SU1651050A1

SU1651050A1 - Heat exchanger

Info

Publication number: SU1651050A1
Application number: SU884650594A
Authority: SU
Inventors: Юрий Михайлович Проселков
Original assignee: Краснодарский политехнический институт
Priority date: 1988-12-12
Filing date: 1988-12-12
Publication date: 1991-05-23

Abstract

Изобретение может быть использовано дл стабилизации температуры теплоносител (ТП). Цель изобретени - повышение стабильности температуры ТП на выходе из теплообменника (Т). Т содержит заполненный теплоаккумулирующими элементами (Э) 1 вертикальный корпус 2 с соосными верхним отвод щим и нижним подвод щим патрубками 3 и 4 соответственно. В зоне патрубка 4 корпус 2 выполнен с коническим участком 5, а в верхней части - в форме полупсевдосферы 6 и снабжен в зоне патрубка 4 втулкой 7 с регул тором 8 ее проходного сечени и конусности. При изменении последних мен етс соотношение между сечени ми восход щего и нисход щего потоков Э 1, что позвол ет регулировать интенсивность теплообмена между ТП и Э 1, стабилизиру температуру ТП на выходе из Т. 2 ил. е 8 С оэ ел ел Фиг 1The invention can be used to stabilize the temperature of the coolant (TP). The purpose of the invention is to increase the temperature stability of the TP at the outlet of the heat exchanger (T). T contains a vertical body 2 filled with heat-accumulating elements (E) 1 with coaxially upper outlet and lower inlet pipes 3 and 4, respectively. In the zone of the nozzle 4, the body 2 is made with a conic section 5, and in the upper part it is in the shape of a semi-pseudo-sphere 6 and provided in the area of the nozzle 4 with a sleeve 7 with a regulator 8 of its bore and taper section. When the latter change, the ratio between the upstream and downstream flows E 1 changes, which allows to regulate the intensity of heat exchange between the TP and E 1, stabilizing the temperature of the TP at the outlet of T. 2 Il. e 8 S oe ate fig 1

Description

Изобретение относитс к теплотехнике и может быть использовано, в частности, дл стабилизации температуры теплоносителей.The invention relates to heat engineering and can be used, in particular, to stabilize the temperature of heat transfer fluids.

Цель изобретени - повышение стабильности температуры теплоно сител на выходе из теплообменника.The purpose of the invention is to increase the stability of the heat transfer temperature at the exit of the heat exchanger.

На фиг. 1 показан теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2 - схема Движени теплоаккумулирующих элементов .FIG. 1 shows a heat exchanger; longitudinal section; in fig. 2 is a diagram of the movement of heat-accumulating elements.

Теплообменник содержит заполнен- н|ый теплоаккумулирующими элементами 1 вертикальный корпус 2 с соосными верхним отвод щим и нижним подвод щим патрубками 3 и 4 соответственно. В зоне последнего корпус 2 выполнен с коническим участком 5, а в верхней части - в форме полупсевдосферы 1э И снабжен в зоне подвод щего патрубка 4 втулкой 7 с регул тором 8 ее Проходного сечени и конусности.The heat exchanger contains a vertical casing 2 filled with heat-accumulating elements 1 with coaxially upper outlets and lower inlets 3 and 4, respectively. In the zone of the latter, body 2 is made with a conical section 5, and in the upper part, in the form of a semi-semi-diosphere 1e I, it is provided in the area of the inlet nozzle 4 with a sleeve 7 with a regulator 8 of its Bushing and taper.

Теплоаккумулирующие элементы 1 могут представл ть собой капсулы раз мером 10-15 мм, заполненные теплоак- кумулирующим веществом с плотностью 1200-1500 кг/м3 и температурой фазо- Вого перехода 35 С.Heat-accumulating elements 1 can be capsules with a size of 10-15 mm, filled with a heat-accumulating substance with a density of 1200-1500 kg / m3 and a phase transition temperature of 35 C.

Теплообменник снабжен решеткой 9. Возможный профиль 10 скорости теплоносител показан на фиг. 2.The heat exchanger is equipped with a grid 9. A possible velocity profile 10 of the coolant is shown in FIG. 2

Теплообменник работает следующим ббразом.The heat exchanger works as follows.

Теплоноситель, например воду, с ачальной температурой 20°С подают ерез втулку 7 в корпус 2 при мак- фимальной скорости в корпусе 2 0,15- 0,25 м/с. В случае применени возду- ха в качестве теплоносител максимальна скорость его в корпусе может составл ть 4,5-6 м/с. Температура воды на выходе из теплообменника 30°С, воздуха 26°С.The coolant, for example, water, with an initial temperature of 20 ° C is fed through sleeve 7 into housing 2 at the maximum speed in housing 2 0.15-0.25 m / s. If air is used as a heat carrier, its maximum speed in the housing may be 4.5-6 m / s. The temperature of the water at the outlet of the heat exchanger is 30 ° С, air is 26 ° С.

При минимальной конусности втулки 7 (и максимальном проходном сече- нии - такое положение втулки 7 показано на фиг. 1 пунктиром) обеспечиWith the minimum taper of the sleeve 7 (and the maximum flow area - this position of the sleeve 7 is shown in dotted line in Fig. 1)

j 0 j 0

5 five

00

5five

Q 5Q 5

ваетс максимальна скорость взлета элементов 1 в центральной части корпуса 2 и максимальна скорость их падени -в периферийной части корпуса 2. Этот случай соответствует максимальной интенсивности теплообмена между теплоносителем и элементами 1 из-за максимальных степени турбулизации и относительной скорости. При максимальной конусности втулки 7 и минимальном проходном сечении реализуетс режим кип щего сло элементов 1 в потоке теплоносител без упор доченной циркул ции элементов 1. Этот случай соответствует минимальной интенсивности теплообмена между теплоносителем и элементами 1. В промежуточных положени х втулки 7 (фиг. 2) обеспечиваетс упор доченна циркул ци элементов 1 вверх в центральной части корпуса 2 и вниз в периферийной части корпуса 2, причем при изменении конусности втулки 7 регулируетс соотношение сечений восход щего и нисход щего потоков элементов 1 в результате изменени профил 10 (фиг.2) скорости теплоносител , что позвол ет стабилизировать температуру теплоносител на выходе из теплообменника .The maximum take-off speed of the elements 1 in the central part of the housing 2 and the maximum speed of their fall is in the peripheral part of the housing 2. This case corresponds to the maximum intensity of heat exchange between the coolant and the elements 1 due to the maximum degree of turbulization and relative speed. With the maximum taper of the sleeve 7 and the minimum flow area, the fluidized bed mode of the elements 1 in the coolant flow without the ordered circulation of the elements 1 is realized. This case corresponds to the minimum intensity of heat exchange between the coolant and the elements 1. In the intermediate positions of the sleeve 7 (Fig. 2) the elements 1 are arranged to circulate upward in the central part of the housing 2 and down in the peripheral part of the housing 2, and when the taper of the sleeve 7 changes, the ratio of the sections of the ascending and downstream of the elements 1 as a result of a change in the profile 10 (Fig. 2) of the coolant velocity, which makes it possible to stabilize the coolant temperature at the exit of the heat exchanger.

Claims

Invention Formula

A heat exchanger containing a vertical body filled with heat-accumulating elements with coaxially upper discharge and lower inlet pipes, and in the last zone the body is made with a conical section that, in order to increase the stability of the heat carrier temperature at the heat exchanger’s exit, the parts are made in the form of a semi-pseudo-sphere and are provided with a sleeve in the zone of the inlet pipe with a regulator of its flow section and taper.

FIG. g