SU951058A1

SU951058A1 - Heat exchanger

Info

Publication number: SU951058A1
Application number: SU803001383A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Дмитриевич Чумаченко; Эдуард Иванович Гончаров
Original assignee: Новополоцкий политехнический институт
Priority date: 1980-11-05
Filing date: 1980-11-05
Publication date: 1982-08-15

Description

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в энергетических системах различных отраслей промышленности.The invention relates to heat engineering and can be used in energy systems of various industries.

Известны теплообменник, содержащий корпус с крышками и с коаксиально размещенными внутри него сильфонами Г1].Known heat exchanger containing a housing with covers and coaxially placed inside it bellows G1].

Недостаток теплообменника - значительное гидравлическое сопротивление, не позволяющее создать достаточной для существенней интенсификации теплообмена вибрации сильфонов, конструкция которых, к тому же, отличается сложностью.The disadvantage of the heat exchanger is its significant hydraulic resistance, which does not allow creating vibrations of bellows sufficient to significantly intensify heat transfer, the design of which, moreover, is difficult.

Известен также теплообменник, в котором наружная труба имеет пат- рубки входа и выхода теплоносителей, внутренняя выполнена из двух сильфонов, а в межтрубном пространстве размещены сопла для истечения пульсирующего потока, укрепленные на трубках, которые подключены к общему распределительному коллектору £2].A heat exchanger is also known, in which the outer pipe has coolant inlet and outlet pipes, the inner one is made of two bellows, and the nozzles for the outflow of the pulsating flow are mounted in the annular space, mounted on tubes that are connected to a common distribution manifold £ 2].

Недостатком этого теплообменника является невысокая интенсивность теплообмена с внешней стороны сильфонов. Объясняется это тем, что в межтрубном пространстве образуются застойные зоны, так как подача теплоносителя через сопла осуществляется в сере дину теплообменника. Пластины, расположенные перед соплами, гасят скорость потока, что также ухудшает теплоотдас чу с внешней.The disadvantage of this heat exchanger is the low intensity of heat transfer from the outside of the bellows. This is explained by the fact that stagnant zones are formed in the annulus, since the coolant is supplied through the nozzles in the middle of the heat exchanger. The plates located in front of the nozzles quench the flow rate, which also affects the heat transfer from the outside.

Известен теплообменник, содержащий корпус с патрубками подвода и отвода рабочей среды и соосно размещенные внутри корпуса трубы, выполненные в 1 θ виде сильфонов , прикрепленных одним из торцов к патрубку отвода рабочей среды f 3].Known heat exchanger comprising a housing with nozzles for supplying and discharging the working medium and coaxially placed inside the pipe body, made in 1 θ in the form of bellows attached by one of the ends to the branch pipe of the working medium f 3].

Недостаток такого теплообменника заключается в неэффективном процессе 15 теплообмена.A disadvantage of such a heat exchanger is the inefficient heat exchange process 15.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена.The purpose of the invention is the intensification of heat transfer.

Цель'достигается тем, что в тепло20 .обменнике, содержащем корпус с патруб ками подвода и отвода рабочей среды и соосно размещенные внутри корпуса трубы, выполненные в виде сильфонов, прикрепленных одним из торцов к патрубку отвода рабочей среды, на втором торце сильфоны снабжены торообразной крынкой, герметизирующей кольцевое пространство между сильфонами;The goal is achieved in that in a heat exchanger containing a housing with nozzles for supplying and discharging the working medium and coaxially placed inside the body of the pipe, made in the form of bellows attached to one of the ends to the branch pipe of the working medium, at the second end the bellows are equipped with a toroidal lid sealing the annular space between the bellows;

в котором дополнительно установлены составные сопла, подключенные к патрубку подвода рабочей среды.'in which compound nozzles are additionally installed, connected to a nozzle for supplying a working medium. '

На чертеже изображен предлагаемый теплообменник, продольный разрез. ' Теплообменник содержит корпус 1, патрубки 2 и 3 .для.подвода рабочих сред, патрубки 4 и 5 для отвода рабочих сред, сильфон 6, сильфон 7, $ один из торцов которых прикреплен к патрубку отвода.рабочих сред, торообразные крышки 8, герметизирующие кольцевое пространство между сильфонами, сопла 9 для подачи одной из рабочих сред, размещенные· в кольцевом пространстве между сильфонами.The drawing shows the proposed heat exchanger, a longitudinal section. '' The heat exchanger contains a housing 1, nozzles 2 and 3. For supplying working fluids, pipes 4 and 5 for draining fluids, bellows 6, bellows 7, $ one of the ends of which is attached to the branch pipe for working fluids, toroidal covers 8, sealing annular space between the bellows, nozzles 9 for supplying one of the working media, placed in the annular space between the bellows.

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

Одна из рабочих сред поступает ._ через патрубок 2 в сопла, а затем в пространство между сильфонами 6 и 7, поворачивается и, омывая теплообменную поверхность обоих сильфонов, отводится через патрубок 4. Другая рабочая среда поступает через патру- 20 бок 3, установленный тангенциально к корпусу 1, в пространство между корпусом 1 и сильфоном 7, омывая его внешнюю поверхность, а затем через внутреннее пространство сильфона 6 25 отводится через патрубок 5.One of the working media enters ._ through the nozzle 2 into the nozzles, and then into the space between the bellows 6 and 7, turns and, washing the heat exchange surface of both bellows, is diverted through the nozzle 4. Another working medium enters through the nozzle-20 side 3, which is established tangentially to the housing 1, into the space between the housing 1 and the bellows 7, washing its outer surface, and then through the inner space of the bellows 6 25 is discharged through the pipe 5.

Подача одной из рабочих сред через составные сопла приводит к интенсивному теплообмену, так как за счет дроссельных пульсаций в соплах осу- 30 ществляются возвратно-поступательные перемещения сильфонов в осевом направлении, а за счет турбулентных пульсаций в потоках - перемещение сильфонов в поперечном направлении. Рециркуляция рабочей среды через соп1ла также способствует дополнительной турбулизации потока. На протяжении всего пути теплоносителя имеет место последовательное сужение и расширение поперечного сечения каналов, что также приводит к интенсификации процесса теплопередачи.The supply of one of the working media through composite nozzles leads to intense heat transfer, since due to throttle pulsations in the nozzles 30, reciprocating movements of the bellows in the axial direction are carried out, and due to turbulent pulsations in the flows, the bellows are moved in the transverse direction. Recirculation of the working medium through nozzles also contributes to additional turbulization of the flow. Throughout the path of the coolant there is a sequential narrowing and expansion of the cross section of the channels, which also leads to an intensification of the heat transfer process.

Claims

Claim

A heat exchanger comprising a housing with nozzles for supplying and discharging a working medium and axially placed inside the pipe body, made in the form of bellows attached to one of the ends to a branch pipe of a working medium, characterized in that the bellows are provided at the second end to intensify heat transfer a toroidal cap, which seals the annular space between the bellows, in which composite nozzles are additionally installed, connected to the nozzle for supplying a working medium.