайке между конденсационньгми участками расположены замкнутые изотераоализующие тепловые трубы и выполнены кольцевые выштамповки, з которые помещены за,подлицо теплозые трубы.

10 На фиг. 1 показан описызаемый теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по А — А на фланг. 1; на фиг. 3 — сечение по Б — Б на фиг. 2.

15 Теплообменник содержит трубопровод 1 подвода охлаждаемой газовой среды, тепловые трубы 2, соединенные с одной стороны с трубопроводом 1, а с другой с охлажденной замкнутой обечайкой 8, и радиальные патрубки 4, расположенные в трубопроводе 1 и соОбщенные с ето проточной частью. В,патрубке 4,помещены испарительные участки 5 труб

2, ко нденсационные участки б которых расположены на обечайке 8 равномерно по окружности и смещены в смежных рядах один относительно другого на .половину шага. На обечайке 8 между конденсационными участками б установлены замкнутые изотермалпзующие тепловые трубы 7. Кроме того, на обечайке 8 выполнены кольцевые зыштампозк,I а, з ко568808 торые помещены заподлицо тепловые трубы 2.

При работе теплообменника охлаждаемый газ поступает в трубопровод 1 п,проходит в радиально расположенные патрубки 4, где омывает теплообменные поверхности испарительных участков 5 тепловых труб 2. Тепловая энергия газа передается через стенку испарительного участка 5 тепловых труб теплоносителю. Тепло, переданное от газа, идет на 10 испарение теплоносителя в испарительном участке 5 тепловых труб 2. Образуемый пар поступает,по каналу тепловой трубы 2 в конденсацион ную часть .последней, где он конденсируется. Выделенное тепло внутренней 15 энергии конденсации кондуктпзно отводится ,и сбр асывается в окруиающую среду. Конденсат посредством капиллярных сил,возвращается в испарительный участок 5 тепловых труб 2, и процесс повторяется. 20

Закрепленные на обечайке 3 замкнутые изотермализующие тепловые трубы 7 по принципу действия аналогичны тепловым трубам

2, и тепло от более горячих участков радиационной поверхности, переносится к более хо- 25 лодным за счет внутренней энергии испарения и конденсации, причем тепловые трубы

7,изотермализируют обечайку 8 как в окружнэм направлении, так и в осевом.

Расположение ко|нденсационных участков 30

6 тепловых труб 2 со смещением, а между ними изотермализующих тепловых труб 7 позволяет поддерживать,изотермичность обечайии 8 и тем самьгм обеспечить одинаковые условия работы тепловых труб 2.

Крепление конденсационных участков 6 тепловых труб 2 и изотермализующ их тепловых труб 7 B выштамповках а заподлицо с обечайкой 8, с одной стороны, nosbIIIIBeT эффективность,кондуктнвного теплоотвода, а с другой стороны, сами трубы частично являются радиационной поверхностью.

Формула изобретения

1. Теплооб менник, содержащий трубопровод подвода охлаждаемой газовой среды, соед иненный тепловььми т|рубами с охлажденной замкнутой обечайкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения газа, в трубопроводе установлены сообщенные с его .проточн ой частью радиальные патрубки, а в:последние помещены испарительные участки труб, конденсацион ные участки которых расположены на обечайке равномерно,по окруиности и смещены в смежных рядах один относительно другого на полови ну шага.

2. Теплообменник по п, 1, о т л и ч а юшийся тем, что на обечайке между конденсац|ионными участками .расположены замкнутые изотер мализую щие тепловые трубы.

3. Теплообменник по пп. 1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что на обечайке,вы полнены кольцевые выштамповки, в которые помещены заподлицо тепловые трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3880230, кл. 165 — 105, 1975, 2. 1. Ronhes and oth s G th Thermophisics

Conference AI АА, Раре 71 — 410, 1971.

568808

Фиг. 2

b — 5 фи г.,7

Составитель В. Вяземцева

Техред М. Семенов Корректор И. Симкина

Редактор А, Пейсоченко

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>

Заказ 669/1961 Изд. № 670 Тираж 725 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5