Теплообменник

 

1. ТЕПЛООБМЕННИК по авт. св. № 787865, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности охлаждения теплообменных поверхностей, оппозитные поверхности дополнительно соединены посредством двух параллельных радиально расположенных стенок, образующих канал, подключенный одним концом к штуцеру отвода среды , а другим - к полости центрального ребра со стороны,диаметрально противоположной его вырезу, причем оси обоих штуцеров расположены на одной линии. 2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что ребра с обеих сторон снабжены выступами , расположенными радиально. фи.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1179084 A (51)4 F 28 D 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 787865 (21) 3783800/24-06 (22) 25.08.84 (46) 15.09.85. Бюл. № 34 (72) В. А. Городецкий, Г. К. Смолин, А. В. Печерский и И. Е. Заничев (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургической теплотехники цветной металлургии и огнеупоров (53) 621.565.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 787865, кл. F 28 D 9/00, 1979. (54) (57) I. ТЕПЛООБМЕННИК по авт. св. № 787865, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности охлаждения теплообменных поверхностей, оппозитные поверхности дополнительно соединены посредством двух параллельных радиально расположенных стенок, образующих канал, подключенный одним концом к штуцеру отвода среды, а другим — к полости центрального ребра со стороны, диаметрально противоположной его вырезу, причем оси обоих штуцеров расположены на одной линии.

2. Теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что ребра с обеих сторон снабжены выступами, расположенными радиально.

1179084

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, может быть использовано в систе. мах жидкостного и испарительного охлаждения, в частности для охлаждения радиоэлектронных элементов, и является усовершенствованием теплообменника по основному авт. св. № 787865.

Целью изобретения является повышение равномерности охлаждения теплообменных поверхностей.

На фиг. 1 схематически изображен опи1О сываемый теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Теплообменник содержит составной корпус с плоскими стенками 1 и 2, снабженными на оппозитных поверхностях ребрами 3, концентрично расположенными одно относительно другого и имеющими вырезы 4, выполненные в одной диаметральной плоскости, причем вырезы 4 в смежных ребрах 3 смещены относительно друг друга на 180 . Корпус теплообменника снабжен штуцерами 20

5 и 6 для подвода и отвода теплообменной среды, первый из котооых расположен по центральной оси симметрии корпуса. Оппозитные поверхности стенок 1 и 2 дополнительно соединены посредством двух параллельных радиально расположенных стенок 7 и 8, проходящих между вырезами 4 ребер 3 и образующих канал, подключенный одним концом к штуцеру 6 отвода теплообменной среды, а другим — к полости центрального ребра 9 со стороны, диаметрально противоположной его вырезу 4, причем оси обоих штуцеров расположены на одной линии.

Ребра 3 с обеих сторон снабжены выступами 10, расположенными радиально.

Теплообменник работает следующим образом.

Охлажденная теплообменная среда через штуцер 5 подвода среды подается в первый канал теплообменника, образованный цилиндрической частью корпуса и первым ребром 3. По первому каналу теплообмен- 40 ная среда в виде двух потоков доходит до стенок 7 и 8 и через вырезы 4 поступает во второй канал, образованный первым 3 и следующим ребрами. Теплообменная среда по второму каналу доходит до выреза 4 ребра 3 и по нему проходит в сле45 дующий канал. Аналогичным образом теплообменная среда проходит по всем остальным каналам и достигает центрального ребра 9.

Нагретая теплообменная среда через полость центрального ребра 9 поступает в канал, образованный стенками 7 и 8, и через штуцер 6 отвода выводится из теплообменника.

Теплообменная среда на выходе из штуцера 5 подвода разделяется на два потока, траектория движения которых симметрична относительно центра теплообменника. Это предоп ределяет равенство температур участков теплообменных поверхностей, равноудаленных от центра теплообменника. По мере продвижения по каналам теплообменная среда проходит чередующиеся конфузорные и диффузорные участки каналов. Конфузорные участки образованы радиально расположенными цилиндрическими выступами 10, диффузорные — гладкими частями смежных ребер 3. При движении теплообменной среды по такому пути в ее потоке возникает знакопеременный градиент давления.

Поскольку выступы 10 расположены радиально, то расстояния между чередующим ися конфузорно-диффузорными участками уменьшаются по мере приближения теплообменной среды к центру теплообменника. В результате этого градиент давления потока по мере его приближения к центру теплообменника все чаще меняет знак, что способствует турбулизации потока, разрушению пограничного слоя и улучшению омывания выступов 10, ребер 3. В результате теплообмен интенсифицируется в направлении от периферии к центру, что приводит к выравниванию температуры теплообменных поверхностей в радиальном направлении.

Описываемый теплообменник может обеспечить и другой режим работы: более интенсивный съем тепла с его центральной области по сравнению с периферийной. Это требуется, например, при охлаждении радиоэлектронных приборов, у которых рабочее тело — источник тепла сосредоточено преимущественно в центральнои части корпуса прибора.

Б этом случае хладагент подается в теплообменник через штуцер 6, а отводится чер ез ш ту це р 5.

1179084

А- А

Составитель В. Городецкий

Редактор Н. Швыдкая Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 5648/38 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4