Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 15.01.1975 75715 u- 17f, 5/03 MKP F28f 9/04 BIBLIOTEKA Twórcywynalazku: Adam Heine, Marek Czajkowski, Janusz Kessler Uprawniony z patentu tymczasowego: Przedsiebiorstwo Robót Instalacji Sanitarnych Budownictwa Warszawa, Warszawa (Polska) Wymiennik przeplywowy ciepla Przedmiotem wynalazku jest wymiennik przeplywowy ciepla przeznaczony do stosowania w ukladach grzewczych, w których czynnik o wyzszej temperaturze przekazuje energie cieplna do czynnika o nizszej tempe¬ raturze, przy czym czynniki bedace nosnikami ciepla kraza w niezaleznych obiegach i sa oddzielone przegrodami stalowymi.Dotychczas znane i stosowane wymienniki przeplywowe ciepla dla zwiekszenia intensywnosci przekazywa¬ nia energii cieplnej maja wbudowane w przestrzeni miedzyplaszczowej przegrody poprzeczne wzglednie rury znajdujace sie wewnatrz plaszcza sa pojedynczo owiniete drutem powodujacym wymuszone kierunki przeplywu czynnika. Natomiast kompensacja wydluzen rur umocowanych trwale w sitowych dnach w stosunku do wydluzen plaszczy wymienników byla najczesciej rozwiazywana poprzez wykonanie fald kompensacyjnych na obwodzie plaszczy. Znane jest równiez rozwiazanie kompensacji wydluzen rur wymiennika za pomoca wykona¬ nia jednego sitowego dna ruchomego z zastosowaniem sprezyn rozpierajacych sitowe dna.Konstrukcja dotychczas znanych wymienników jest skomplikowana i wymaga stosowania duzej ilosci elementów z tym, ze czesc ich musi posiadac specjalne parametry technologiczne. Podobnie nie wysoka jest intensywnosc przekazywania energii cieplnej w znanych ukladach konstrukcyjnych wymienników. Poza tym gabaryty wymienników maja znaczne wymiary.Celem wynalazku jest wyeliminowanie dotychczasowych wad wystepujacych w wymiennikach przeplywo¬ wych i zwiekszenie intensywnosci przekazywania energii cieplnej. Dla osiagniecia tego celu postawiono zadanie skonstruowania wymiennika o malych gabarytach i uproszczonej konstrukcji oraz zwiekszonej wydajnosci.W wymienniku wedlug wynalazku na srodkowa rure usytuowana miedzy sitowymi dnami w przecieciu osi symetrii plaszcza wymiennika nawinieto drut o równomiernym skoku zwoju od 300 do 600 mm. Rura ta otoczona jest symetrycznie identycznymi rurami, które wspólnie po zewnetrznych powierzchniach sa równiez oplecione drutem o skoku zwoju od 300 do 600 mm. Oplot z drutu calego peczka rur styka sie po linii srubowej z wewnetrzna powierzchnia plaszcza wymiennika.Rury znajdujace sie wewnatrz plaszcza wymiennika lacznie z drutami nawojowymi wydluzaja sie lub kurcza sie na skutek zmian temperatury przeplywajacych przez wymiennik czynników. W wyniku tych zjawisk powstaja sily dzialajace na sitowe dna wymiennika. Aby zapobiec odksztalceniu sie rur, sitowych den wzglednie2 75715 rozerwaniu plaszcza wymiennika wykonano przy jednym dnie kompensacje wydluzen cieplnych za pomoca specjalnego rozwiazania uszczelnienia polaczenia kolnierzowego wymiennika z jednoczesnym uszczelnieniem sitowego dna i mozliwoscia jego przesuwania sie. W tym celu na powierzchnie obwodowa sitowego dna nalozono elastyczny pierscien opierajacy sie o skosy kolnierzy sciaganych srubami. Dno sitowe przy wydluzeniach lub skurczach rur przesuwa sie w elastycznym pierscieniu, który jest unieruchomiony i sciskany pizez kolnierze wymiennika powodujac jednoczesnie jego dociskanie do zewnetrznej powierzchni obwodowej sitowego dna.Drugie sitowe dnojest zamocowane nieruchomo w polaczeniu kolnierzowym wymiennika.Wymiennik wedlug wynalazku charakteryzuje sie prostota konstrukcji i latwoscia montazu, jak równiez demontazu oraz malymi gabarytami z jednoczesnym osiaganiem duzej wydajnosci cieplnej. Nawiniecie spiralne drutu w ukladzie rur jak przedstawiono w wynalazku powoduje korzystny przeplyw czynnika cieplnego i zwiekszona intensywnosc przekazywania energii cieplnej. Kompensacja wydluzen cieplnych rur jest równiez prostym rozwiazaniem technicznym wymagajacym podczas eksploatacji jedynie okresowego dociagania srub kolnierzy wymiennika oraz okresowej wymiany elastycznego pierscienia.Taka konstrukcja eliminuje koniecznosc wykonywania kompensaqi plaszczy wymienników lub specjalnych konstrukcji z zastosowaniem sprezyn umozliwiajacych ruch jednego dna sitowego.Zastosowanie elastycznego pierscienia do uszczelnienia obwodu sitowego dna z zachowanieih mozliwosci jego przesuwania podczas pracy wymiennika oraz do uszczelnienia polaczenia kolnierzowego zapobiega potrzebie wprowadzania dodatkowej uszczelki miedzy kolnierze.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku na którym fig. 1 przedsta¬ wia wymiennik w pólprzekroju i pólwidoku podluznym, a fig. 2 — w przekroju poprzecznym.W plaszczu 1 wymiennika znajduje sie wklad skladajacy sie z peczka rur 2 i 3 owinietego drutem 4 nawojowym o skoku od 300 do 600 mm. W peczku rury 2 zewnetrzne otaczaja rure 3 srodkowa, równiez owinieta drutem 4 o analogicznym skoku.Rury 2 zewnetrzne i rura 3 srodkowa maja konce zamocowane nierozlacznie w sitowych dnach 5 i 6, z tym ze jedno sitowe dno 5 jest zamontowane nieruchomo miedzy kolnierzem 7 wymiennika i kolnierzem 8 instalacji, a drugie sitowe dno 6 ma mozliwosc przesuwania sie w plaszczyznie obwodowej 9 styku dna z nalozonym elastycznym pierscieniem 10. Sciaganie srubami 11 polaczenia kolnierzowego powoduje wywieranie nacisku przez skosy 12 kolnierzy 7 i 8 na elastyczny pierscien 10, który jednoczesnie zapewnia uszczelnienie obwodu sitowego dna 6 oraz polaczenia kolnierzowego. PL PLPriority: Application announced: May 30, 1973 Patent description was published: January 15, 1975 75715 u-17f, 5/03 MKP F28f 9/04 LIBRARY of Inventors: Adam Heine, Marek Czajkowski, Janusz Kessler Authorized by a temporary patent: Przedsiębiorstwo Robót Instalacji Sanitarnych Budownictwa Warszawa , Warsaw (Poland) Heat flow exchanger The subject of the invention is a heat flow exchanger intended for use in heating systems in which the medium with a higher temperature transfers heat energy to the medium with a lower temperature, while the factors which are heat carriers circulate in independent circuits and are separated by steel partitions. Previously known and used heat exchangers for increasing the intensity of heat energy transfer have transverse partitions or pipes inside the jacket embedded in the interstitial space, or pipes inside the jacket are individually wrapped with a wire causing forced flow directions of the medium. On the other hand, compensation of the elongation of pipes permanently fixed in the tube sheets in relation to the extension of the exchanger mantle was most often solved by making compensation corrugations around the mantle circumference. It is also known to compensate the exchanger tube elongation by means of making one tube movable bottom with the use of springs expanding the tube sheets. The design of the previously known exchangers is complicated and requires the use of a large number of elements, but some of them must have special technological parameters. Similarly, the intensity of heat energy transfer in known design systems of exchangers is not high. Besides, the dimensions of the exchangers have considerable dimensions. The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the current ones occurring in flow exchangers and to increase the intensity of heat energy transfer. In order to achieve this goal, the task was to construct an exchanger of small dimensions and simplified structure and increased efficiency. In the exchanger, according to the invention, a wire with a uniform coil pitch from 300 to 600 mm was wound on the central pipe located between the screen bottoms at the intersection of the symmetry axis of the exchanger's shell. This tube is surrounded by symmetrically identical tubes, which are also braided on the outer surfaces with a wire with a coil pitch from 300 to 600 mm. The wire braid of the whole bundle of pipes is in a helical contact with the inner surface of the exchanger's mantle. The pipes inside the exchanger's mantle, including the winding wires, lengthen or shrink as a result of temperature changes of the factors flowing through the exchanger. As a result of these phenomena, forces are created that act on the sieve bottom of the exchanger. In order to prevent deformation of pipes, tube sheets, or tearing of the exchanger shell, thermal elongation was compensated at one bottom by means of a special sealing solution for the exchanger flange connection with simultaneous sealing of the mesh bottom and the possibility of its sliding. For this purpose, an elastic ring was placed on the circumferential surface of the tube sheet, resting on the bevels of the collars tightened with bolts. The tube sheet elongates or shrinks in a flexible ring, which is fixed and pressed against the exchanger's flanges, simultaneously pressing it against the outer peripheral surface of the tube sheet bottom. The second tube sheet is fixed in a flanged joint of the exchanger. The exchanger is, according to the invention, characterized by its simplicity of construction. easy assembly as well as disassembly and small dimensions with simultaneous achievement of high thermal efficiency. The spiral winding of the wire in the pipe system as shown in the invention results in a favorable flow of the heat medium and an increased intensity of heat energy transfer. Compensation of thermal elongations of pipes is also a simple technical solution requiring only periodic tightening of the exchanger flange bolts and periodic replacement of the flexible ring during operation. Such a design eliminates the need to compensate the exchanger shells or special structures with the use of springs enabling the movement of one tube bottom. Application for sealing the flexible ring circumference. the tube sheet bottom with the possibility of its displacement during the operation of the exchanger and to seal the flange joint prevents the need to introduce an additional gasket between the flanges. The subject of the invention is illustrated in the embodiment example in the drawing in which Fig. 1 shows the exchanger in a half-section and a longitudinal half-view, and Fig. 2 - in cross-section. In the shell 1 of the exchanger there is an insert consisting of a bundle of pipes 2 and 3 wrapped with 4 winding wire with a pitch of 300 to 600 mm. In the bundle, the outer 2 pipes are surrounded by the 3 middle pipe, also wrapped with the wire 4 of the same pitch. The 2 outer pipes and the 3 middle pipe have their ends permanently fixed in the tube sheets 5 and 6, but one tube bottom 5 is fixed between the flange 7 of the exchanger and the flange 8 of the installation, and the second tube sheet 6 bottom has the possibility of sliding in the circumferential plane 9 of the bottom contact with the elastic ring 10 put on it. Pulling the flange connection 11 with bolts exerts pressure through the bevels 12 flanges 7 and 8 on the flexible ring 10, which at the same time ensures sealing the tube sheet circumference of the bottom 6 and the flange connection. PL PL