SE457567B - Vaermevaexlare av serpentinslingtyp med spjaelfoersedda kylflaensar - Google Patents

Description

457 567 10 15 20 25 30 35 till den andra av värmeväxlaren genom spalterna hos varje kyl- flänsenhet som är belägen i utrymmena mellan de intilliggande parallella delarna av det platta röret.

Eftersom det platta röret och varje kylflänsenhet kyles av ett kylmedium som strömmar i det platta röret kyles luften genom värmeväxlíng då den passerar genom spalterna hos varje kyl- flänsenhet.

För att förbättra värmeväxlingsgraden har varje kylflänsplatt- del spjälor för störning och avlänkning av luftströmmar som passerar genom kylflänsenheterna. vilket exempelvis visas i US-A-4 353 224. vid ett känt arrangemang är flera grupper av spjälor lutande i motsatt riktning mot spjälorna i andra grupper. så att luften generellt strömmar längs en vågliknande bana i kylflänsenhe- ten. Eftersom riktningen för luftströmmen avlânkas ett flertal gånger vid detta arrangemang blir luftströmningsmotståndet ofördelaktígt stort. Vidare har fukt i luftströmmen en benägenhet att kondenseras på kylflänsplattdelen. varvid kon- densvattnet medbringas den vågliknande luftströmmen och på oönskat sätt stänker ut från värmeväxlaren vid luftströmmens utlopp ur värmeväxlaren.' v Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att åstadkomma en värmeväxlare av serpentinslingtyp med kylflänsenheter med spjälor, där luftströmningsmotstândet minskas vid en hög värmeväxlingsgrad.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkom- ma en värmeväxlare av serptentinslingtyp med kylflänsenheter med spjälor. vid vilken på kylflänsarna kondenserat vatten nästan inte alls medbringas luftströmmen utan på enkelt sätt rinner ned i vârmeväxlaren och dräneras från bottnen av denna. såsom nämnts ovan innefattar en värmeväxlare av serpentin- slíngtyp ett platt metallrör som är format i en serpentín- 10 15 20 25 30 35 § 457 567 slinga. samt ett flertal kylflänsenheter som är förbundna med det platta metallröret. varvid varje kylflânsenhet har ett flertal parallella kylflänsplattdelar, vilka var och en har ett flertal spjälor för störning av luftströmmen som passerar från ena sidan till den andra av värmeväxlaren.

I enlighet med föreliggande uppfinning är varje kylflänsplatt- del försedd med en första grupp spjälor i ett lovartområde och en andra grupp spjälor på läsidan. Den första gruppen spjälor är i huvudsak parallella med kylflänsplattdelen och den andra gruppen spjälor lutar i en gemensam riktning.

Eftersom den första gruppen spjälor är parallella med kyl- flänsplattdelen är den även parallell med luftströmsriktningen i en spalt mellan intilligande kylflänsplattdelar. så att luftströmningsmotståndet minskar. Eftersom vidare den andra gruppen spjälor lutar nedåt avrinner kondensvatten på kyl- flänsplattdelen lätt nedåt till den under kylflänsplattdelen. så att kondensvattnet dräneras vid bottnen av värmeväxlaren.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bifogade ritningar. där fig 1 är en perspektivvy av en typisk värmeväxlare av serpentintyp. fíg 2 är en tvärsektionsvy av en kylflänsenhet vid värmeväklaren och visar ett känt arrangemang hos spjälorna, fig 3 är en tvärsektionsvy av en kylflänsenhet vid en utföringsform enligt föreliggande uppfinning, fig 4 är en perspektivvy av en kylflänsplattdel i fig 3. fig S är en partiell perpektivvy av en kylflänsplattdel före formningen av spjälor, fig 6 är en tvärsektionsvy liknande fig 3 men visar en annan utföringsform av föreliggande uppfinning. och fig 7 är en tvärsektionsvy som visar en ytterligare utföringsform.

Innan utföringsformerna enligt föreliggande uppfinning beskri- ves refereras till en känd värmeväxlare i fig l och 2.

Enligt fig 1 innefattar en typisk värmeväxlare av serpentintyp ett platt metallrör 1. som har en eller flera kylmedelsströma ningskanaler och är formad som en serpentinslinga. såsom 457 567 ' 10 15 20 25 30 35 beskrivits ovan. Ett flertal korrugerade kylflänsenheter 2 är belägna i ytrymmena mellan intilliggande parallella delar av det serpentinslingformade platta metallröre t 1 och är förenade med detta. ' Ett inloppssamlingsrör 3 är monterat vid en ände av det platta röret 1 för införíng av kylmedel som matas genom ett icke visat kylmedelsmatníngsrör till kylmedelsströmningskanalerna i det platta röret. Det platta röret 1 har ett utloppssamlings- rör 4 pâ den andra änden för att leda kylmedlet som passerat genom det platta röret till ett icke visat returrör för kyl- medlet.

Värmeväxlaren har skyddande sidoplattor 5 för att skydda det korrugerade kylflänsenheterna 2 på det motsatta sidorna av värmevåxlaren. såsom beskrivits ovan användes värmeväxlaren tillsammans med exempelvis en icke visad fläkt för att alstra en luftström som passerar genom kylflänsenheterna 2 från ena sidan av värme- växlaren till den andra. såsom visas med en pil A. Eftersom det platta röret 1 och kylflänsenbeterna 2 kyles av kylmedlet som strömmar 1 det platta röret, kyles luften av värmeväxlaren då den strömmar genom kylflänsenheterna. 1 För att förbättra värmeväxlingsgraden är spjälor anordnade på varje kylflänsplattdel hos varje kylflänsenhet . såsom beskri- vits ovan. såsom visas i fig 2 innefattar kylflânsenheten 2 ett flertal kylflänsplattdelar 21. vilka generellt sträcker sig parallellt med varandra från luftinloppsänden (den högra sidan på rit- ningen). såsom beskrivits ovan. Det parallella kylflänsplatt- delarna 21 har spalter mellan sig. genom vilka luften ström- mar. Varje kylflänsplattdel 21 är försedd med spjälor för att störa luftströmmen. vid ett känt spjälarrangemang lutar spjälorna 6a i en första 10 15 20 25 30 35 457 567 grupp i ett område intill luftinloppsänden i en riktning för styrning av luftströmmen uppåt. En därpå följande andra grupp spjälor öb lutar i en motsatt riktning för att styra luft- strömmen nedåt. Nästa grupp spjälor 6c lutar i samma riktning som den första gruppen spjälor ña. medan den sista gruppen spjälor 6d lutar i samma riktning som den andra gruppen spjä- lor Gb.

Varje spjäla formas genom uppskärning av en del av kylfläns- plattdelen 21 och nedpressning av den skurna delen. exempelvis genom användning av en spjälformande dyna och stans. vid det kända arrangemanget strömmar luft generellt längs en vâgliknande bana såsom visas med pilar i fig 2. I detta fall uppkommer vissa ofördelaktiga problem. såsom omnämnts ovan.

Föreliggande uppfinning strävar att förbättra spjälarrangeman- get för att lösa dessa problem.

Enligt fig 3 och 4 har varje kylflânsenhet 2 även ett flertal parallella kylflänsplattdelar 21 med spalter mellan sig.

Varje kylflänsplattdel 21 har två grupper av spjälor 7a och 7b. Den ena gruppen spjälor 7a är anordnade 1 ett omrâde _ intill luftínloppsänden eller i ett lovartområdel medan den andra gruppen spjälor 7b är anordnade på låsidan. Spjälorna 7a är parallella med kylflänsplattan 21 och därför med luftström- men som införes genom luftinloppsänden. Spjälorna 7b lutar nedåt.

Såsom visas i fig 5 formas varje parallell spjäla 7a genom skärning av ett par slitsar 22 i kylflänsplattdelen 21 och nedpressning av en del 23 mellan slítsparet i riktning som visas med pilen A i fig S. Varje lutande spjäla 7b formas genom skärning av en U-formad slits 24 i flänsplattan 21 och nedpressning av en del 25. som begränsas av den U-formade slutsen. från ytan av flänsplattan i en riktning som visas med pilen B i fig 5. Sålunda erhålles parallella spjälor 7a och 457 567 - 10 15 20 25 30 35 lutande spjälor 7b på undersidan av kylflänsplattan.

Eftersom spjälorna 7a i fíg 3 är parallella med l uftströmmen i lovartomrâdet. strömmar luften längs kylflänsplattdelarna 21 störningsfritt i kylflänsenheten 2 så att luftströmningsmot- ståndet är litet. Efter att ha passerat genom området med parallella spjälor avlänkas luften delvis nedåt medelst de lutande spjälorna 7b. såsom visas med tunna pilar.

I detta spjälarrangemang förhindras luften att strömma uppåt.

Därigenom rinner vatten som kondenserats på kylflänsplatt- delarna 21 och de platta röret 1 delvis nedåt och ledes delvis nedåt i kylflänsenheten 2. Vattnet förhindras därmed i huvud- sak att stânka ut från utloppsânden genom den utströmmande luftströmmen och uppsamlas vid bottnen av värmevâxlaren och kan där dräneras.

Eftersom spjâlorna 7a i lovartomrâdet är parallella med luft- strömmen påverkas denna icke varför värmeväxlargraden minskar.

Luftströmmen sammanstöter emellertid på lovartänden av varje parallell spjäla 7a och störs därigenom så att en högre värme- växlargrad erhålles i jämförelse med det fall där inga spjälor finns.

Eftersom temperaturskillnaden mellan luft och kylmedelsgasen är relativt stor i lovartområdet. kyles luften tillräckligt i detta område med reducerad värmeväxlingsgrad. Den kylda luften kyles ytterligare i lâsideområdet med en högre värmeväxlings- grad. Vârmeväxlingsgraden hos vârmeväxlaren minskar därigenom mycket genom användning av parallella spjälor 7a. dvs allt kylmedel som strömmar genom det platta röret 1 utför en kyl- ning av luften som strömmar genom värmeväxlaren icke enbart i lovartområdet utan även i läsideområdet.

Enligt fig 6 är parallella spjälor 7a utformade på motsatta sidor av varje kylflänsplatta 21. Lutande spjälor 7b är utfor- made så att de icke enbart sträcker sig nedåt utan även uppåt för att styra luftströmmen på kylflänsplattan nedåt. 10 457 567 Det inses att vid arrangemanget enligt fig 6 minskar luft- strömningsmotståndet i jämförelse med den kända tekniken utan att värmeväxlingsgraden hos värmeväxlaren minskar. Kondenserat vatten förhindras i allt väsentligt från att stänka ut genom den utströmmande luftströmmen och kan dräneras från bottnen av värmeväxlaren, I fig 7 visas en modifikatíon liknande den i fig 6. bortsett från att intilliggande parallella spjålor är åtskilda från varandra i luftströmningsriktníngen. Funktionen hos spjälorna Va och 7b är samma som hos utföringsformen enligt fig 6, var- för en ytterligare beskrivning ej erfordras.

Claims (5)

457 567i 10 15 20 25 30 35 Patentkrav ._._._:______

1. l . Vä rmeväxlare av' serpentintyp, innefattande ett platt metall- rör. som är försett med ämínstone en kylmedelskanal och format i serpentinslingform i rörets längsríktning för bildande av ett flertal parallella inbördes åtskilda delar. samt ett fler- tal metallkylflänsenheter som är fast anordnade i utrymmena intilliggande parallella delar av det serpentinslíngformade platta metallröret. vilka kylflânsenheter var och en har ett flertal kylflänsplattdelar (21) som sträcker sig i huvudsak parallellt med varandra från ena sidan till den andra av utrymmet mellan nämnda intilliggande parallella delar. vilka kylflänsplattdelar har mellanliggande spalter genom vilka luft strömmar från ena sidan till den andra för värmeväxling. var- vid var och en av kylflänsplattdelarna är försedd med spjälor för att styra luftströmningsriktningen i varje kylflänsenhet. k ä n n e t e c k n a di av att varje kylflânsplattdel (21) är försedd med en första grupp spjälor (7a) i ett lovartområde hos plattdelarna samt en andra grupp spjâlor (7b) ' 1 ett läsideområde hos plattdelarna. varvid den första gruppen spjälor (7a) är i huvudsak parallella med kylflänsplattdelarna (21). medan den andra gruppen spjälor (7b) lutar nedåt.

2. Värmeväxlare enligt krav 1. k ä n n e t e c k n a d, av att var och en av spjälorna (7a) i den första gruppen är for- mad genom skärning av två parallella slítsar (22) i kylfläns- plattdelarna (21) och nedpressning av en del (23) mellan de parallella slítsarna (22).

3. Värmeväxlare enligt krav l eller 2. n a d k ä n n e t e c k - av att var och en spjâlorna (7b) i den andra gruppen är formad genom skärning av en U-formad slits (24) i kylfläns- plattdelen och nedpressning av en del (25) som omges av den U-formade slitsen (24).

4. Värmeväxlare enligt något av kraven l-3. t e c k n a d av att den första och andra gruppen spjälor (7a. 7b) är anordnade på den ena sidoytan av kylflänsplatt- delen (21). k ä n n e_- 457 567

5. Värmeväxlare enligt något av kraven 1-3. k ä n n e - t e c k n a d av att: den första gruppen spjälor (7a) är anordnade växelvis på motsatta sidor. medan den andra gruppen spjälor (7b) sträcker sig ut från motsatta sidoytor.