CS244497B1 - Výmánik tepla z tepelná trubice ve tvárli armatury, zejména pro agresivní nebo nenewtonovské tekutiny - Google Patents

Abstract

Výměník tepla z tepelné trubice ve tvaru armatury, zejména pro agresivní nebo nenewtonovské tekutiny, Výměník je tvořen tak, že k vnějšímu povrchu potrubí, který tvoří výparnou část tepelné trubice, je vakuotěsně připojena adiabatická Sást a kondenzační část tepelné trubice. Na její vnějěí části jsou upravena žebra a uvnitř tepelné trubice je pracovní látka. VnějSÍ povrch potrubí muže být pokryt kapilární strukturou. Množství pracovní látky ve vztahu ke geometrickým parametrům adiabatická části tepelné trubice a potrubí je takové, že kapilární soustava je nasycena pracovní látkou nebo vnější povrch potrubí je smočen touto látkou.

Description

(54) Výmánik tepla z tepelná trubice ve tvárli armatury, zejména pro agresivní nebo nenewtonovské tekutiny

Výměník tepla z tepelné trubice ve tvaru armatury, zejména pro agresivní nebo nenewtonovské tekutiny, Výměník je tvořen tak, že k vnějšímu povrchu potrubí, který tvoří výparnou část tepelné trubice, je vakuotěsně připojena adiabatická Sást a kondenzační část tepelné trubice. Na její vnějěí části jsou upravena žebra a uvnitř tepelné trubice je pracovní látka. VnějSÍ povrch potrubí muže být pokryt kapilární strukturou. Množství pracovní látky ve vztahu ke geometrickým parametrům adiabatická části tepelné trubice a potrubí je takové, že kapilární soustava je nasycena pracovní látkou nebo vnější povrch potrubí je smočen touto látkou.

Vynález se týká výměníku tepla z tepelná trubice ve tvaru armatury, zejména pro agresivní nebo nenewtonovské tekutiny.

V technické praxi se v posledním období setkáváme se stále širším uplatněním tepelných trubic. Jedna z oblastí, ve které nalezly tepelné trubice uplatnění, je rekuperace tepla. Konkrétně v rekuperačních výměnících, u nichž jsou prostory, jimiž proudí teplejSÍ a chladnější tekutina, odděleny pevnou stěnou nebo stěnami.

Právě oddělení obou tekutin je častým zdrojem technických obtíží, zvláště u tekutin, které se nesmějí smísit. Problém se komplikuje zvláětě tehdy, když je větěí rozdíl tlaku mezi oběma proudy, případně teplejší tekutina je agresivní nebo obsahuje tuhé příměsi.

V těchto případech se známá výměníky z tepelných trubic, jejichž princip spočívá v tom, že jedna část trubic je ponořena v jednom proudu a druhá ve druhém, přenos tepla je zajišíován uvnitř trubic'vypařováním a kondenzací teplonosného média a oba proudy jsou odděleny přepážkou, v níž jsou tepelná trubice uchyceny, dají použít jen velmi omezeně.

Výěe uvedené nevýhody jsou odstraněny výměníkem tepla z tepelná trubice ve tvaru armatury podle vynálezu, jehož podstatou je takové uspořádání! že k vnějšímu povrchu potrubí, který tvoří výparnou část tepelná trubice, je vakuotšsnš připojena adiabatická část a kondenzační část tepelné trubice, na jejíž vnšjší části jsou nasazena žebra, přičemž uvnitř tepelné trubice je pracovní Sátka.

Vnější povrch potrubí je pokryt kapilární strukturou. Množství pracovní látky ve vztahu ke geometrickým parametrům adiabatická části tepelná trubice a potrubí je taková, že vnšjěí povrch potrubí je smočen pracovní látkou, nebo je nasycena kapilární soustava pracovní látkou.

Výměník tepla z tepelné trubice ve tvaru armatury podle vynálezu lze užít prakticky kdekoliv v technická praxi. Výhodné je vSak použití zejména u již hotových zařízení a provozů, kde je třeba například ohřívat vzduch v místnostech a k dispozici je v okolí pouze tekutina, které se pro běžné radiátory nedá použít.

Armaturové uspořádání dává možnost snadného odpojení výměníku od potrubního systému a.jeho čištění právě tak, jako jeho snadné zařízení do již hotového potrubního systému. Výhoda je i v zachování materiálu a parametrů potrubního systému.

Na připojených výkresech jáou znázorněny dva příklady provedení výměníku tepla z tepelné trubice ve tvaru armatury podle vynálezu, kde na obr. 1 je znázorněno v řezu souosé uspořádání, na obr. 2 je nakresleno uspořádání v řezu rovinou A-A a na obr. 3 je nakreslen řez touto rovinou při nesouosám uspořádání.

Výměník tepla sestává z potrubí 1 opatřeného na obou koncích přírubami £ pro připojení do potrubního systému. K vnějšímu povrchu potrubí X, který tvoří výparnou část tepelné trubice, je vakuotšsnš připojena adiabatická část £ a kondenzační část tepelné trubice.

^r Kondenzační část 10 je vně opatřena žebry χχ. Potrubí χ může být umístěno excentricky v adiabatická části £ tepelná trubice. Vnější povrch potrubí X je hladký nebo pokryt kapilární soustavou χ.

Při hladkém povrchu potrubí χ je množství pracovní látky £ takové, že celý povrch potrubí χ je obklopen touto pracovní látkou £. Při pokrytí povrchu potrubí X kapilární strukturou £ musí pracovní látka £ alespoň z části být ve styku s kapilární strukturou

Uvnitř potrubí X proudí teplejší tekutina £, přičemž potrubí χ může být navrleuo tah, že odolává teplejší tekutině £ jak mechanicky, tak korozně. Teplo, vedené stěnou potrubí X ke kapilární struktuře £, která pokrývá vnější povrch potrubí a je nasycena pracovní látkou £ v kapalném skupenství, je této pracovní látce £ předáno.

Pracovní látka £ mění skupenství a pára 13 pracovní látky £ proudí do kondenzační části 10 tepelná trubice, kde kondenzuje a teplo se předává vnějším povrchem kondenzační části 10 tepelné trubice rozšířenými žebry 11 proudu chladnější tekutiny 12.

Zkondenzovaná pracovní látka £ na vnitřním povrchu kondenzační části 10 tepelné trubice ptéká a v podobě kapek dopadá na kapilární strukturu £, kterou nasycuje. Při startu výměníku z chladného stavu je třeba, aby kapilární struktura £ byla již pracovní látkou £' v kapalném stavu nasycena, a proto musí hladina £ pracovní látky £ před startem dosahovat ke kapilární struktuře £ nebo musí být adiabatická část 8 tepelné trubice uložena proti potrubí X excentricky tak, aby se ve spodní části dotýkal vnitřní povrch adiabatická části £ tepelné trubice kapilární struktury £.

Pokud není vnější povrch potrubí χ opatřen kapilární strukturou £, musí být před spuštěním výměníku vnějěi povrch potrubí X zcela obklopen pracovní látkou £ v kapalném skupenství.

Při provozu výměníku bude docházet k varu ve velkém objemu a zkondenzovaná pracovní látka £ na vnitřním povrchu kondenzační části 10 tepelné trubice bude stékat a v podobě kapek dopadat na hladinu £ pracovní látky £.

Claims (4)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Výměník tepla z tepelné trubice ve tvaru armatury, zejména pro agresivní nebo nenewtonovské tekutiny, sestávající z potrubí a tepelné trubice, vyznačený tím, že k vnějšímu povrchu potrubí (1), který tvoří výparnou část tepelné trubice, je vakuotěsně připojena adiabatická část (8) a kondenzační část (10) tepelné trubice, na jejíž vnější části jsou upravena žebra (11), přičemž uvnitř tepelné trubice je pracovní látka (5).

2. Výměník tepla .podle bodu 1, vyznačený tím, že vnější povrch potrubí (1) je pokryt kapilární strukturou (4).

3. Výměník tepla podle bodu 1, vyznačený tím, že množství praco-ní látky (5) ve vztahu ke geometrickým parametrům adiabatická části (8) tepelné trubice a potrubí je takové, že vnější povrch potrubí (1) je smočen pracovní látkou (5).

4. Výměník tepla'podle bodu 2, vyznačený tím, že množství pracovní látky (5) ye vztahu ke geometrickým parametrům adiabatické části (8) tepelné trubice a potrubí je takové, že kapilární struktura (4) je nasycena pracovní látkou (5)·