Теплообменная труба

 

Изобретение относится к трубчатым элементам теплообменников и позволяет повысить эксплуатационную надежность трубы путем обеспечения саморегулирования по теплопр оизводительности. Ленточные спиральные завихрители 1, 2 установлены внутри трубы и жестко соединены с ней, а между собой они соединяются с помощью термочувствительной пластины 3. Один конец пластины 3 соединен с завихрителем 1, а другой - с завихрителем 2. В результате такого выполнения трубы при колебаниях т-ры теплоносителя поддерживается постоянный выбранный режим теплоотдачи. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 F 28 F 13/12, 1/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1223019 (21) 4230469/24-06 (22) 15,04,87 (46) 15.01.89. Бюл. Р 2 (71) Симферопольский филиал Центрального проектно-конструкторского и технологического бюро Главсантехнопрома (72) В.Н.Савицкий, И.Д.Путинцев, Г.M.Àëóô и В.И,Сасин (53) 62 1.565,94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1223019, кл. F 28 F 13/12, 1984. (54) ТЕПЛООБИЕЦНАЯ ТРУБА (57) Изобретение относится к трубча„„SU„„1451537 А 2 тым элементам теплообменников и поэволяет повысить эксплуатационную надежность трубы путем обеспечения саморегулирования по теплопроиэводительности. Ленточные спиральные завихрители 1, 2 установлены внутри трубы и жестко соединены с ней, а между собой они соединяются с помощью термочувствительной пластины

3. Один конец пластины 3 соединен с эавихрителем 1, а другой — с эавихрителем 2. В результате такого выполнения трубы при колебаниях т-ры теплоносителя поддерживается постоянный выбранный режим теплоотдачи.

3 ил.

1451537

Изобретение относится к теплобменным аппаратам, в частности к трубчатым элементам теплообменников, и может быть использовано в энерге5 тической промышленности, в частности в установках термостатирования.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности теплооб;менной трубы путем обеспечения само регулирования по теплопроизводительности.

На фиг. 1 изображена теплообменная труба; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1 при низкой температуре теплоносителя; на фиг.3 — сечение А-А на фиг.1 при нысокой температуре теплоносителя.

Теплообменная труба содержит установленные внутри ленточные спиральные завихрители 1 и 2, причем эавихритель 2 имеет противоположное направление винтовой линии по отношению к завихрителю 1, Завихрители

1 и 2 жестко соединены с трубой, а о между собой они соединены термочунствительной пластиной 3, один конец которой соединен с первым занихри телем 1, а второй конец — с другим ,завихрителем 2, при этом пластина 3 30 может быть выполнена из биметалла

1 или из материала с эффектом "памяти, формы", Теплообменная труба работает следующим образом.

По трубе циркулирует теплоноситель, например жидкость, Другой теплоноситель омывает трубу снаружи, обмениваясь теплом через стенку с первым теплоносителем. Поскольку н трубе установлены два ленточных спиральных завихрителя 1 и 2 с противоположным направлением винтовой линии, то под действием винтовых поверхностей завихрителей происходит

15 разделение общего потока теплоносителя на дна турбулентных шлейфа, закрученных в противоположных направлениях, которые разрушают периферийные зоны ламинарного течения и пограничный слой на внутренней поверхности трубы по всей ее длине, что способствует интенсификации теплообмена. При этом термочувствительная пластина 3, прикрепленная своими

5I концами к ленточным эавихрителям 1 и 2, начинает нагреваться и при достижении определенной температуры, изгибаясь, поворачивает завихрители

1 и 2 один относительно другого так, что их оси сближаются и они смещаются друг относительно друга на 0 5 шага винтовой линии, что уменьшает турбулизацию потока и величину гидравлического сопротивления. Все это приводит к уменьшению интенсивности теплообмена при увеличении температуры теплоносителя. Таким образом, при колебаниях температуры теплоносителя поддерживается постоянный выбранный режим теплоотдачи, что является целью изобретения, Следует также отметить, что для поворота ленточных завихрителей 1 и 2 друг относительно друга (причем при этом совершается сложное движение, состоящее из двух, вращательного и линейного) термочувствительная пластина 3 может быть выполнена из биметалла или из материала с эффектом памяти формы, при этом пластина 3 из биметалла может быть комбинированной для получения требуемого сложного движения или спиральной формы. Если термочувствительная пластина 3 ныполнена из материала с эффектом "памяти формы", то требуемое изменение положения завихрителей 1 и

2 обеспечивается следующим образом.

Плоскую пластину 3 из материала с эффектом памяти формы", например нитинола,нагренают до первого значения температуры, превышающего оптимальную величину температуры теплоносителя на несколько градусов, и деформирует пластину 3 таким образом, чтобы завихрители 1 и 2 при таком ее изгибе сместились друг относительно друга, приближаясь друг к другу. Затем пластину 3 из ннтинола нагревают до второго значения температуры, превышающего первое значение еще на. несколько градусов, и деформируют пластину 3 в том же направлении, приводящем к дальнейшему сближению осей завихрителей 1и 2 н смещению их друг относительно друга по винтовой линии.

И, наконец, нагревают пластину 3 из нитинола до максимально возможной температуры теплоносителя и деформируют ее таким образом, чтобы оси завихрителей 1 и 2 сблизились на минимально возможное расстояние и сместились друг относительно друга на 0,5 шага винтовой линии. Затем нитиноловую пластину 3 концами прикрепляют к концам завихрителей 1 и 2.

1451537

4 ная труба работает в режиме термостатирования.

Формула изобретения

Теплообменная труба по авт. св.

11223019, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем обеспечения саморегулирования по теплопроизводительности, она дополнительно содержит пластину иэ термочувствительного материала, один конец которой соединен с одним из завихрителей, а другой — с другим завихрителем.

При повышении температуры теплоносителя выше оптимальной происходит нагрев нитиноловой пластины 3 до первого, второго и максимального значений температуры, при этом плоская нитиниловая пластина 3 "вспоминает" форму, приданную ей при соответствующем значении температуры, и изгибается, перемещая завихрители 1 и 2 друг относительно друга, что приводит к уменьшению турбулизации и соответственно к уменьшению теплоотдачи, в результате чего теплообменСоставитель О.Акимова

Редактор А.Ревин Техред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник

Заказ 7069/39 Тираж 569

Подписное

ВН1Пцд1 Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4