SU552495A1 - Теплообменный элемент воздушно-испарительного теплообменника - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к аппаратам, служащим дл  проведени  процессов исцарительного охлаждени  воздуха в пленочном режиме течени  пспар юц;ейс  жидкости.

Известны кожухотрубчатые теплообменники , в ко горых жидкость подают на решетку. С решетки жидкость подхватываетс  восход ш ,им потоком воздуха в теплообменные элементы , которые на выходе имеют отражатели в виде усеченных конусов с отбортовкой дл  сбора неиспаривитейс  влаги, котора  с помон1ью специальных труб возвращаетс  обратно на )ен.1етку.

Эти теилообмеппики работоспособны только в горизонтальном положенин п совершенно неприемлемы дл  установок кондиционировани  воздуха летательных аппаратов, так как при изменении положени  объекта значительна  часть теплообмеиной поверхности не будет смочена жидкостью.

Известны также кожухотрубчатые теплообменники , в которых каждый теплообменный элемент имеет индивидуальный дозатор жидкости , что позвол ет конструкции работать в любых положени х, но в них неиспаривша с  жидкость не возвращаетс  дл  последующего использовани  в теплообменнике. Стремление к уменьшению уноса жидкости в этих конструкци х приводит , что теплообменные

элементы работают ири частичном смачивании стенок жидкостью, резко сннжа  теплосъем.

Прототином изобретени   вл етс  аппарат, в котором интенсификаци  ироцесса теплообмена н уменьшение уноса жидкости достигаетс  путем организации в части теилообменных элементов барботал ного режима течени  газожидкостной смеси вследствие перепуска части охлаждаюшего воздуха иомимо теилообменника через специальное иерепускное устройство .

В этом аппарате каждый теилообмениый элемент содержит трубу, один конец которой снабжен винтовой вставкой с осевым каналом

и подключен к полости сдвоенной трубной решетки , заполненной жидкостью, а противоположный конец выведен за нределы одинарной трубной доски. Цель изобретени  - интенсификаци  ироцесса теплообмена и уменьшение уноса жидкости .

Эта цель достигаетс  тем, что в цплиидрическом теплообменном элементе организуетс  пленочный режим движени  газожидкостиой

смеси при полном смачивании его виутренних стенок жидкостью и при минимальном ее уносе . Дл  этого торец трубы, выступающий над трубной доской, имеет криволинейный профиль , например тороидальной формы, и загиут внутрь трубы, а торец вставки пмсот конический срез; внутри трубы, концентрично ей, установлена обечайка, имеюща  с трубой тенловой контакт и образующа  с коническим срезом вставки и загнутым торцом трубы кольцевые зазоры.

На фиг. 1 изображен описываемый тенлообменный элемент в нродольном разрезе; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Теплообменный элемент содержит трубу 1, один конец которой снабжен винтовой вставкой 2 с осевым каналом 3 и иодключен к полости 4 сдвоенной трубной решетки 5, заполненной жидкостью. Другой криволинейный торец трубы 1 выведен за пределы одинарной трубной доски 6 и загнут внутрь трубы 1. Форма этого конца может быть тороидальной, а направленный ему навстречу торец вставки 2 имеет конический срез. В трубе 1, концентрично ей, размещена цилиндрическа  обечайка 7, имеюща  с трубой 1 тепловой контакт в виде гофрированной ленты 8, и образующа  с коническим срезом вставки 2 и криволинейным торцом трубы 1 зазоры.

Работает теплообменный элемент следующим образом.

Гор чий теплоноситель омывает снаружи трубу 1 теплообменного элемента. Это тепло передаетс  через гофрированную ленту 8 к обечайке 7, охлаждаемой газожидкостным потоком в режиме пленочного течени  жидкости по внутренней поверхпости обечайки 7.

На выходе из теплообменного элемента пленка жидкости попадает в зазор между обечайкой 7 и криволинейным торцом трубы 1.

Далее жидкость возвращаетс  на вход теплообменного элемента под действием силы т жести и перепада давлений, вызываемого эжекцией , возникающей в зазоре между коническим срезом вставки 2 и обечайкой 7 ири движении охлаждающего воздуха.

Использование описанного элемента в теплообменниках испарительно-воздущного охлаждени  позвол ет обеспечить полное смачивание теплообменной поверхности жидкостью и организовать пленочный режим ее течени , что в итоге приводит к интенсификации процесса теплообмена.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Теплообменный элемент воздушно-испарительного теплообменника, содержащий трубу, один конец которой снабжен винтовой вставкой с осевым каналом и подключен к полости сдвоеппой трубной решетки, заполненной жидкостью , а противоположный конец выведен за пределы одинарной трубной доски, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации

   процесса теплообмена и уменьшени  уноса жидкости, торец трубы, выступающий над трубной доской, выполнен криволинейным и загнут внутрь трубы, а направленный ему павстречу торец вставки имеет конический срез,

   и в трубе концентрично ей расположена цилиндрическа  обечайка, имеюща  с трубой тепловой контакт и образующа  с коническим срезом вставки и загнутым торцом трубы кольцевые зазоры.

   О

   Q

   1риг.2 /////////

   5