SU1506255A1

SU1506255A1 - Matrix-type heat exchanger

Info

Publication number: SU1506255A1
Application number: SU874301269A
Authority: SU
Inventors: Юрий Алексеевич Кащеев; Юрий Анатольевич Торопов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5727
Priority date: 1987-08-26
Filing date: 1987-08-26
Publication date: 1989-09-07

Abstract

Изобретение относитс к области теплообменной техники и может быть использовано дл нагрева и охлаждени текучих теплоносителей. Изобретение позвол ет повысить тепловую и гидравлическую эффективность. Гор чий газ (ГГ) проходит через канал (К) 5, отдает свое тепло набивке (Н) 1, посредством которой тепло передаетс потоку, проход щему через К 6. ГГ охлаждаетс , а холодный нагреваетс . Разделение Н 1 изолирующими перегородками (П) 7 способствует сохранению посто нной скорости потоков по длине К 5 и К 6. Неизменность скоростей потоков способствует выравниванию коэффициента теплопередачи по длине К 5 и К 6 и интенсифицирует теплообмен в целом, а также снижает гидравлическое сопротивление. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.The invention relates to the field of heat exchange technology and can be used to heat and cool fluid coolants. The invention allows to increase thermal and hydraulic efficiency. The hot gas (HG) passes through the channel (K) 5, releases its heat to the packing (H) 1, through which heat is transferred to the stream passing through K 6. The HG is cooled and the cold is heated. The separation of N 1 by insulating walls (P) 7 helps to maintain a constant flow rate along the length of K 5 and K 6. The constant flow rates help equalize the heat transfer coefficient along the length of K 5 and K 6 and intensify the heat exchange as a whole, and also reduce the hydraulic resistance. 1 hp ff, 1 ill.

Description

1one

(21)4301269/24-06(21) 4301269 / 24-06

(22)26.08.87(22) 08.26.87

(46) 07.09.89.БЮЛ. 33 (72) Ю.А.Кащеев и Ю.А.Торопов (53) 621.565.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 1059408, кл. F 28 D 9/00, 1982. Авторское свидетельство СССР J208456, кл. F 28 D 9/00, 1984.(46) 07.09.89.BUL 33 (72) Yu.A.Kschechev and Yu.A.Toropov (53) 621.565.94 (088.8) (56) USSR Author's Certificate 1059408, cl. F 28 D 9/00, 1982. USSR copyright certificate J208456, cl. F 28 D 9/00, 1984.

(54) МАТРИЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК(54) MATRIX HEAT EXCHANGER

//

(57) Изобретение относитс к области теплообменной техники и может быть использовано дл нагрева и охлаждени текучих теплоносителей. Изобретение позвол ет повысить тепловую и гидравлическую эффективность. Гор чий газ (ГГ) проходит через канал(57) The invention relates to the field of heat exchange technology and can be used for heating and cooling heat transfer fluids. The invention allows to increase thermal and hydraulic efficiency. Hot gas (YY) passes through the channel

(Л(L

(к) 5, отдает свое тепло набивке (Н) 1, посредством которой тепло передаетс потоку, проход щему через К 6, ГГ охлаждаетс , а холодный наг- реваетс . Разделение Н 1 изолирующими перегородками 7 способствует сохранению посто нной скорости потоков(k) 5, gives off its heat to the packing (H) 1, by means of which heat is transferred to the stream passing through K 6, the HG is cooled, and the cold is heated. The separation of H 1 by insulating walls 7 contributes to maintaining a constant flow rate.

Изобретение относитс к области теплообменной техники и может быть , использовано дл нагрева и охлажде- ни текучих теплоносителей.The invention relates to the field of heat exchange technology and can be used to heat and cool heat transfer fluids.

Цель изобретени - повышение тепловой и гидравлической эффективностиThe purpose of the invention is to increase thermal and hydraulic efficiency.

На чертеже показан предлагаемый теплообменник, аксонометри . The drawing shows the proposed heat exchanger, axonometrics.

Матричный теплообменник содержит набивку 1 из теплопроводного материала , разделенную кольцевыми простав- ками 2 - 4 на концентрические каналы 5 и 6 дл прохода гор ечй и хо- лодной теплообменквающихс сред соответственно . Теплообменник содержит также изолирующие перегородки 7, уложенные вдоль каждого канала 5 и 6 между набивкой 1 в форме спирали, причем рассто ние между смежными перегородками 7 в каждом канале Ь и b монотонно уменьшаетс от гор чего к холодному торцу набивки 1 Изолирующие перегородки 7 вьтолнены из сетки с большим, чем у материала набивки I гидравлическим сопротивлением и меньшей теплопроводностью,The matrix heat exchanger contains a gasket 1 of heat-conducting material, divided by annular spacers 2-4 into concentric channels 5 and 6 for the passage of hot and cold heat-exchange media, respectively. The heat exchanger also contains insulating walls 7 laid along each channel 5 and 6 between the gasket 1 in the form of a spiral, and the distance between adjacent walls 7 in each channel b and b monotonously decreases from the hot to the cold end of the gasket 1. The insulating walls 7 are drawn from the grid with more hydraulic resistance than the packing material I and a lower thermal conductivity,

В качестве материала дл набивки 1 можно использовать сетку с двух- осным плетением из меди или латуни, однако более предпочтительно использовать медную проволоку, изогнутую в виде равнобедренного треугольника и уложенную в кольцевой канал, при- чем длинные стороны располагают ра- диально. Формирование кольцевых проставок 2-4 можно осуществить на центробежной литьевой машине.As a material for packing 1, you can use a two-axle weave of copper or brass, however, it is more preferable to use a copper wire, bent in the form of an isosceles triangle and laid in an annular channel, with the long sides arranged radially. The formation of annular spacers 2-4 can be carried out on a centrifugal injection molding machine.

Теплообменник работает следующим образом.The heat exchanger operates as follows.

Гор чий газ проходит через канал 5, отдает свое тепло набивке 1, посредством которой тепло передаетс потоку, проход щему по каналу 6. Гор чий газ охлаждаетс , а холодныйThe hot gas passes through channel 5, releases its heat to the gasket 1, through which heat is transferred to the stream passing through channel 6. The hot gas is cooled and the cold gas is cooled.

5454

по длине К 5 и. К 6, Неизменность скоростей потоков способствует выравниванию коэффициента теплопередачи по длине К 5 и К 6 и интенсифицирует тетшообмен в целом, а также снижает гидравлическое сопротивление. 1 3,п. ф-лы, I ил.along the length of K 5 and. K 6, Constancy of flow rates helps to equalize the coefficient of heat transfer along the length of K 5 and K 6 and intensifies the tetx exchange as a whole, and also reduces the hydraulic resistance. 1 3, p. f-ly, I ill.

5 five

00

5 0 5 5 0 5

0 5 0 5

00

нагреваетс , и их теплофизические параметры соответственно измен ютс . Разделение набивки 1 в окружном направлении изолирующими перегородками 7, способствует сохранению посто нной скорости потоков по всей длине каналов 5 и 6, Неизменность скоростей холодного и гор чего потоков способствует выравниванию коэффициента теплопередачи по длине каналов 5 и 6 и интенсифицирует теплообмен в целом, а также снижает гидравлическое сопротивление . Применение сетки с высоким гидравлическим сопротивлением из материала с малым коэффициентом теплопроводности дл изготовлени перёго- ()оцок 1 обеспечивает высокую технологичность и прочность теплообменника при его сборке путем формировани кольцевых проставок 2-4 на центробежной литьевой машине.is heated, and their thermophysical parameters change accordingly. The separation of the packing 1 in the circumferential direction by insulating partitions 7 helps to maintain a constant flow rate along the entire length of channels 5 and 6. The constant speed of cold and hot flows helps equalize the heat transfer coefficient along the length of channels 5 and 6 and intensifies heat exchange in general, and also reduces hydraulic resistance. The use of a grid with high hydraulic resistance from a material with a low thermal conductivity for the fabrication of front () sling 1 provides high manufacturability and strength of the heat exchanger during its assembly by forming annular spacers 2-4 on a centrifugal injection molding machine.

Claims

Invention Formula

1, A matrix heat exchanger containing a packing of thermally conductive material separated by annular grooves into concentric channels for passage of heat exchanging media, characterized in that, in order to increase thermal and hydraulic efficiency, it additionally contains insulating partitions laid along each channel between the packing helix-shaped, with the distance between adjacent partitions in each channel of the MOI-IOTOH reduced from the hot to the cold end of the packing.

2. A heat exchanger according to claim 1, wherein the insulating partitions are made of grids with a larger than the packing material, a hydraulic support and a lower thermal conductivity.