SU1763854A1 - Теплообменник - Google Patents

Abstract

Использование: теплообменные аппараты в энергетической, транспортной и других област х техники. Сущность изобретени : теплообменник содержит многоканальные теплообменные секции 1 пр моугольного профил  с двусторонним поперечным оребрением в виде трапецеидальных лепестков 2. Лепестки 2 расположены по длине секций 1 параллельными р дами под углом а к набегающему потоку. Угол а лежит в интервале 20°. Лепестки 2 имеют форму пр моугольной трапеции и примыкают к поверхности секции 1 боковой стороной. Последн   перпендикул рна основанию. Лепестки 2 на противолежащих сторонах соседних секций обращены меньшими основани ми в противоположные стороны. Угол а в каждом р ду увеличиваетс  по ходу теплоносител . Передние кромки лепестков 2 расположены на лини х. Эти линии отстают от задних кромок на рассто нии меньше половины рассто ни  между задними кромками лепестков в соседних р дах. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

%:JbiifФие .1

Изобретение относитс  к теплообмен- ной аппаратуре и может быть использовано в энергетической, транспортной и других област х промышленности.

Известен теплообменник, содержащий плоские многоканальные алюминиевые трубы с лепестковым оребрением, расположенным на их поверхност х параллельными р дами. Оребрение выполнено за одно целое с основой трубы и его р ды перпендику- л рны оси трубы. Перфораци  в лепестковом оребрении интенсифицирует теплоотдачу, но не позвол ет устранить ее неравномерность по глубине трубы, и тем самым использовать потенциальные свойства оребрени .

Известен также теплообменник, содержащий параллельно расположенные р ды плоских многоканальных труб, на которых выполнено поперечное оребрение в виде лепестков посто нной высоты. Причем оребрение выполнено за одно целое с основной трубы и его р ды перпендикул рны оси трубы и ее плоскости. Недостатком известного теплообменника также  вл етс  невозможность роста интенсификации теплообмена по глубине сребренных труб, что влечет за собой снижение температурного перепада между теплоносител ми и эффективности теплообменника в целом.

Цель изобретени  - интенсификаци  теплообмена.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известном теплообменнике, содержащем многоканальные секции пр моугольного профил  с двухсторонним поперечным оребрением в виде трапецеидальных лепестков с передними и задними кромками, расположенным по длине секций параллельными р дами с заданным шагом, лепестки расположены под углом а к набегающему потоку, лежащему в интервале 5 а 20° разнонаправленными на противолежащих сторонах соседних секций, причем лепестки имеют форму пр моугольной трапеции, примыкающей к поверхности секции боковой стороной; передние и задние кромки лепестков расположены перпендикул рно основанию и обращены в противоположные стороны на противолежащих сторонах соседних1 секций. Угол наклона лепестков в каждом р ду выполн етс  переменным, увеличивающимс  по ходу теплоносител , при этом передние кромки лепестков в р дах расположены на лини х, отсто щих от задних кромок на рассто ние, не превышающее половины рассто ни  между задними кромками лепестков в соседних р дах.

На фиг.1 представлен теплообменник; на фиг.2 -теплообменна  секци , образующа  теплообменную поверхность; на фиг.З - фронтальный вид теплообменника; на

фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 - вид сверху на теплообменную секцию.

Теплообменник (см. фиг.1) содержит многоканальные теплообменные секции 1 пр моугольного профил  с двусторонним

поперечным оребрением, выполненным в виде лепестков 2 с передними 3 и задними

4кромками, расположенных по длине секций 1 параллельными р дами 5 (см. фиг.2) с заданным шагом. Лепестки 2 имеют форму

пр моугольной трапеции, прилегающей к поверхности секции 1 боковой стороной 6, а передние 3 и задние 4 кромки перпендикул рны основанию 7 (см. фиг.З) и обращены на противолежащих сторонах соседних

секций 1 в противоположные стороны (см. фиг.4). Лепестки расположены под углом а к набегающему потоку, лежащему в интервале 5 а 20° разнонаправленным на противоположных сторонах соседних секций 1. Угол наклона лепестков 2 в каждом р ду 5 выполнен переменным, увеличивающимс  по ходу теплоносител .

Передние 3 кромки лепестков 2 в р дах

5расположены на лини х в-в (см. фиг,5), отсто щих от задних 4 кромок на рассто ние а-в, не превышающее половины рассто ни  между задними 4 кромками лепестков 2 в соседних р дах 5. Выполнение лепестков в форме пр моугольной трапеции и расположение их под углом 5 а. 20° на противолежащих сторонах секций с противоположным направлением изменени  высоты лепестков обеспечивает перекрытие зазора между секци ми и увеличивает теплоотдачу . Расположение лепестков под углом к набегающему потоку и разнонаправленным на противолежащих сторонах секций усиливает турбулизацию потока в плоскости, перпендикул рной потоку во внутренних каналах. Увеличение угла наклона лепестков в каждом р ду по ходу набегающего потока последовательно усиливает турбулизацию его в плоскости, параллельной потоку во внутренних каналах.

Изменение указанного угла наклона лепестков в диапазоне от 5 до 20 град обусловлено наилучшими услови ми, обеспечивающими увеличение коэффициента теплопередачи при умеренных энергетических затратах. Таким образом услови  теплообмена между

потоками будут сохран тьс  высокими по всей глубине теплообменника. В процессе работы теплообменника в каналы теплооб- менных секций 1 подаетс  один теплоноситель , например жидкость, котора  отдает свое тепло в стенки каналов секций и лепестки 2. Движение второго теплоносител , например газа, в межреберном пространстве между лепестками 2 обеспечивает тепло- отвод от них.

Claims (3)

1. Такое выполнение теплообменника обеспечивает интенсификацию теплообменника между теплоносителем и внешней средой за счеттурбулизации потоков охлаждаемой внешней вреды и выравнивани  условий теплообмена по глубине. Формула изобретени  1. Теплообменник, содержащий многоканальные теплообменные секции пр моугольного профил  с двусторонним поперечным лепестковым оребрением в виде трапецеидальных лепестков с передними и задними кромками, расположенных по длине секций параллельными р дами, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации теплообмена, лепестки

   расположены под углом а к набегающему потоку, лежащему в интервале 5° а 20°, разнонаправленными на противолежащих сторонах соседних секций, причем лепестки

   имеют форму пр моугольной трапеции, примыкающей к поверхности секции боковой стороной, перпендикул рной основанию , и обращены на противолежащих сторонах соседних секций меньшими основани ми в противоположные стороны.
2. 2.Теплообменник по п.1, о т л и ч а ю щ и- й с   тем, что угол наклона лепестков в каждом р ду выполнен переменным, увеличивающимс  по ходу теплоносител .
3. 3.Теплообменник по пп.1 и 2, о т л и ч а- ю щ и и с   тем, что передние кромки лепестков в р дах расположены на лини х, отсто щих от задних кромок на рассто ние, не

   превышающее половины рассто ни  между задними кромками лепестков в соседних р дах .

   Фи&. г

   LJJ

   А

   Т У

   Фиг. 3

   А-А

   а

   Pue,4

   а W

   Физ.5