SU1241050A1 - Теплообменник (его варианты) - Google Patents

Abstract

1. Теплообменник, содержащий кожух с разделительными перегородками и установленный в нем пакет перфорированных матриц с разделительными проставками, образующими каналы дл  рабочих сред, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации теплообмена при выполнении матриц круглыми, кожух имеет не менее щести перегородок, которые расположены на одинаковом угловом рассто нии вдоль образующих пакета, а проставки имеют V-образную форму и установлены поочередно по обе стороны матриц в контакте своими концами с перегородками , причем центральные участки матриц, ограниченные проставками, выполнены сплошными . 2. Теплообменник, содержащий кожух и установленный в нем пакет перфорированных матриц с разделительными проставками,обра- зующими каналы дл  рабочих сред, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации теплообмена при выполнении матриц многоугольными , последние имеют не менее шести граней , а проставки выполнены V-образной формы и размещены своими концами в контакте с верщинами матриц и поверхностью кожуха . (Л те to 4 сл

Description

Изобретение относитс  к матричным теплообменникам и может быть использовано в криогенной и холодильной технике.

Цель изобретени  - интенсификаци  теплообмена .

На фиг. 1 изображен теплообменник с .круглыми матрицами, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - теплообменник с многоугольными матрицами, поперечный разрез;

Теплообменник содержит корпус 1 с разделительными перегородками 2 и установленный в нем пакет круглых перфорированных матриц 3 с разделительными проставками 4-11, образующими каналы 12 угла рабочих сред. Кожух I при выполнении матриц 3 круглыми (первый вариант) имеет не менее шести перегородок 2, которые расположены на одинаковом угловом рассто нии вдоль образующих пакета. Проставки имеют V-образную форму, при этом Проставки 4-7 установлены поочередно с проставками 8-11 по обе стороны матриц 3 в контакте своими концами с перегородками 2, причем центральные участки матриц 3, ограниченные проставками 4-11 выполнены сплощными. По второму варианту матрицы 3 выполнены многоугольными и имеют не менее шести граней, причем прос- тавки 4-11 выполнены, как и в первом варианте , V-образной формы, но своими концами размещены в контакте с вершинами матриц 3 и поверхностью кожуха 1. Кожух 1 снаб жен патрубками 13 и 14 подвода и 15 и 16 отвода рабочих сред.

Теплообменник работает следующим образом .

Одна из рабочих сред, например охлаждаема , через патрубок 13 входит в кожух 1 двум  потоками. Потоки проход т в кожухе 1 между перегородками 2, распредел  сь по каналам 12, образованным смежными матрицами 3 и проставками, например 4 и 5. Один из потоков ограничен проставками 4 и 5, второй - проставками 5 и 6. Проход  в каналах 12 через перфорированные участки матриц 3, потоки туроулизируютс  за счет периодического с малой амплитудой сужени  и расширени  потока. Далее потоки охлаждаемой рабочей среды поступают на центральные

uz.Z

сплошные участки матриц 3, сталкиваютс  и смешиваютс  между собой, в результате чего турбулизируютс  и по каналам 12 между проставками 6 и 7, 4 и 7.поступают в кожух 1 и далее в выходной патрубок 11. Потоки охлаждаемой и нагреваемой сред между матрицами 3 чередуютс . Например, если между двум  соседними произвольно выбранными в теплообменнике матрицами 3 проходит охлаждаема  среда, то непосредственно над и под

этими матрицами 3 проход т потоки нагреваемой среды. Между двум  соседними матрицами 3 поток делитс  на две части и проходит по каналам 12, образованным V-об- разными проставками 4-11. Очквиднр, что дл  разделени  одного потока на части с последующим турбулентным смешением частей потока число каналов 12 и проставок должно быть на каждой матрице не менее трех. V-образные проставки, раздел ющие потоки, своими концами примыкают к перегородкам 2

кожуха, поэтому число перегородок 2 должно быть не менее шести (равно удвоенному числу проставок).

Интенсификаци  теплообмена обеспечиваетс  в теплообменнике, состо щем из многоугольных матриц 3 с числом граней не менее

шести, вписанных в кожух 1. При этом исключаютс  перегородки 2, функцию которых выполн ют вершины матриц 3. Уменьшаетс  также диаметр кожуха 1. Течение рабочих сред осуществл етс  в каналах 12, в которых проставки 4-11 между матрицами 3 кроме

функции образовани  каналов 12 и разделени  матриц 3 выполн ют частично и функцию турбулизаторов потоков. Основной турбули- зирующий эффект достигаетс  при смешении потоков одноименной рабочей среды, направленных под углом друг к другу. Дополнительный турбулизирующий эффект имеет место при прохождении потоков между перфорированными участками матриц 3 и достигаетс  за счет периодического с небольшой амплитудой сужени  и расширени  этих потоков.

В предлагаемом теплообменнике за счет размещени  концов проставок, формы, количества проставок и перегородок 2 кожуха 1 турбулизируютс  потоки теплоносителей и повышаетс  интенсивность теплообмена.

16

15

73

Фиг. 3

Claims (2)

1. Теплообменник, содержащий кожух с разделительными перегородками и установленный в нем пакет перфорированных матриц с разделительными проставками, образующими каналы для рабочих сред, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теп лообмена при выполнении матриц круглыми, кожух имеет не менее шести перегородок, которые расположены на одинаковом угловом расстоянии вдоль образующих пакета, а проставки имеют V-образную форму и установлены поочередно по обе стороны матриц в контакте своими концами с перегородками, причем центральные участки матриц, ограниченные проставками, выполнены сплошными.

2. Теплообменник, содержащий кожух и установленный в нем пакет перфорированных матриц с разделительными проставками,образующими каналы для рабочих сред, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при выполнении матриц многоугольными, последние имеют не менее шести граней, а проставки выполнены V-образной фор- jg мы и размещены своими концами в контакте с вершинами матриц и поверхностью кожуха.