Теплообменник

 

ТЕПЛООБМЕННИК, содержащий цилиндрический корпус с центральным патрубком подвода одной из сред, соосно размещенные внутри корпуса с кольцевыми зазорами обечайки, образующие зигзагообразные-каналы, и коллектор для подвода другой среды с выпускными наклонно расположенными соплами, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации теплообменника, коллектор образован эквидистантно установленными кольцами, а сопла в них расположены по периметру с противоположным наклоном.

COOS СО6ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (11) g g F 28 D 7/10 (21) 3518034/24-06 (22) 02. 1.2.82 (46) 23.06.84.Бюл. Ф 23 (72) Г.Г.Чухонин, Е.Д.Виноградов, Н.Н.Сунцов и Н.М.Беляев (53) 621.565.94(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3317459, кл. F 28 D 7/00, 1.981. . (54)(57) ТЕПЛООБИЕННИК, содержащий цилиндрический корпус с центральным патрубком подвода одной из сред, соосно размещенные внутри корпуса с кольцевыми зазорами обечайки, образующие зигзагообразные каналы, и коллектор для подвода другой среды с выпускными наклонно расположенными соплами, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации теплообменника, коллектор образован эквидистантно установленными кольцами, а сопла в них расположены по периметру с противоположным наклоном.

1 10992

Изобретение относится к вихревым теплообменным аппаратам и может быть использовано в любой отрасли промышленности.

Известны теплообменники, содержащие цилиндрический корпус с центральным патрубком подвода одной из сред, соосно размещенные внутри корпуса с кольцевыми зазорами обечайки, образующие зигзагообразные каналы, и Ip коллектор для подвода другой среды с выпускными наклонно расположенными соплами. Для интенсификации теплообмена коллектор снабжен кольцом с тангенциально-осевыми каналами, направленными в сторону кольцевого зазора(1 ).

Недостаток данного теплообменника заключается в высоком гидравлическом сопротивлении, обусловленном наличием струйного кольца.

Для создания устойчивого возвратно-йоступательного вращательного течения охлаждаемой среды.в теплообменнике необходим значительный пере- 25 пад давления на струйном кольце (0,4-0,6 MIIa) величина которого увеличивается с ростом относительной длины зигзагообразных каналов, т.е. отношения длины каналов к их диаметру. Существует некоторая предельная относительная длина каналов (L(Р = 8-10), при которой невозможно получить устойчивое возвратно-поступательное вращательное те35 чение путем увеличения перепада давления на струйном кольце. Поэтому увеличить поверхность теплообмена за счет увеличения длины каналов невозможно. Увеличение диаметРа кана- 4О лов приводит к еще более значительному росту гидравлического сопротивления в струйном кольце, что также является недостатком известных тепло-. обменников. !

Цель изобретения — улучшение условий эксплуатции теплообменника., Поставленная цель достигается тем, что в теплообменнике, содержащем цилиндрический корпус с центральным патрубком подвода одной из сред, соосно размещенные внутри корпуса с кольцевыми зазорами обечайки, образующие зигзагообразные каналы, и коллектор для подвода другой среды с выпускными наклонно расположенными соплами, коллектор образован эквидис08 2 тантно установленными кольцами, а соп ла в них расположены по периметру с противоположным наклоном.

На фиг.1 изображен предлагаемый теплообменник на фиг.2 — коллектор с выпускными наклонно расположенными соплами, на фнг.3 — разрез А-А на фиг.2.

Теплообменник содержит корпус 1 с центральным патрубком 2, обечайки 3 и 4, образующие зигзагообразные каналы 5 и 6, коллектор 7 с соплами 8.

Коллектор образован кольцами 9 и 10, снабжен патрубками 11 и 12 подвода и отвода соответственно и воронкой 13, а в каналх 5 и 6 установлены завихрители 14 и 15 соответственно. Корпус снабжен патрубком 16 для отвода среды и камерой 17.

Теплообменник работает следующим образом.

Одна из сред (охлаждаемая) через патрубок 2 подается в кольцевой канал 6. Закрутка потока в этом канале осуществляется. за счет установленных в нем завихрителей 15.

Далее охлаждаемая среда поступает в кольцевой канал 5, образованный корпусом 1 и обечайкой 3, и посредством завихрителя 14 движется к патрубку 16 и отводится из теплообменника. Охлаждающая среда через патрубок 11 подается в кольцевой коллектор 7, откуда через сопла 8 колец 9 и 10 поступает в обе половины вихревой камеры 17. В каждой половине камеры устанавливается течение, при котором среда перемещается по винтовой линии вдоль внешней поверхности камеры, доходя до ее торца, где осевая составляющая скорости меняет свое направление на противоположное, .а окружная сохраняется. Обратный ход охлаждаемой среды осуществляется также по винтовой линии, но уже вдоль внутренней стенки вихревой камеры 17, образованной обечайкой 4. Таким образом, охлаждающая среда совершает в вихревой камере вращательное возвратно-поступательное движение. Дойдя до воронок 13, среда удаляется из теплообменника через патрубок 12 отвода °

Предлагаемый теплообменник по сравнению с известным более компактен, при этом имеет место повышение теплопередающей поверхности на 12-157.

1099208

А-4

Составитель Т.Юдина

Техред С.Мигунова Корректор Ю.Макаренко

Редактор В.Петраш

Заказ 4360/34

Тираж 631 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4