'20.VIII.19G4 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano: 18.111.1968 55182 KI. ifrf, 12/09 ?Zt[ 3(02.MKP F25h UKD Wspóltwórcy wynalazku: Paul Heidrich, Werner Thrum, Gottfried Mul¬ ler, Klaus Zahringer, Hans Voigt Wlasciciel patentu: VEB Apparatebau Mylau, Mylau (Niemieckia Repu¬ blika Demokratyczni) Powietrzny wymiennik ciepla Wynalazek dotyczy wymiennika ciepla dziala¬ jacego w strumieniu powietrza, z powierzchnia¬ mi do wymiany ciepla, umieszczonymi pomiedzy rurami wymiennika dla zwiekszenia powierzchni czynnej, w szczególnosci do skraplania i odpa¬ rowywania czynników chlodzacych.Znane sa wymienniki ciepla z odcinkami rurek przebiegajacymi pionowo lub poziomo, w których dla polepszenia wymiany ciepla umieszczone sa pomiedzy rurami dodatkowe powierzchnie wy¬ miany ciepla. W najczesciej spotykanych konstruk¬ cjach dodatkowe powierzchnie wymiany ciepla stanowia bardzo sfalowane powierzchnie przewo¬ dzace, które sa polaczone z rurami wiodacymi czynnik chlodzacy lub ogrzewczy za pomoca luto¬ wania, spawania lub sprezystego obejmowania.Znane sa wezownicowe wymiennice ciepla, w których dla polepszenia przejscia ciepla, blachy przewodzace cieplo sa zaopatrzone w naciecia, ze¬ berka lub jezyczki.W szczególnosci znana jest wezownicowa wy- miennica ciepla z blachami przewodzacymi, umie¬ szczonymi miedzy równoleglymi odcinkami rury i wykonanymi w postaci mieszka, przy czym bla¬ cha przewodzaca ma trzy proste naciecia, a w sta¬ nie wyprostowanym tworzy podwójna litere T, wskutek czego czesci blachy przewodzacej, polozo¬ ne na zewnatrz naciecia odpowiadajacego poprzecz¬ ce podwójnej litery T, stanowia zeberka odgiete na przemian na rózne strony blachy. Dzieki takiemu 10 15 30 uksztaltowaniu blach przewodzacych powierzchnia wymiany ciepla, znajdujaca sie doddtkowo miedzy rurami, jest zwiekszona, a przechodzenie ciepla mie¬ dzy blacha i powierzchnia staje sie lepsze.Poza tym znany jest skraplacz wezowy, w któ¬ rym w celu zwiekszenia powierzchni prostopadle do równolegle przebiegajacych odcinków rury we- zownicy, zwinietej w plaszczyznie w ksztalcie ser¬ pentyny, sa przylutowane lub przyspawane z obu stron prety drutowe. Odleglosc pretów drutowych umieszczonych równolegle jest okreslana przy pro¬ jektowaniu skraplacza i wynosi z reguly od 8 do 15 mm.Poniewaz tego rodzaju wymiennice ciepla znaj¬ duja zastosowanie glównie w chlodziarkach meblo¬ wych jako skraplacze, a zwlaszcza jako skraplacz W sciance tylnej lub dennej, wymiary zewnetrzne skraplacza w znacznym stopniu zaleza od wymia¬ rów chlodziarki meblowej. Wada znanych wymien¬ nie ciepla, w których dla polepszenia wymiany cie¬ pla sa umieszczone miedzy równoleglymi odcinka¬ mi rury dodatkowe powierzchnie wymiany, polega* na tym, ze sprawnosc wymiany ciepla w stosunku do pozostajacej do dyspozycji ogólnej powierzchni wymiany jest zbyt niska, co miedzy innymi oddzia¬ lywa niekorzystnie równiez na chlodzona mase.Przyczyna stosunkowo niekorzystnej wydajnosci lezy w niedostatecznym zawirowaniu powietrza ply¬ nacego wzdluz wymiennicy ciepla przez prety dru¬ towe albo przez wytloczone w blachach wymienni- 55 182s 55 182 4 cy przerwy, wglebienia i wystepy. Skuteczne po¬ lepszenie wymiany ciepla za pomoca korzystnie uksztaltowanych blach wymienniczych o skompli¬ kowanym uksztaltowaniu jest mozliwe tylko przy zwiekszeniu nakladu na technologie przy wytwa¬ rzaniu blach, przy czym tak uksztaltowane blachy przewodzace cieplo sa bardzo wrazliwe na uszko¬ dzenia mechaniczne. Wada wymiennika wezowni- cowego wyposazonego w prety drutowe zwieksza¬ jace powierzchnie, przy nieco wiekszej ogólnej wy¬ dajnosci w porównaniu ze skraplaczami z blachami przewodzacymi, polega ha bardzo kosztownym spo¬ sobie wytwarzania takich wymienników z pretami drutowymi.Wynalazek ma na celu zmniejszenie wad znanych wymienników ciepla i wykonanie wymiennika cie¬ pla z dodatkowymi powierzchniami wymiany, la¬ czacymi rury wymiennicze dla uzyskania znacznie wiekszej wydajnosci przy nieznacznym zuzyciu ma¬ terialu, przy czym naklad na technologie wytwa¬ rzania takiego wymiennika ciepla jest maly. Wy¬ miennik jest stosunkowo niewrazliwy na uszkodze¬ nia mechaniczne, wskutek czego odksztalcenie nie moze spowodowac uszkodzenia wymiennika ciepla.Wedlug wynalazku zadanie to jest rozwiazane przez wykonanie dodatkowego elementu wymiany ciepla laczacego rury wymiennicze z ciaglej siatki metalowej, zwlaszcza z siatki rozciaganej, która najlepiej jest umiescic tak, azeby przeswity po¬ wietrzne byly rozmieszczone na przemian, a wszyst¬ kie zeberka siatki ustawione pod ostrym katem wzgledem rur wymiany ciepla.Przez zastosowanie siatki metalowej,, a zwlaszcza siatki rozciaganej jako dodatkowego elementu wy¬ miany ciepla, osiaga sie zwiekszenie powierzchni wymiennika ciepla oraz znaczne polepszenie prze¬ chodzenia ciepla miedzy wymiennikami i powie¬ trzem. Polepszenie przejscia ciepla osiaga sie dzie¬ ki temu, ze powietrze przeplywajace wzdluz wy¬ miennika, zwlaszcza przez rozmieszczone na prze¬ mian swobodne przeswity oraz obok zeberek siatki rozmieszczonych pod ostrym katem, ulega takiemu zawirowaniu, ze poszczególne strugi zostaja dobrze przemieszane, a wytworzenie warstewki granicznej jest utrudnione.Inna cecha wynalazku polega na tym, ze siatka metalowa jest umieszczona z jednej lub z obu stron wymiennika ciepla i jest z nia polaczona w sposób umozliwiajacy przechodzenie ciepla. Przy jedno¬ stronnym polozeniu siatki metalowej polaczenie uzyskuje sie najlepiej przez sprezyste nasuniecie siatki metalowej, uformowanej bez naprezenia, na przebiegajace równolegle najlepiej w jednakowych odstepach rury wymiennika ciepla, wskutek czego siatka metalowa obejmuje calkowicie rure wy- miennicza. Dzieki temu w obszarze rury wymienni¬ czej uzyskuje sie znaczne zwiekszenie powierzchni w porównaniu ze znanymi konstrukcjami, przy czym jednoczesnie dzieki niejednakowej powierzch¬ ni objetej rury uzyskuje sie korzystne zawirowanie powietrza. Dla zwiekszenia skutecznej powierzchni wymiany ciepla umieszcza sie z obu stron rur wy¬ miennika siatke metalowa, która laczy sie ha stale z rurami najlepiej przez lutowanie lub spawanie.Dzieki takiemu uksztaltowaniu wymiennika ciepla mozna przy tej samej wydajnosci wymiany ciepla zmniejszyc wielkosc wymiennika o okolo 40%.Przyklad wykonania wymiennika ciepla wedlug wynalazku, w którym element wymiany ciepla jest wykonany z rozciaganej siatki metalowej jest uwi¬ doczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia szczegól wymiennika ciepla, fig. 2 — szczegól wymiennika w widoku z boku i w przekroju wzdluz linii B-Bna fig. 1 i fig. 3 — szczegól wymienni- cy w widoku z góry iw przekroju wzidluz linii A — A na fig. 1.Rura wymiennika ciepla 1 jest w ten sposób oto¬ czona rozciagana siatka 2, ze swobodne przeswity 3 sa przesuniete wzgledem siebie, a zeberka siatki 4, 5 sa umieszczone pod ostrym katem wzgledem rury wymiennika ciepla 1. Zamiast siatki rozciaganej moga byc zastosowane równiez inne siatki metalo¬ we, na przyklad siatki dziurkowane. PL