SU1590908A1

SU1590908A1 - Теплообменный элемент го-

Info

Publication number: SU1590908A1
Application number: SU884497207A
Authority: SU
Inventors: Aleksandr V Beznosov; Vyacheslav M Budov; Valerij A Kiryanov; Vasilij E Serov; Igor B Salyaev
Original assignee: Go Polt Inst
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1990-09-07

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в конденсаторах паровых турбин. При использовании изобретения эффективность работы конденсатора увеличивается. Тёплообменный элемент горизонтального конденсатора содержит трубу 1, снабженную с наружной стороны слоем 2 гидрофобного материала толщиной 0,01—0,05 мм. Слой 2 размещен на трубе 1 со стороны ее нижней образующей симметрично вертикальной оси на поверхности, ограниченной дугой с центральным углом 0, определяемым из соотношения 1_т <0< -½ 1_е, где - капиллярная постоянная, м; Э — диаметр тру8и „„ 1590908

1590908

4

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в конденсаторах паровых турбин.

Цель изобретения — повышение эффективности работы конденсатора.

На фиг. 1 схематично представлен теплообменный элемент горизонтального конденсатора; на фиг. 2 — зависимость

относительного увеличения коэффициента теплоотдачи от величины центрального угла 0.

Теплообменный элемент горизонтального конденсатора содержит трубу 1, снабженную с наружной стороны слоем 2 гидрофобного материала, толщиной 0,01 — —0,05 мм. Слой 2 размещен на трубе 1 со стороны ее нижней образующей симметрично вертикальной оси на поверхности, ограниченной дугой с центральным углом Θ, определяемым из соотношения

еЛс_<о<_1^_,

где 1<5 — капиллярная постоянная, м; б — диаметр трубы, м.

Теплообменный элемент работает следующим образом.

Внутри трубки 1 прокачивается охлаждающая вода. Водяной пар конденсируется в виде тонкой пленки 3 на верхней половине поверхности трубки 1, стекает к зоне, покрытой гидрофобным слоем 2, и далее каплями и струями стекает вниз с боковых поверхностей трубы. На поверхности слоя 2 происходит капельная конденсация и отрыв образующихся капель.

На фиг. 2 приведены графики зависимостей относительного коэффициента теплоотдачи от центрального угла дуги, соответствующей участку, покрытому гидрофобным слоем. За величину приняты значения коэффициента теплоотдачи при конденсации водяных паров при температуре насыщения около 50°С (в этих условиях эффект капиллярного удержания конденсата на ниЖней образующей трубы довольно существенный). Расчетная оценка коэффициента теплоотдачи для предложенного элемента а

5 выполнена для случая ламинарного течения пленки. В диапазоне угла θ (в данном случае что соответствует приведенной ранее зависимости для условий . расчета) наблюдается максимальное увеличение теплоотдачи.

При толщине слоя менее 0,01 мм известные гидрофобные покрытия, например .тефлон, недостаточно устойчивы. При тол,5 шине слоя более 0,05 мм эффективность теплообмена ухудшается вследствие увеличения термического сопротивления слоя гидрофобного покрытия.

Предложенный теплообменный элемент позволяет повысить эффективность работы

. путем интенсификации теплоотдачи за счет исключения пленки конденсата на нижней образующей трубы, а также за счет использования эффекта капельной конденсации.

25

Claims

Формула изобретения

Теплообменный элемент горизонтального конденсатора, содержащий трубу, снабженную с наружной стороны слоем гидро30 фобного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, слой гидрофобного материала толщиной 0,01—0,05 мм размещен на трубе сст стороны ее нижней образующей симметрично вер-. тикальной оси на поверхности, ограничен35 ной дугой с центральным углом Θ, определяемым из соотношения;

40

где к — капиллярная постоянная, м; Ц — диаметр трубы, м.

1590908

1Л

<2

/I

ί

(О

7~7 ^77 6 // // и II г 7 /Ρι 'до, , дне -О&П 'КОН6НВанный' талон г 'Оненияв и=ро2н аГ= 10* С 1^50°С I/ ί I 1- 0 -0,0$нн 2- 8 -ΰ,οΐ/ΝΗ 2 I

иг

б

~Я~ -^5Г 57 К

£> О

Фа г. 2