PL66391Y1 - Spiralny wymiennik ciepla - Google Patents

Description

2 PL 66 391 Υ1

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest spiralny wymiennik ciepła służący do wymiany ciepła między mediami, takimi jak powietrze - powietrze, powietrze - ciecz lub ciecz - ciecz. W miejsce powietrza może występować mieszanina gazów.

Znajduje on zastosowanie w instalacjach grzewczych i klimatyzacyjnych oraz wszędzie tam, gdzie wymienniki ciepła są stosowane. Z polskiego opisu wzoru użytkowego nr 61570 znany jest spiralny wymiennik ciepła z przeciw-prądowym przepływem mediów. Wymiennik ten składa się z dwóch, zwiniętych wokół jednej osi, płaskich płyt, ustalonych elementami dystansowymi, tworzących podwójną spiralę i zawiera dwa szczelinowe, z elementami uszczelniającymi, kanały dla przepływu mediów. Wymiennik ma kształt walca 0 przekroju koła. Elementy uszczelniające rozmieszczone są od czoła na połowie powierzchni, dla każdego medium, w każdym szczelinowym kanale. Odcinkowo naprzemiennie rozmieszczone elementy uszczelniające pozostawiają jednocześnie szczeliny otwarte, tworząc zespoły stanowiące wloty 1 wyloty mediów.

Każda z powierzchni czołowych utworzonej bryły podzielona jest na dwie części przepływających mediów, ogrzewanego i schładzanego. Przelotowe kanały ogrzewanego medium, mają zamknięte wejścia do przelotowych kanałów schładzanego medium a kanały prowadzące schładzane medium mają zamknięte wejścia do kanału ogrzewanego medium. Wloty i wyloty obu mediów usytuowane są na powierzchniach czołowych wymiennika.

Ze względu na swoją budowę, taki wymiennik nie pracuje pełną powierzchnią. Strumień medium przebiega w większości środkową częścią kanałów wymiennika a trójkątne przestrzenie, w górnej i dolnej części, bezpośrednio pod zamknięciami kanałów, nie są efektywnie wykorzystane. Stąd, dla osiągnięcia żądanych parametrów, wymienniki takie mają zwiększone gabaryty.

Spiralny wymiennik ciepła według wzoru użytkowego, składający się z dwóch nawiniętych na osi płyt z elementami dystansowymi, tworzących podwójną spiralę, zawierający kanały dla przepływu mediów, z elementami uszczelniającymi rozmieszczonymi od czoła, naprzemiennie w każdym kanale szczelinowym, dla każdego medium, pozostawiając szczeliny otwarte i tworząc zespoły stanowiące wloty i wyloty mediów, gdzie na czołach wymiennika znajdują się przegrody oddzielające wloty i wyloty mediów, charakteryzuje się tym, że na powierzchni płyt ma prowadnice aerodynamiczne dla medium, płyty wzdłuż obydwu dłuższych boków mają elementy dystansowe w postaci paska, a na czołach wymiennika ma oddzielające wloty i wyloty mediów przegrody, usytuowane względem siebie pod kątem 0°<ck180°. W korzystnym wykonaniu, prowadnice aerodynamiczne mają wysokość zawierającą się pomiędzy 0,1 a 0,8 wielkości dystansu pomiędzy płytami. W korzystnym wykonaniu element dystansowy ma postać paska karbowanego, którego grubość stanowi wielkość dystansu pomiędzy płytami.

Zastosowanie prowadnic aerodynamicznych wydłuża drogę przepływu medium w wymienniku oraz dzięki działaniu siły odśrodkowej zwiększa efektywność wymiany ciepła. W zależności od kształtu prowadnic i kąta ich pochylenia medium może zostać wprowadzone w turbulencje co poprawia skuteczność wymiany energii przy jednoczesnym zwiększeniu oporów przepływu. Kształt i nachylenie prowadnic decyduje o ilości obrotów medium w wymienniku, dzięki czemu można uzyskać wypływ medium na tym samym lub przeciwległym końcu wymiennika lub pod dowolnie dobranym kątem. Prowadnice medium mogą mieć kształt krzywoliniowy.

Dzięki tym cechom wymiennik, przy zachowaniu niewielkich rozmiarów uzyskuje bardzo wysokie sprawności.

Przedmiot wzoru użytkowego jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia go w widoku z boku, fig. 2 przedstawia płytę wymiennika w rozwinięciu z uwidocznionymi prowadnicami aerodynamicznymi, fig. 3 przedstawia widok z góry jednego czoła wymiennika, fig. 4 widok z góry drugiego czoła wymiennika, zaś fig. 5 przedstawia widok z góry pierwszego z czół z uwidocznionym wzajemnym położeniem przegród komór na obydwu czołach wymiennika.

Wymiennik ten składa się z dwóch, zwiniętych wokół jednej osi, płaskich płyt (1) z prowadnicami aerodynamicznymi (2) dla medium i z elementami dystansowymi (3), tworzących podwójną spiralę. Poprzez elementy uszczelniające (4) na czołach (5) i (6) wymiennika utworzone zostają w ten sposób dwa szczelinowe kanały (7) i (8) dla przepływu mediów. Wymiennik ma kształt walca o przekroju koła. Na każdym z czół (5) i (6) wymiennik ma przegrodę komór (9) i (10) oraz odcinkowo naprzemiennie

Claims (3)

1. 3 PL 66 391 Υ1 rozmieszczone elementy uszczelniające (4), zamykające kanały. Zamknięcia kanałów (11) i wloty kanałów (12). rozmieszczone są naprzemiennie, od czoła na powierzchniach oddzielonych przegrodami komór (9) i (10) dla każdego medium, tworząc zespoły stanowiące wloty (Ą) i (£) oraz wyloty (B) i (D) mediów. Zastrzeżenia ochronne 1. Spiralny wymiennik ciepła składający się z dwóch nawiniętych na osi płyt z elementami dystansowymi, tworzących podwójną spiralę, zawierający kanały dla przepływu mediów, z elementami uszczelniającymi rozmieszczonymi od czoła, naprzemiennie w każdym kanale szczelinowym, dla każdego medium, pozostawiając szczeliny otwarte i tworząc zespoły stanowiące wloty i wyloty mediów, przy czym na czołach wymiennika znajdują się przegrody oddzielające wloty i wyloty mediów, znamienny tym, że na powierzchni płyt (I) ma prowadnice aerodynamiczne (2) dla medium, przy czym płyty (i), wzdłuż obydwu dłuższych boków mają elementy dystansowe (3) w postaci paska, a na czołach wymiennika (5) i (6) ma przegrody (9) i (10) usytuowane względem siebie pod kątem 0°<a<180°, oddzielające wloty (A, C) i wyloty (B, D) mediów.
2. 2. Spiralny wymiennik ciepła według zastrz. 1, znamienny tym, że prowadnice aerodynamiczne (2) mają wysokość zawierającą się pomiędzy 0,1 a 0,8 wielkości dystansu pomiędzy płytami (1).
3. 3. Spiralny wymiennik ciepła według zastrz. 1, znamienny tym, że element dystansowy (3) ma postać paska karbowanego, którego grubość stanowi wielkość dystansu pomiędzy płytami (1).