SU1054657A2 - Пластинчатый теплообменник - Google Patents

Description

01

4 05 СЛ 1 Изобретение относитс  к пластинч тым теплообменникам и может быть использовано в криогенной технике. По основному авт.св. № 907379 известен пластинчатый теплообменник содержащий основные пластины и расположенную между ними насадку .с зигзагообразными каналами посто н ного сечени . Насадка при этом выполнена перфорированной и разделена на секции, установленные с зазором местах поворота каналов, а основные пластины выполнены из малотеплопроводного материала, плакированного высокотеплопроводным слоем, имеющим разрывы между секци ми насадки lj Недостатком указанного теплообмен ника  вл етс  невысока  интенсивност теплообмена, обусловленна  его осевой теплопроводностью. Цель изобретени  - интенсификаци  теплообмена. Указанна  цель достигаетс  тем, что в пластинчатом теплообменнике, содержащем основные пластины и распо ложенную между ними насадку с зигзагообразными каналами посто нного сечени , выполненную перфорированной и разделенную на секции, установленные с зазором в местах позорфта каналов, при основных пластинах, выполненных из малотеплопроводного материала, плакированного высокотеплопроводным слоем, имеющим разрывы между секци ми насадки, основны пластины и разделительные бруски имеют пазы, расположенные напротив разрывов между секци ми насадки.При этом пазы имеют глубину, составл ющую 0,5-0,7 ширины брусков и ширину в свою очередь, составл ющую 1-2 ширины разрывов между секци ми насадки . На фиг.1 изображен канал предлагаемого теплообменника при наружном расположении пазов, поперечный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. Г; на фиг.З - то же, что на фиг при внутреннем расположении пазов; на фиг. - разрез Б-Б на фиг.ЗПластинчатый теплообменник содер жит основные пластины 1 с пазами 2 по бокам, изготовленные из титаново сплава ВТ-1 , покрытые с двух сторон слоем 3 силумина. Между ними располо ) ена перфорированна  насадка с зи загообразными каналами 5 посто нного 7 сечени , выполненна  из .алюминиевого сплава АМц. Насадка t разделена на секции 6, установленное с зазором в местах поворота каналов 5 Слой 3 имеет разрывы 7 между секци ми 6 насадки Ц. Теплообменник герметизирован посредством разделительных брусков 8, выполненных как и основные пластины 1 из малотеплопроводного материала и имеющих пазы 9 расположенные напротив разрывов 7 между секци ми 6 насадки . Пазы 2 и 9 имеют глубину, составл ющую 0,5 их ширины, превышающей в 2 раза ширину разрывов 7 между секци ми 6 насадки 4. Пазы 9 в брусках 8 могут быть выполнены как снаружи, так и внутри каналов.. Теплообменник работает следующим образом. При движении среды по секции 6 насадки Л с одной стороны ее боковых стенок из-за динамического повышени  давлени  при торможении потока возникают области повышенного давлени , а с другой - пониженного. Поворот потока при наличии разрывов 7 между секци ми 6 сопровождаетс  изменением знака разности давлени  на обратный. В св зи с этим по всей длине насадки k возникают разности давлени , периодически измен ющие свой знак и привод щие к перетеканию среды через перфорацию на ее боковых стенках. При этом с одной стороны боковых стенок происходит отсос пограничного сло , а с другой - его разрушение... Процесс переноса тепла по теплообменнику осуи1ествл етс  в направлении , противоположном направлению движени  холодной среды. Тепло пе редаетс  вначале по насадке , высокотеплопроводному слою 3 и OCHOBHbIM, пластинам 1. В местах разрывов 7 между секци ми 6 тепло передаетс  только по малотеплопроводной основ- , ной пластине 1 с большим термическим сопротивлением. Это, а также выполнение брусков 8 из малотеплопроводного материала и выполнение в пластинах t и брусках 8 naaot 2 и 9 уменьшает поток тепла в осевом направлении , что позвол ет интенсифицировать теплообмен. Глубина и ширина пазов в основных пластинах и проставочных брусках Определ етс  габаритами гшпаратоь и услови ми обеспечени  прочности конструкции.

Выбранный диапазон глубины пазов позвол ет наиболее полно удовлетвог рить противоречивые требовани , предъ вл емые к предлагаемому теплообменнику по прочности конструкции с одной стороны и эффективности теплообмена с другой. Поэтому дл  передачи тепла в осевом направлении остаетс  часть поперечного сечени  проставочного бруска, котора  однако обеспечива ет достаточную несущую способность конструкции как процессе пайки при 585-615 С, так и при работе аппарата в установке с давлением до МПа. При увеличении глубины пазов более 0,7 от ширины

проставочных брусков быстро падает прочность конструкции, особенно в процессе пайки, хот  эффективность теплообмена при этом возрастает.При

уменьшении глубины пазов менее 0,5 ширины брусков существенно уменьшаетс  эффективность теплообмена при возрастании прочности конструкции. Выбранный диапазон ширины пазов позвол ет с точностью 1 мм располагать пазы в брусках напротив разрывов между секци ми насадки.

Изобретение позвол ет интенсифицировать теплообмен за счет снижени  oceBovi теплопроводности описываемого теплообменника.

Г И 1 М I

Claims (2)

1. ПЛАСТИНЧАТЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК по авт.св. Ν’ 907379, отличающийся, тем, что, с целью интенсификации теплообмена, основные пластины и разделительные бруски имеют пазы, расположенные напротив разрывов между секциями насадки.

2. Теплообменник по π.Ι,ο Уличающийся тем, что пазы имеют глубину, составляющую 0,5^_0,7 ширины брусков и ширину 1-2 ширины разрывов' между секциями насадки.