Способ теплообмена между двумя теплоносителями

 

Изобретение м.б. использовано в. теплообменниках с регулируемым теплосъемом. Цель изобретения - стабилизация т-ры одного из теплоносителей (ТН). Два ТН перемещают по каналам 1, 2, разделенным теплопередаюцей стенкой 3. В одном из каналов размещают пористую вставку 4, проницаемую для данного ТН. В тело вставки 4 со стороны теплопередающей стенки 3 подают промежуточную среду, не растворис 3 мую в ТН этого канала. Герметичную полость 6, вьтолненную в канале стабилизируемого ТН, заполняют промежуточной средой (НС). При стабилизации т-ры нагреваемого ТН в качестве ПС выбирают вещество с коэф.теплопроводности А, : Д| , а при стабилизации т-ры охлаждаемого ТН в качестве ПС выбирают вещество с коэф.теплопроводности ,7 Лц , где коэф.теплопроводности ТН, перемещаемого по каналу с вставкой 4. В полости 6 размещают пористую вставку 7, проницаемую для ПС и имеющую коэф.теплопроводности с При изменении т-ры стабилизируемого Т}1 изменяются также и т-ра ПС в емкости 6, и ее объем. При этом граница раздела ПС и теплоносителя во вставке 4 перемещается в ту или иную сторону, увеличивая или.уменьшая тепловое сопротивление вставки 4 и обеспечивая стабилизацию т-ры ТН. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. х С/) 4 ъо 00 ) О ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4210478/24-06; 4214729/24-06;

4183686/24-06; 4213730/24-06 (22) 23.01.87 (46) 15.09.88 Бюл. Ф 34 (71) МВТУ им. 1:..Э. Баумана (72) А,В. Курпатенков, В.И. Поляев и А.Л. Синцов (53) 621.565.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1223020, кл. F 28 F 13/14, 1984. (54) СПОСОБ ТЕПЛООБМЕНА МЕЖДУ ДВУМЯ

ТЕПЛОНОСИТЕЛЯМИ (57) Изобретение м.б. использовано в, теплообменниках с регулируемым теплосъемом. Цель изобретения — стабилизация т-ры одного из теплоносителей (ТН) . Два ТН перемещают по каналам

1, 2, разделенным теплопередающей стенкой 3. В одном из каналов размещают пористую вставку 4, проницаемую для данного ТН. В тело вставки 4 со стороны теплопередающей стенки 3 подают промежуточную среду, не раствориÄÄSUÄÄ 1423905 А1

t5i) 4 F 28 D "/00, F 28 F 13/14 мую в TH этого канала. Герметичную полость 6, выполненную в канале ста билизируемого ТН, заполняют промежуточной средой (ПС). При стабилизации т-ры нагреваемого ТН в качестве ПС выбирают вещество с коэф.теплопроводности h, < Л,, а при стабилизации т-ры охлаждаемого ТН в качестве ПС выбирают вещество с коэф.теплопроводности Л, Л,, где Л„- коэф.теплопроводности ТН, перемещаемого по каналу с вставкой 4. В полости 6 размещают пористую вставку 7, проницаемую для ПС и имеющую коэф.теплопроводности Л с ) Л, . При изменении т-ры стабилизируемого TH изменяются также и т-ра ПС в емкости 6, и ее объем. При этом граница раздела ПС и теп лоносителя во вставке 4 перемещается в ту или иную сторону, увеличивая или .уменьшая тепловое сопротив" ление вставки 4 и обеспечивая стабилизацию т-ры ТН. 1 з.п. ф-лы, 4 ил .

1423905

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быi ь использовано в теплообменниках с регулируемым теплосъемом.

Целью изобретения является стаби лизация температуры одного из тепло. носителей.

На фиг. 1 представлен теплообменник для стабилизации температуры нагреваемого теплоносителя для осуществления данного способа теплообмена; на фиг. 2 — теплообменник для стабилизации температуры охлаждаемого теплоносителя; на фиг. 3 — теплообменник для стабилизации температуры источника тепла; на фиг, 4 — теплообменник для стабилизации температуры теплопоглощающего элемента.

Теплообменник для стабилизации тем.2О пературы нагреваемого теплоносителя (фиг. 1) содержит каналы 1 и 2 соответственно для нагреваемого и охлаждаемого теплоносителей, разделенные теплопередающей стенкой 3.В канале 1 на- 25 греваемого теплоносителя размещена пористая вставка 4, проницаемая для данного теплоносителя. В теплопере дающей стенке 3 выполнен коллектор 5,, сообщенный с одной стороны со вставкой 4, а с другой стороны подсоединенный к герметичной полости 6, заполненной промежуточной средой и расположенной в канале 1 нагреваемого ! теплоносителя. Промежуточная среда при этом имеет теплопроводность меньшую теплопроводности нагреваемого теплоносителя. В полости 6 также размещена пористая вставка 7, проницаемая для промежуточной среды.

В теплообменнике для стабилизации температуры охлаждаемого теплоносителя (фиг. 2) пористая вставка 4 и герметичная полость 6 расположены в канале 2 охлаждаемого теплоносителя. При этом, промежуточная среда имеет теплопроводность 4, большую теплопроводности теплоносителя, перемещаемого по каналу 2 с пористой вставкой (охлаждаемого).

Теплообменник для стабилизации температуры теплопоглощающего элемента (фиг. 4), например электронного блока, размещенного в канале 1, заполненном нагреваемьм теплоносите.55 лем, содержит пористую вставку 4 в ка. нале 2 охлаждаемой среды, а герметичная полость 6 размещена в канале с нагреваемой средой. Промежуточная среда имеет теплопроводность меньшую теплопроводности охлаждаемой ,среды.

В теплообменнике для стабилизации температуры источника тепла (фиг.3), например потока жидкости, поступающей от двигателя внутреннего сгорания, которая циркулирует через канал 2 н охлаждается теплоносителем, протекающим по каналу 1, пористая вставка 4 размещена в канале 1, а герметичная полость 6 с промежуточной средой — в канале 2 охлаждаемого теплоносителя. Промежуточная среда имеет теплопроводность Л„ большую, чем теплопроводность теплоносителя, протекающего по каналу 1.

Способ теплообмена между двумя теплоносителями заключается в следующем.

Теплоносители перемещают по каналам 1 и 2, разделенным теплопередающей стенкой 3, Причем в одном из каналов размещена пористая вставка 4, проницаемая для данного теплоносителя. В тело вставки 4 со стороны теплопередающей стенки 3 подают промежуточную среду, не растворимую в теплоносителе этого канала. При этом промежуточную среду подают иэ.герметичной полости 6, размещенной в канале стабилизируемого теплоносителя.

При стабилизации температуры нагреваемого теплоносителя в качестве промежуточной среды выбирают вещество с коэффициентом теплопроводвости Л, (Л „, а при стабилизации температуры охлаж-, даемого теплоносителя — с коэффициентом теплопроводности Л, 7 Л„(где ˄— коэффициент теплопроводности теплоносителя, перемещаемого по каналу с пористой вставкой 4). В полости 6, за- . полненной промежуточной средой, также размещают пористую вставку 7, проницаемую для промежуточной среды и имеющую коэффициент. теплопроводности

Л Л, Теплоноситель, двигаясь по каналу с пористой вставкой 4, передает вставке 4 свою тепловую энергию, которая через стенку 3 передается другому теплоносителю. При изменении температуры стабилизируемого теплоносителя изменяется также и температура про-. межуточной среды в емкости 6, размещенной в этом канале. Объем промежуточной среды изменяется, и граница раздела промежуточной среды и тепло1 i 2 05

1 °

1 °

° °

° — Эв»

° ° —. 3вв

° °, °

° ° °

=Ю

° °

° ° а

4 а

° °

° ° с

Ф °

° ° с носителя во вставке 4 перемещается в ту или иную сторону, увеличивая или уменьшая при этом тепловое сопротивление вставки 4 и обеспечивая ста—

5 билизацию температуры теплоносителя.

Использование изобретения позволяет создавать компактные теплообменники, обеспечивающие стабилизацию од-. 10 ного из теплоносителей и имеющие высокую эксплуатационную надежность.

Формула изобретения

Способ теплообмена между двумя теплоносителями путем их перемещения по каналам, разделенным теплопередающей стенкой, размещения в одном из каналов пористой вставки, проница- 20 емой для данного теплоносителя, и подачи в тело вставки со стороны теплопередающей стенки промежуточной среды, не растворимой в теплоносителе тс>го канала, о тл и ч а ю щи & с я тем, что, с целью стабилизации температуры одного из теплоносителей, в канале стабилизируемого теплоносителя выполняют герметичную полость, заполненную промежуточной средой, и прп стабилизации температуры нагреваемого теплоносителя, в качестве которой выбирают вещество с коэффициентом теплопроводности 11 с,1 а

s прп стабилизации температуры охлаждаемого теплоносителя выбирают вещество с коэффициентом теплопроводности

Д д, где Л вЂ” коэффициент теплопроводности теплоносителя, перемещаемого по каналу с пористой вставкой.

2. Способ по п . 1, о т л и ч аю шийся тем, что в полости, заполненной промежуточной средой, также размещают пористую вставку, проницаемую для промежуточной среды и имеюпую коэффициент теплопроводности

Л ) Л

1423905

Составитель M. Косоротов

Техр ед Л. Ол и йн ык

Корректор В, Романенко

Редактор Л. Веселовская

Подписное

Тираж 606

Заказ 4681/46

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, 11осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно —; олиграфическоа предприятие, г. Ужгород, ул. t!р<)e ктная, 4