SU1399634A1 - Теплообменник - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к матричным теплообменным аппаратам и позвол ет интенсифицировать теплообмен и повысить надежность теплообменника. Цилиндрический корпус 1 теплообменника разделен прокладками 2 на каналы 3 и 4 дл  рабочих сред. В каналах установлена сетчата  насадка 5, свернута  по спирали в цилиндр и выполненна  составной из кон- центрично размещенных кассет 6, жестко скрепленных торцами со стенками каналов. Сетка кассет 6 выполнена с  чейками в виде выт нутых многогранников, больша  диагональ которых перпендикул рна стенкам каналов . Кассеты 6 м. б. выполнены с одинаковым рассто нием между витками спиралей , но с различным в разных кассетах . Кассеты м. б. вьшолнены с одинаковыми формой и размерами  чеек сеток, но с различными в разных кассетах. Разные кассеты м. б. выполнены из материала с различной теплопроводностью. В теплообменнике м. б. осуществлен теплообмен между двум  и более средами при их движении в радиальном направлении. Вследствие интенсификации теплопередачи уменьшаютс  габаритные размеры теплообменника , обеспечиваетс  оптимальный температурный режим работы вследствие создани  теплообменной поверхности переменной компактности, повышаетс  надежность вследствие создани  гарантированной герметичности . 3 3. п. ф-лы, 4 ил. & (Л

Description

26

Обратный поток

со со со

05

со 4;

Пр мой, поток

Обратный, поток

Пр мой поток

Изобретение относитс  к теплообменным аппаратам, конкретно к матричным теплообменникам .

Цель изобретени  - интенсификаци  теплообмена и повышение надежности.

На фиг. 1 изображен предлагаемый теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - узел присоединени  сетчатой насадки к стенке ка- нала теплообменника.

Теплообменник содержит цилиндрический корпус 1, разделенный прокладками 2 на каналы 3 и 4 дл  рабочих сред и уста- новленную в каналах 3 и 4 сетчатую на- садку 5, свернутую по спирали в цилиндр И выполненную составной из концентрично размещенных кассет 6, жестко скрепленных торцами с прокладками 2, образующими стенки каналов 3 и 4. Сетка кассет б выполнена с  чейками в виде выт нутых многогранников, больша  диагональ которых перпендикул рна стенками каналов 3 и 4. Кассеты 6 могут быть выполнены с одинаковым рассто нием между витками спиралей и с одинаковыми формой и размером  чеек сеток, но с различными в разных кассетах 6. Кроме того, разные кассеты 6 могут быть выполнены из материала с различной теплопроводностью. Каналы 3 через кольцевые камеры 7 и радиальные отверсти  8 в обоймах 9 соединены с подвод щими трубками 10, закрепленными в трубной решетке 11 и подключенными к коллектору 12 дл  подвода и распределени  одной из рабочих сред (пр мого потока), а также через кольцевые камеры 13 и радиальные отверсти  14 а обоймах 15 - с отвод щими трубками 16, закрепленными в трубной решетке 17 и подключенными к коллектору 18 дл  сбора и отвода этой среды из аппарата. Каналы 4 через радиальные отверсти  19 в обоймах 20 подключены к коллектору 21 дл  распределени  другой рабочей среды (обратного потока), соединенному с подвод щим патрубком 22, а также через отверсти  23 в обоймах 24 - к кольцевому коллектору 25 дл  сбора этой среды, заключенному в корпус 1 и подсоединенному к отвод щему патрубку 26.

Обоймы 9, 15, 20 и 24 представл ют собой пары концентрических колец, жестко соединенных, например, пайкой с прокладками 2.

Теплообменник работает следующим образом .

Пр мой поток поступает в коллектор 12 и через подвод щие трубки 10   радиальные отверсти  8 в обоймах 9 попадает в кольцевые камеры 7, предназначенные дл  его равномерного подвода Р; каждый из каналов, откуда поток проходит в каналы 3. Обратный поток через подвод щий патрубок 22 поступает з коллектор 21, откуда через отверсти  19 в обоймах 20 проходит в каналы 4. В каналах 3 и 4 происходит теплопередача меж- .з,у пр .мым и обратным потоком. Пр мой поток, двига сь в канале 3, обтекает

кассеты 6 и отдает им тепло конвекцией, которое затем распростран етс  теплопроводностью по этк.ч кассетам 6 через прокладки 2, раздел ющие каналы 3 и 4, и по кассетам 6, расположенным в каналах 4.

Это тепло воспринимаетс  обратным потоком , обтекающим кассеты 6 в каналах 4

5

Пр мой поток из каналов 3 через кольцевые камеры 13, предназначенные дл  его сбора, и радиальные отверсти  14 в обоймах 15 поступает в отвод щие трубки 16, откуда попадает в коллектор 18 и отводитс  из теплообменника. Обратный поток из каналов 4 через радиальные отверсти  23 в обоймах 24 поступает в кольцевой коллектор 25, после чего отводитс  из теплообменника .

Таким образом, в предлагаемом теплообменнике может быть осуществлен теплообмен между двум  и более средами при их движении в радиальном направлении, причем вместо одной из двух рабочих сред могут быть вз ты, например, тепловыделени  от размещенной на кожухе аппаратуры, а сам теплообменник может быть выполнен одноканальным.

Изобретение позвол ет уменьоп ть габаритные размеры теплообменника вследствие интенсификации теплопередачи, обеспечить оптимальный температурный режим работы вследствие создани  теплообмен- ной поверхности переменной компактности , повысить надежность вследствие создани  гарантированной герметичности, а также дает возможность сделать процесс изготовлени  теплообменника простым, технологичным и обладающим низкой трудоемкостью .

0

5

0

5

Claims (3)

1.Теплообменник, содержан ий цилиндрический корпус, разделенный прокладками на каналы дл  рабочих сред, и установленную в каналах сетчатую насадку, свернутую по спирали в цилиндр, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации теплообмена и 1ювышени  надежности, насадка выполнена составной из концентрично размещенных кассет, жестко скрепленных торцами со стенками каналов, причем сетка кассет выполнена с  чейками в виде выт нутых многогранников, больша  диагональ которых перпендикул рна стенкам каналов .

2.Теплообменник по п. , отличающийс  ем, что кассеты выполнены с одинаковым рассто нием между витками спиралей, но с различным в разных кассетах.

3. Теплообменник по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что кассеты выполнены с одинаковыми формой и размерами  чеек сеток, но с различными в разных кассетах .

Теплообменник по пп. 1-3, отличающийс  тем, что разные кассеты выполнены из материала с различной теплопроводностью .

24

23

21

Фиг./3

2/