SU1231372A1

SU1231372A1 - Heat-accumulating packings and process of manufacturing thereof

Info

Publication number: SU1231372A1
Application number: SU843776729A
Authority: SU
Inventors: Николай Семенович Кирпач; Сергей Олегович Филин; Ольга Валентиновна Цымарная
Original assignee: Институт технической теплофизики АН УССР
Priority date: 1984-07-31
Filing date: 1984-07-31
Publication date: 1986-05-15
Also published as: BG47454A1

Abstract

1. Теплоаккумулирующа насадка , содержаща заполненный плав щимс веществом шарообразный корпус, выполненный из теплопроводного материала и снабженный заливочным отверстием и внутренним оребрением в виде диаметрально установленного стержн , отличающа с тем, что, с целью повьшени эффективности путем интенсификации теплообмена., стержень выполнен из магнитного материала и одним концом закреплен в заливочном отверстии. 2, Способ изготовлени теплоакку- мулирукщей насадки путем установки и закреплени стержн внутри корпуса, . заливки в него плав щегос веществ через заливочное отверстие с последующей герметизацией корпуса о т - л и ч а.ю щ и и с тем, что заливку плав щегос вещества производ т до установки стержн , затем ввод т последний в заливочное отверстие, герметизируют корпус одновременно с закреплением в заливочном отверстии | одного конца стержн и намагничивают последний вдоль его оси.1. Heat-accumulating nozzle containing a spherical body filled with melting material, made of heat-conducting material and provided with a filling hole and internal fins in the form of a diametrically mounted rod, characterized in that, in order to increase efficiency by intensifying heat exchange, the rod is made of magnetic material and at one end secured in the filling hole. 2, A method of manufacturing a heat accumulator nozzle by mounting and securing the rod inside the housing,. pouring melting substances into it through a filling hole with a subsequent sealing of the body with a t - l and h ayyyi and so that the filling of a melting substance is made before the rod is installed, then the last is inserted into the filling hole, pressurized with fastening in the filling opening | one end of the rod and magnetize the latter along its axis.

Description

Изобретение относитс к теплотехнике , в частности к тепловым аккумул торам , и может быть использовано в теплообменных устройствах и аппаратах холодильных машин, в системах термостатировани объектов, в различных технологических процессах.The invention relates to heat engineering, in particular to heat accumulators, and can be used in heat exchanging devices and apparatuses of refrigerating machines, in temperature control systems of objects, in various technological processes.

Цель изобретени - повьшение эффективности путем интенсификации теплообмена.The purpose of the invention is to increase efficiency by intensifying heat transfer.

На чертеже изображена теплоакку- мулируйща насадка, разрез.The drawing shows the heat accumulator nozzle, section.

Теплоаккумулирующа насадка содержит заполненный плав щимс веществом 1 шарообразный корпус 2, вьшолнен- ный из тепловоднрго материала (например , меди) и снабженный заливочным отверстием 3 и внутренним оребре нием в виде стержн А, выполненного из магнитного материала и закрепленного одним концом в заливочном отверстии 3. Другим концом стержень 4 контактирует с корпусом 2. Насадку помещают между магнитами 5. The heat-accumulating nozzle contains a spherical body 2 filled with meltable substance 1, made of heat-water material (for example, copper) and equipped with a filling hole 3 and internal finning in the form of a rod A made of magnetic material and fixed at one end in the filling hole 3. The other end of the rod 4 is in contact with the housing 2. The nozzle is placed between the magnets 5.

При изготовлении теплоаккумулиру- ющей насадки корпус 2 через заливочное отверстие 3 наполн ют плав щимс веществом 1, затем ввод т в отверстие 3 стержень 4 до упора в корпус 2. Далее герметизируют корпус 2 одновременно с закреплением, например , сваркой в заливочном отверстии 3 одного конца стержн 4 и намагничивают последний вдоль его оси. Целесообразно производить операцию намагничивани после закреплени стержн 4 в корпусе 2.In the manufacture of heat-accumulating nozzle, the body 2 is filled with the melting substance 1 through the filling hole 3, then the rod 4 is inserted into the hole 3 until it stops into the body 2. Next, the body 2 is sealed at the same time as it is fixed, for example, by welding into the filling hole 3 of one end rod 4 and magnetize the latter along its axis. It is advisable to perform the magnetization operation after fixing the rod 4 in the housing 2.

В процессе теплообмена стержень 4 выполн ет функцшо оребрени , так как его теплопроводность выше, чем у плав щегос вещества 1, в результате чего процесс плавлени в центральной части корпуса 2 проходит с той же интенсивностью, что и на периферии. Тем теплоаккумулирзтаща способность насадки используетс полностью . Магнит 5, установленный, например, снаружи теплообменного аппарата с насадкой, гарантирует в нем переменное магнитное поле. При периодическом изменении наплавлени пол на противоположное насадка прит гиваетс к ближайшему полюсу магнита 5 одним из своих полюсов. Насадка совершает колебательно-вращательные движени с частотой изменени пол . Возникает интенсивное перемешивание жидкой среды или газа вблизи насадки, в результате чего коэффициент теплоотдачи возрастает в 1,5-2 раза. Воздействие магнитным полем на насадку может осуществл тьс кдк в потоке теплоносител с насадкой,In the heat exchange process, the rod 4 performs a function of the fins, since its thermal conductivity is higher than that of the melting substance 1, with the result that the melting process in the central part of the housing 2 proceeds with the same intensity as at the periphery. Meanwhile, the heat accumulator has the capacity of the nozzle fully used. The magnet 5, installed, for example, outside a heat exchanger with a nozzle, guarantees an alternating magnetic field. By periodically changing the deposition field to the opposite nozzle, it is attracted to the nearest pole of magnet 5 by one of its poles. The nozzle performs oscillatory-rotational movements with a frequency of changing the floor. There is an intensive mixing of the liquid medium or gas near the nozzle, as a result of which the heat transfer coefficient increases 1.5-2 times. Exposure to a magnetic field on the nozzle can be carried out by a cdc in the heat carrier flow with a nozzle,

так и в теплообменных аппаратах с неподвижной насыпной насадкой;and in heat exchangers with fixed bulk nozzle;

Способ изготовлени насадки заключаетс в следующем.A method of manufacturing the nozzle is as follows.

Половинки корпуса 2 изготавливаютHalf body 2 is made

холодной штамповкой, причем одну из них штампуют сразу с отверстием 3. Затем половинки сваривают, например, термокотгрессионной или электроискровой сваркой. Через отверстие 3cold forging, and one of them is stamped immediately with a hole 3. Then the halves are welded, for example, by thermocressing or electric-spark welding. Through hole 3

внутренний объем корпуса 2 заполн ют из дозатора веществом 1 и вставл ют в отверстие До упора конец стержн 4 (металлическую проволоку), диаметр которого равен диаметру отверсти 3 в пределах допуска. После зтоГо насадку герметизируют, дл ч ёго сваривают стержень 4 с корпусом 2 в местах их взаимного контакта термокомпрессионной (с прокручиванием стержн 4) или электроискровой сваркой. Далее проволоку обрезают и при необходимости шлифуют торцовую поверхность стержн 4 заподлицо с поверхностью корпуса 2 насадки. Придание стержню 4 магнитных свойств осуществл ют в нндукторе (соленоиде), внутрь которого помещают насадку, ориентиру ее стержень 4 вдоль магнитного пол соленоида, и включают импульс электрического тока. Генерируемое в индукторе магнитное поле намагничивает стержень 4 вдоль его оси так, что стержн 4 станов тс разноименными полюсами. После этого насадка готова к применению. Магнитные свойства насадки сохран ютс на прот жении Нескольких лет.The internal volume of the housing 2 is filled with a dispenser with substance 1 and inserted into the hole. Up to the stop, the end of the rod 4 (metal wire), the diameter of which is equal to the diameter of the hole 3 within the tolerance. After the end of the nozzle, the core is sealed, for which the rod 4 is welded to the body 2 at the points of their mutual contact by thermocompression (with rolling the rod 4) or by electric-spark welding. Next, the wire is cut and, if necessary, polished end surface of the rod 4 is flush with the surface of the housing 2 of the nozzle. Giving the rod 4 magnetic properties is carried out in the inductor (solenoid), into which the nozzle is placed, orienting its rod 4 along the magnetic field of the solenoid, and includes an electric current pulse. The magnetic field generated in the inductor magnetizes the rod 4 along its axis so that the rod 4 becomes opposite poles. After that, the nozzle is ready for use. The magnetic properties of the nozzle are maintained for several years.

При изготовлении насадки, используемой в низкотемпературном термостате , в качестве плав щегос веществаIn the manufacture of nozzles used in low-temperature thermostat, as a melting substance

1 выбирают солевой раствор NaCl или CaCl, температура плавлени которого лежит в пределах от О до -20°С и зависит от концентрацни соли. Корпус 2 выполн ют из меди, алюмини или другого немагнитного теплопроводного материала. 6 зависимости от размера теплообменного аппарата, в котором буД ет использована насадка, условий теплообмена и состава среды размер1, a salt solution of NaCl or CaCl is chosen, the melting point of which lies in the range from 0 to -20 ° C and depends on the salt concentration. The housing 2 is made of copper, aluminum or other non-magnetic heat-conducting material. 6 depending on the size of the heat exchanger, in which the attachment is used, the heat exchange conditions and the medium composition

насадки выбирают в пределах от 5 до 50 Ю1, а дааметр стержн 4, соответственно , от 1 до 8 мм. При работе насадки в жНдкой слабов зкой среде иnozzles are chosen in the range from 5 to 50 J1, and the diameter of the rod 4, respectively, from 1 to 8 mm. When operating the nozzle in a low-viscosity environment and

312313724312313724

частоте изменени внешнего магнитно-шаетс теплообмен внутри насадкиthe frequency of change of external magnetic heat exchange inside the nozzle

го пол 1-50 Гц относительна ско-вызванный -наличием оребрени в1-50 Hz is relatively sk-induced because of the finning in

рость насадки и среды достигает де-виде стержн 4, обусловливающегоthe head of the nozzle and the medium reaches the de-shape of the rod 4, causing

с тк сантиметров в секунду, чтоускорение процесса плавлени (илиwith mk centimeters per second, which accelerates the melting process (or

вызьшает увеличение коэффициента теп- jкристаллизации). Насадка харак- a rise in the coefficient of heat crystallization). Nozzle harak-

лоотдачи по сравнению с неподвижнойтеризуетс также повышенной менасадкой в несколько раз.ханической прочностью, так какin comparison with the immobile, the lottery is also increased by an increased displacement of several times.

Помимо улучшени условий теплооб-стержень 4 вл етс элементомIn addition to improving the conditions, heat rod 4 is an element

мена между насадкой 4 и средой улуч-жесткости.The exchange between the nozzle 4 and the medium of improved rigidity.

Claims

1. A heat storage nozzle containing a spherical body filled with a melting substance, made of heat-conducting material and equipped with a filling hole and an internal finning in the form of a diametrically installed rod, characterized in that, in order to increase efficiency by intensifying heat transfer, the rod is made of magnetic material and one fixed with the end in the filling hole.

2. A method of manufacturing a heat accumulator — a muffling nozzle by installing and securing a rod inside the body, pouring melting substances into itA through the pouring hole, followed by sealing the body, so that the melting substance is filled up to the installation of the rod, then enter the latter into the filling hole, seal the housing simultaneously with fixing in the filling hole. ₍ one end of the rod and magnetize the last along its axis.