RO105519B1 - Schimbător de căldură fără țevi - Google Patents

Abstract

Invenția se referă la un schimbător de căldură fără țevi, din categoria celor fără de contact direct între agenții termici. Schimbătorul de căldură este alcătuit dintr-o manta ușor conică ce adăpostește o țeavă, cu același unghi de conicitate, în jurul căreia sunt dispuse două elice din tablă gofrată în opoziție. Cele două elice creează între ele pasaje de circulație paralele și identice pentru cele două fluide, realizându-se prin această construcție o suprafață mare de schimb de căldură, un schimb de căldură intensificat și o reducere a gabaritelor schimbătorului.

Description

Invenția se referă la un schimbător de căldură fără țevi, care este utilizat la transferul căldurii între doi agenți termici fără ca aceștia să intre în contact.

Sunt cunoscute schimbătoare de căldură, fără amestecul agenților termici, realizate prin înfășurarea în spirală a două table distanțate între ele ca rezultat al unor operațiuni de stanțare și matrițare având ca dezavantaj o suprafață de schimb de căldură relativ mică și pierderi mari de presiune la curgere.

Sunt, de asemenea, cunoscute aparate schimbătoare de căldură fără țevi, obținute prin suprapunerea unor plăci metalice gofrate realizând cele două trasee distincte de circulație pentru agenții termici, circulația în aceste schimbătoare fiind orientată, în vederea intensificării turbulenței, cu ajutorul unor pereți șicană sau cu ajutorul unor coturi care introduc pierderi de presiune mari.

Scopul invenției este de a îmbunătăți schimbul de căldură în condițiile compactizării construcției schimbătorului de căldură.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este de obținere a unor trasee de forma unei elice prin înfășurarea în spirală în jurul unei țevi centrale a unor table gofrate, suprafețele de schimb de căldură fiind identice pentru cele două fluide.

Schimbătorul de căldură, conform invenției,înlătură dezavantajele menționate prin aceea că este alcătuit din două trasee identice pentru agenții termici, formate prin înfășurarea a două elice din tablă de oțel gofrată, dispuse în opoziție, pe o piesă tubuiară centrală, ansamblul fiind acoperit la exterior de o manta tubuiară ușor conică.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare, în legătură și cu fig. 1...4, care reprezintă:

- fig.l, schema de principiu a schimbătorului;

- fig.2, vedere cu secțiune parțială longitudinală prin schimbător;

- fig.3, vedere din A;

- fig.4, detaliu de elice.

Schimbătorul de căldură, conform invenției, este alcătuit dintr-o țeavă centrală 1 ușor conică a cărei conicitate este reprezentată de un unghi a = 30°.

Pe țeava 1 sunt montate niște table gofrate 2 și respectiv 3, în opoziție, în număr de două, sub formă de elice, delimitând niște cavități a și b identice, paralele, pentru circulația celor doi agenți.

Prinderea elicelor de țeava centrală precum și a tablelor gofrate între ele se face prin metode cunoscute cum ar fi, de exemplu, brazarea.

Schimbătorul de căldură mai comportă niște plăci de presiune 4, dispuse la capete, de care sunt prinse perechi de racorduri 5 și 6, respectiv 7 și 8 pentru intrarea și respectiv ieșirea fiecărui fluid.

Prin introducerea plăcilor de presiune 4 care presează asupra tablelor gofrate 2 și 3, acestea din urmă se lipesc de partea interioară a mantalei 9 a schimbătorului.

Pentru împiedicarea eventualelor scăpări între plăcile de presiune 4 și mantaua 9 sunt prevăzute niște garnituri 10.

Schimbătorul de căldură este prevăzut, de asemenea, cu două capace 11 de care racordurile 5, 6, 7 și 8 sunt prinse prin sudare.

Așa cum este prezentat și în desen, traseul fiecărui fluid este format de cavitățile a sau b având formă elicoidală.

Suprafețele de schimb de căldură ale celor două trasee sunt identice.

Prin presarea elicelor 2 și respectiv 3 de peretele interior al mantalei, se elimină posibilitatea trecerii fluidului, care circulă prin cavitatea formată între manta și cele două capete ale elicelor, de la o cavitate la alta fără să respecte traseul elicoidal.

Prin aplicarea prezentei invenții se obțin următoarele avantaje:

- intensificarea schimbului de căldură prin realizarea traseului elicoidal înlocuind pereții șicană cunoscuți sau aripioarele pentru țevile schimbătorului de căldură;

se reduce mult greutatea schimbătorului de căldură;

- suprafața de schimb de căldură este identică pentru ambele fluide.

Claims (5)

1. Revendicare

   Schimbător de căldură fără țevi, alcătuit dintr-o manta tubuiară în interiorul căreia sunt dispuse suprafețele schimbătoare de căldură formate din table gofrate dispuse în opoziție pentru a creia canale, două capace în care sunt fixate racordurile de intrare și ieșire pentru cele două fluide, caracterizat prin aceea că, în scopul îmbunătățirii schimbului de căldură în condițiile compactizării construcției un corp tubular central (1) cu o conicitate (a de 30°) în jurul căruia sunt dispuse două elice (
2. 2) și respectiv (
3. 3) din tablă gofrată dispusă în opoziție pentru realizarea circulației elicoidale a fluidelor, cele două elice fiind presate la montana unor plăci de presiune (
4. 4) de peretele interior al mantalei (9) la montarea plăcilor de
5. 5 presiune (4), mantaua (9) având aceiași conicitate (a=30°).