Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник



Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник
Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник
Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник
Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник
Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник
Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник
Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник
Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник

 


Владельцы патента RU 2546905:

Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский центр высоких технологий" (НИЦВТ) (RU)

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в газо-газовых пластинчатых теплообменниках. Теплообменный элемент для пластинчатого противоточного теплообменника, содержит профильный лист и жестко связанный с ним проставочный лист с образованием каналов для прохождения рабочей среды, имеющих треугольное поперечное сечение на зигзагообразных рабочих участках и прямоугольное сечение меньшей высоты на концевых прямолинейных участках для подвода и отвода рабочей среды, причем профильный и проставочный листы теплообменного элемента имеют с боковых сторон борта равной высоты, превышающей высоту поперечного сечения канала на его рабочем участке, с двумя диагонально расположенными по концам бортов щелевидными окнами для подвода и отвода рабочей среды, а снизу проставочного листа с обоих концов по всей его ширине имеются отогнутые наружу опорные лапки, высотой, равной разности высот канала на его рабочем зигзагообразном и прямолинейном участках. Технический результат - снижение термического сопротивления за счет уменьшения толщины материала компонентов теплообменных элементов, повышение технологичности сборки и снижение удельной металлоемкости. 2 н. и 17 з. п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к области теплообменных аппаратов, преимущественно - к газо-газовым пластинчатым теплообменникам, и может быть использовано для рекуперации тепла вторичных энергоресурсов в технологических установках и энергетическом оборудовании на промышленных предприятиях и в гражданском строительстве в системах приточно-вытяжной вентиляции.

Известен пластинчато-ребристый теплообменник, содержащий элементы, деталями которых являются две гладкие пластины, между которыми расположен гофрированный лист (Барановский И.В., Коваленко Л.М., Ястребеницкий А.Р. Пластинчатые и спиральные теплообменники. - М.: Машиностроение, 1973, с. 228, рис.133-134, 137). Поставленные один на другой такие элементы образуют пакет теплообменника с каналами для прохождения рабочих сред. После сборки необходимого количества элементов в пакет производится припайка гофров к гладкой пластине в местах касания пластин. Необходимая поверхность теплообмена компонуется путем последовательного или параллельного соединения отдельных пакетов.

Недостатком указанного теплообменника является то, что при принятой схеме коммутации и разводки потоков, требуется очень высокое качество контакта деталей элементов, достигаемое применением пайки, что, в свою очередь, требует наличия сложного технологического оборудования - печей с защитной атмосферой из инертных газов или соляных ванн. Отсюда, другим недостатком являются сложность и высокая трудоемкость изготовления, связанные с необходимостью обеспечения высокой точности формообразования гофрированных листов с учетом необходимости операции шлифовки для соединения с гладкими листами пайкой.

Известны также теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник, по совокупности признаков принятые за прототип (Патент RU №2319095 C1. Теплообменный элемент и пластинчатый теплообменник. - МПК6 F28D 9/00. Опубл. 10.03.2008, Бюл. №7).

Данный теплообменник, благодаря принятой схеме коммутации потоков теплоносителей, в некоторой степени лишен недостатков описанного выше устройства. В нем, в частности, не является определяющим условие качества контакта плоского и гладкого листов в теплообменном элементе. Однако сохранение операции пайки, использованной здесь главным образом для обеспечения жесткости конструкции, определяет и присущие ему недостатки, связанные с необходимостью наличия сложного технологического оснащения при высоких трудозатратах.

Теплообменный элемент содержит соединенные между собой с помощью пайки плоский проставочный и профильный листы с образованием между ними каналов для рабочих сред, при этом каналы для подвода и отвода рабочих сред выполнены прямолинейными, а рабочий теплопередающий участок каждого канала представляет собой зигзагообразную последовательность коротких каналов, ориентированных друг к другу под углом 90°, с поперечным сечением в виде равностороннего треугольника, а каналы для подвода и отвода рабочих сред выполнены в поперечном сечении прямоугольными с площадью поперечного сечения, равной площади поперечного сечения короткого теплопередающего канала, в результате чего имеют высоту, равную половине высоты этого канала.

Недостатком данного теплообменного элемента является неспособность его реализации в полной степени без учета ряда условий. Так, с уменьшением толщины и механических характеристик материала, например в случае использования для изготовления профильного и проставочного листов алюминиевой фольги толщиной менее 0,2 мм, при пайке существенно возрастают трудности производственного характера, обусловленные, в частности, малой жесткостью соединяемых деталей и относительно низкими технологическими показателями данного материала.

Недостатком принятого за прототип теплообменника, содержащего корпус с размещенными в нем теплообменными элементами, теплоизоляцию, присоединительные фланцы и заглушки, является сложность конструкции и повышенная материалоемкость корпуса, ввиду того, что теплообменные элементы, собранные в стопу, не образуют замкнутого объема теплообменника, что требует выполнения боковых и верхней стенок теплообменника двойными, имея в виду необходимость наличия в конструкции корпуса герметичных полостей для размещения теплоизоляции.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в реализации изделия, отвечающего современным требованиям энергосбережения, а также технологичности его изготовления.

Поставленная задача решается за счет того, что в пластинчатом теплообменнике теплообменный элемент выполнен содержащим профильный и гладкий проставочный листы, имеющие с боковых сторон борта равной высоты, превышающей высоту поперечного сечения канала на его рабочем участке, с двумя диагонально расположенными по концам бортов щелевидными окнами для подвода и отвода рабочей среды, а снизу проставочного листа с обоих концов по всей его ширине имеются отогнутые наружу опорные лапки, высотой, равной разности высот канала на его рабочем зигзагообразном и прямолинейном участках. Высота борта профильного листа превышает высоту поперечного сечения канала на его рабочем участке, предпочтительно, не менее чем на 5 мм, но не более чем в два раза. Борта профильного и проставочного листов имеют наклон от вертикали наружу на один и тот же угол α=arcsin S/Δ, где S - толщина материала профильного листа; Δ - превышение высоты борта над высотой поперечного сечения канала на его зигзагообразном рабочем участке. Ширина основания профильного листа равна расстоянию между бортами проставочного листа в месте их контакта. Профильный и проставочный листы, предпочтительно, изготовлены из алюминиевой фольги. Профильный и проставочный листы могут быть изготовлены из медной фольги. Профильный и проставочный листы жестко соединены между собой на участках контакта их бортов, предпочтительно, с помощью металлических скоб. Профильный и проставочный листы могут быть жестко соединены между собой на участках контакта их бортов с помощью термостойкого клея. На концах прямолинейных участков каналов профильного листа выполнены клапаны с возможностью их отгиба за счет надрезов материала листа, выполненных в кромке свода канала вплотную к его вертикальным стенкам. Положение лапок проставочного листа выбрано таким, что концевые кромки горизонтальных участков лапок располагаются в одной плоскости с линией отгиба клапанов на прямолинейных участках каналов профильного листа. Содержит элементы крепления профильного листа к проставочному листу по концам каналов для прохождения рабочей среды. Элементы крепления профильного листа к проставочному листу выполнены, предпочтительно, в виде Ω-образных скоб, предпочтительно, из листового металла с лепестковыми клеммами на горизонтальных участках скобы. На сводах каналов, на участках подвода и отвода рабочей среды, имеются,установленные под углом к торцовой кромке листа направляющие элементы потока.

А сам пластинчатый теплообменник, содержащий множество теплообменных элементов, корпус, теплоизоляцию, присоединительные фланцы и заглушки, содержит блок теплообменных элементов с герметичными боковыми стенками, образованный последовательным вложением одного в другой теплообменных элементов по пп.1-14 с жестким соединением их между собой, например, с помощью металлических скоб на участках контакта их бортов, а по концам каналов - за счет отгибания и наложения клапанов каналов профильного листа на опорную лапку проставочного листа смежного с ним теплообменного элемента. Имеется замыкающий теплообменный элемент-крышка. Стенки корпуса выполнены однослойными и снабжены изнутри подкрепляющими профилями, а сам корпус снаружи снабжен поясами жесткости из профильного материала.

Соединение теплообменных элементов между собой на участках контакта их бортов может быть выполнено в процессе сборки теплообменных элементов в единый блок одновременно с соединением предварительно не связанных между собой их профильного и проставочного листов с помощью одних и тех же металлических скоб.

Достигаемый технический результат заключается в обеспечении интенсификации процесса теплообмена путем снижения термического сопротивления за счет уменьшения толщины материала компонентов теплообменных элементов, а также в повышении технологичности сборки и снижении удельной металлоемкости.

Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и, тем более, не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:

на фиг.1 общий вид теплообменного элемента в изометрическом изображении;

на фиг.2 - вид А по фиг.1;

На фиг.3 - вид Б по фиг.2;

на фиг.4 - поперечный разрез В-В по фиг.2;

на фиг.5 - общий вид пластинчатого теплообменника, вид сбоку;

на фиг.6 - вид Г по фиг.5;

на фиг.7 - местный продольный разрез Д-Д по фиг.6;

на фиг.8 - местный разрез Е-Е по фиг.4.

Теплообменный элемент 1 для пластинчатого противоточного теплообменника 2 содержит профильный лист 3 и жестко связанный с ним гладкий проставочный лист 4 с образованием каналов для прохождения рабочей среды, имеющих треугольное поперечное сечение на зигзагообразных рабочих участках L и прямоугольное сечение меньшей высоты на концевых прямолинейных участках k для подвода и отвода рабочей среды. Профильный и проставочный листы имеют с боковых сторон борта 5 и 6 равной высоты, превышающей высоту поперечного сечения канала на его рабочем участке L, с двумя диагонально расположенными по концам бортов щелевидными окнами 7 для подвода и отвода рабочей среды, а снизу проставочного листа 4 с обоих концов по всей его ширине имеются отогнутые наружу опорные лапки 8, высотой, равной разности высот канала на его рабочем зигзагообразном L и прямолинейном k участках. Высота борта профильного листа 3 превышает высоту поперечного сечения канала на его рабочем участке L, предпочтительно, не менее чем на 5 мм, но не более чем в два раза. Борта профильного 3 и проставочного 4 листов имеют наклон от вертикали наружу на один и тот же угол

α=arcsinS/Δ,

где

S - толщина материала профильного листа;

Δ - превышение высоты борта над высотой поперечного сечения канала на его зигзагообразном рабочем участке.

Ширина основания профильного листа 3 равна расстоянию между бортами 6 проставочного листа 4 в месте контакта листов. Профильный и проставочный листы изготовлены, предпочтительно, из алюминиевой или медной фольги. Профильный и проставочный листы 3 и 4 жестко соединены между собой на участках контакта их бортов металлическими скобами 9. Профильный и проставочный листы могут быть жестко соединены между собой на участках контакта их бортов также с помощью термостойкого клея. На концах прямолинейных участков k каналов профильного листа 3 выполнены клапаны 10 с возможностью их отгиба за счет надрезов k, выполненных в кромке свода канала вплотную к его вертикальным стенкам. Положение опорных лапок 8 проставочного листа 4 выбрано таким, что концевые кромки горизонтальных участков лапок 8 располагаются в одной плоскости с линией отгиба клапанов 10. По концам каналов для прохождения рабочей среды установлены элементы крепления профильного листа 3 к проставочному листу 4 в виде Ω-образных скоб 11 из листового металла с лепестковыми клеммами на горизонтальных участках скобы. На сводах каналов, на участках подвода и отвода рабочей среды, имеются установленные под углом к торцовой кромке листа направляющие элементы потока 12.

А сам пластинчатый теплообменник 2 содержит множество теплообменных элементов 1, корпус 13, теплоизолирующий материал 14, присоединительные фланцы 15, 16 и заглушки 17. Теплообменные элементы 1 вложены один в другой с жестким соединением между собой: на участках контакта их бортов с помощью металлических скоб 9, а по концам каналов - за счет отгибания и наложения клапанов 10 каналов профильного листа 3 каждого теплообменного элемента на опорную лапку 8 проставочного листа, смежного с ним очередного теплообменного элемента, с образованием таким образом теплообменного блока 18 с герметичными несущими боковыми стенками. Теплообменник 2 содержит также замыкающий теплообменный элемент-крышку 19, в роли которой выступает проставочный лист 4. Контакт компонентов теплообменного блока осуществлен через слой термопасты (на чертеже не показана). Стенки корпуса 13 выполнены однослойными и снабжены изнутри подкрепляющими профилями 20, а на самом корпусе 13 снаружи установлены пояса жесткости 21 из профильного материала.

Сборка теплообменного блока может осуществляться двумя способами.

В первом случае предварительно соединяют между собой вложенные один в другой профильный 3 и проставочный 4 листы с получением единичного теплообменного элемента 1. Выполнение бортов листов с наклоном облегчает сборку и позволяет при вложении одного элемента в другой до их контакта по гребням зигзагообразного профиля получить контакт и по площади бортов. Прочностные и технологические характеристики материала позволяют скрепление листов 3 и 4 между собой по бортам 5 и 6 производить, например, металлическими канцелярскими скобками 9 с помощью степлера. Далее на вертикальные стенки концевых участков смежных каналов, устанавливают Ω-образные скобы 11. При этом клапаны 10 в своде канала предварительно отгибают вверх, по линии, определенной глубиной надрезов l. Скобы 11 устанавливают таким образом, чтобы концевая кромка проставочного листа 4 располагалась между предварительно раздвинутыми клеммами на горизонтальных участках скобы. После этого стенки скобы и клеммы смыкают известным инструментом, фиксируя скобу 11 на полученном теплообменном элементе. Собранные таким образом попарно профильный и проставочный листы с образованием единичных теплообменных элементов 1 собирают в стопу вложением элементов один в другой, последовательно соединяя их между собой. Соединение бортов производят упомянутыми выше скобками 9 внахлест за счет выполненного превышения высоты бортов листов над высотой рельефа профильного листа на его рабочем зигзагообразном участке. Соединение элементов по концам каналов производят отгибанием и наложением клапанов 10 каналов профильного листа 3 каждого теплообменного элемента на опорную лапку 8 проставочного листа смежного с ним очередного теплообменного элемента. В первом канале каждого элемента со стороны окна устанавливают заглушку 17, а на сводах каналов на участке k под углом к торцовой кромке листа устанавливают направляющие элементы потока 12 с креплением их к бортам элемента скобками 9. Так, опорные лапки 8 и заглушки 17 образуют торцовые стенки теплообменника. Таким образом, на участках подвода и отвода рабочей среды между профильными и проставочными листами теплообменных элементов формируются изолированные друг от друга полости со щелевидным окном в каждой. Последним укладывают и скрепляют с предыдущим замыкающий теплообменный элемент-крышку 19. В результате получают единый существенно жесткий теплообменный блок 18 с герметичными несущими стенками. Это позволяет разместить маты теплоизолирующего материала 14 непосредственно на поверхности блока, что, в свою очередь, дает возможность выполнить корпус 13 однослойным, существенно упростив тем самым его конструкцию и снизив массу теплообменника.

Во втором варианте сборки компоновка теплообменного блока производится без предварительного соединения между собой гладкого проставочного и профильного листов 3 и 4. Сначала последовательным вложением один в другой собирают пакет из четырех листов с установкой направляющих элементов потока 12, после чего соединяют их описанным выше образом с обеспечением контакта между компонентами по трем участкам: на рабочем теплопередающем участке - по гребням канала треугольного профиля; по всей длине элемента - по левому и правому бортам 5 и 6 и по плоским площадкам между крайними каналами и бортами; на участке подвода и отвода рабочей среды - по стенкам прямолинейных каналов и по горизонтальному участку лапки 8 профильного листа 4. Далее укладывают следующие проставочный и профильный листы и в местах перехлеста бортов одновременно соединяют их между собой и с предыдущей парой листов. В последнюю очередь на полученную стопу накладывают и соединяют с остальными замыкающий теплообменный элемент-крышку 19.

Работа пластинчатого теплообменника, содержащего блок теплообменных элементов, осуществляется следующим образом.

Горячий воздух подается в пластинчатый теплообменник через присоединительный фланец 15, а холодный - через фланец 16, чем обеспечивается противоток рабочих газовых сред. Поток поступающего горячего воздуха через торцовый фланец 15 сразу попадает под своды прямолинейных каналов на участке k и далее - в зигзагообразные каналы рабочего участка L теплообменных элементов. Поток относительно холодного воздуха через боковой фланец 16 и щелевидные окна в боковых стенках единичных теплообменных элементов блока поступает в полости между их листами на участке k и с помощью направляющих элементов 12 вводится в зигзагообразные впадины между каналами с горячим воздухом. Таким образом, осуществляется теплообмен между потоками. Короткие каналы, стыкующиеся под углом 90°, создают искусственную турбулизацию потока, чем в сочетании с малой толщиной стенок каналов за счет предлагаемого технического решения интенсифицируется теплообмен.

1. Теплообменный элемент для пластинчатого противоточного теплообменника, содержащий профильный лист и жестко связанный с ним проставочный лист с образованием каналов для прохождения рабочей среды, имеющих треугольное поперечное сечение на зигзагообразных рабочих участках и прямоугольное сечение меньшей высоты на концевых прямолинейных участках для подвода и отвода рабочей среды, отличающийся тем, что профильный и проставочный листы теплообменного элемента имеют с боковых сторон борта равной высоты, превышающей высоту поперечного сечения канала на его рабочем участке, с двумя диагонально расположенными по концам бортов щелевидными окнами для подвода и отвода рабочей среды, а снизу проставочного листа с обоих концов по всей его ширине имеются отогнутые наружу опорные лапки, высотой, равной разности высот канала на его рабочем зигзагообразном и прямолинейном участках.

2. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что высота борта профильного листа превышает высоту поперечного сечения канала на его рабочем участке не менее чем на 5 мм, но не более чем в два раза.

3. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что борта профильного и проставочного листов имеют наклон от вертикали наружу на один и тот же угол
α=arcsinS/Δ,
где S - толщина материала профильного листа;
Δ - превышение высоты борта над высотой поперечного сечения канала на его зигзагообразном рабочем участке.

4. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что ширина основания профильного листа равна расстоянию между бортами проставочного листа в месте их контакта.

5. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что профильный и проставочный листы изготовлены из алюминиевой фольги.

6. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что профильный и проставочный листы изготовлены из медной фольги.

7. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что профильный и проставочный листы жестко соединены между собой на участках контакта их бортов с помощью металлических скоб.

8. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что профильный и проставочный листы жестко соединены между собой на участках контакта их бортов с помощью термостойкого клея.

9. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что содержит на концах прямолинейных участков каналов профильного листа клапаны с возможностью их отгиба за счет надрезов материала листа, выполненных в кромке свода канала вплотную к его вертикальным стенкам.

10. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что положение лапок проставочного листа выбрано таким, чтобы концевые кромки горизонтальных участков лапок располагались в одной плоскости с линией отгиба клапанов на прямолинейных участках каналов профильного листа.

11. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что содержит элементы крепления профильного листа к проставочному листу по концам каналов для прохождения рабочей среды.

12. Теплообменный элемент по п.11, отличающийся тем, что элементы крепления профильного листа к проставочному листу выполнены в виде Ω-образных скоб из листового металла с лепестковыми клеммами на горизонтальных участках скобы.

13. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что профильный лист контактирует с проставочным листом через слой термопасты.

14. Теплообменный элемент по п.1, отличающийся тем, что содержит на сводах каналов на участках подвода и отвода теплоносителя установленные под углом к торцовой кромке листа направляющие элементы потока.

15. Пластинчатый теплообменник, содержащий множество теплообменных элементов, корпус, теплоизоляцию, присоединительные фланцы и заглушки, отличающийся тем, что содержит блок теплообменных элементов с герметичными боковыми стенками, образованный последовательным вложением одного в другой теплообменных элементов по пп.1-14 с жестким соединением их между собой, например, с помощью металлических скоб на участках контакта их бортов, а по концам каналов - за счет отгибания и наложения клапанов каналов профильного листа на опорную лапку проставочного листа смежного с ним теплообменного элемента.

16. Пластинчатый теплообменник по п.15, отличающийся тем, что содержит замыкающий теплообменный элемент блока.

17. Пластинчатый теплообменник по п.15, отличающийся тем, что контакт компонентов теплообменного блока осуществлен через слой термопасты.

18. Пластинчатый теплообменник по п.15, отличающийся тем, что соединение теплообменных элементов по пп.1-14 между собой на участках контакта их бортов выполнено одновременно с соединением их предварительно не связанных между собой профильного и проставочного листов в процессе сборки теплообменных элементов в единый теплообменный блок с помощью одних и тех же металлических скоб.

19. Пластинчатый теплообменник по п.15, отличающийся тем, что стенки корпуса выполнены однослойными и снабжены изнутри подкрепляющими профилями, а сам корпус снаружи снабжен поясами жесткости из профильного материала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках. Пластинчатый теплообменник содержит множество пластин теплообменника, расположенных одна рядом с другой и образующих пакет пластин с первыми промежутками для первой среды и вторыми промежутками для второй среды.

Изобретение относится к смесительным теплообменным аппаратам. В смесительном теплообменнике каждая из форсунок системы подвода оросительной холодной воды состоит из двух соосных цилиндрических втулок, при этом внутри втулки меньшего диаметра соосно ей расположен шнек, внешняя поверхность которого представляет собой винтовую канавку, внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, а во втулке большего диаметра соосно ей расположен штуцер, жестко закрепленный в ней через герметизирующую прокладку, при этом внутри штуцера соосно выполнено цилиндрическое отверстие, переходящее в осесимметрично расположенный диффузор, который соединен с цилиндрической камерой, образованной внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра и торцевой поверхностью шнека, а к торцевой поверхности втулки меньшего диаметра прикреплены, по крайней мере, два наклонно расположенных стержня, на каждом из которых закреплены активные распылители, например, в виде лопастей, опирающихся в нижней части на упоры, закрепленные на стержнях, перпендикулярно их осям, причем стержни наклонены в сторону от оси форсунки, т.е.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при производстве теплообменных аппаратов. Изобретение заключается в том, что теплообменник изготавливают с использованием технологии трехмерной печати, при этом он имеет характерные участки, в которых происходит распределение каналов по всему объему теплообменника, участок перенаправления каналов горячего и холодного теплоносителей, в котором происходит преобразование расположения каналов горячего и холодного теплоносителей относительно друг друга в шахматный порядок с помощью вспомогательной разделяющей перегородки, и участок интенсивного теплообмена с каналами горячего и холодного теплоносителей, расположенными в шахматном порядке, при котором стенки каналов каждого из теплоносителей контактируют со стенками каналов другого теплоносителя по всему поперечному сечению каналов.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в пластинчато-ребристых теплообменниках. Пластинчато-ребристый теплообменник содержит согнутый ребристый лист, содержащий ребра, причем ребристый лист содержит множество перфораций, причем такое множество перфораций расположено на ребристом листе в параллельных рядах, когда такой ребристый лист находится в несогнутом состоянии, причем такие параллельные ряды перфораций на ребристом листе содержат первое расстояние между параллельными рядами перфораций (S1), второе расстояние между последовательными перфорациями в параллельном ряду перфораций (S2), третье расстояние (или сдвиг) между перфорациями в смежных параллельных рядах перфораций (S3), и диаметр (D) перфорации, причем отношение первого расстояния между параллельными рядами перфораций к диаметру перфорации (S1/D) находится в диапазоне 0,75-2,0, и причем угол между ребрами и параллельными рядами перфораций меньше или равен пяти градусам (≤5°).

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к способу изготовления набора (40) пластин для теплообменника, образованного стопой пластин (41). Заявленный способ включает этапы, на которых уменьшают первоначальную толщину каждой пластины (41) посредством механической обработки оставляя на периферии пластины (41), по меньшей мере, один соединительный бортик (45) высотой, превышающей толщину пластины (41) после механической обработки, выполняют в центральной части пластины (41) гофры (42), накладывают пластины (41) парами друг на друга, соединяют находящиеся в контакте бортики (45) пластин (41) каждой пары сварным швом (50), укладывают пары пластин (41) друг на друга, располагая бортики (45) пар пластин (41) друг над другом, и соединяют находящиеся в контакте бортики (45) пар пластин (41) герметичным сварным швом (50), выполняя чередующееся наложение друг на друга открытых или закрытых концов входа или выхода указанной текучей среды.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при изготовлении теплообменников. В теплообменнике для использования в изотермическом химическом реакторе, имеющем несколько теплообменных пластин, каждая из которых включает первый и второй листы металла, образующие соответственно первую боковую поверхность и противоположную ей вторую боковую поверхность пластины, подающую линию теплоносителя и коллектор теплоносителя, и несколько внутренних проходов для теплоносителя между первым и вторым листами металла, причем первый и второй листы соединены по меньшей мере одним сварными швом, выполненным на первой боковой поверхности, а подающая линия теплоносителя и коллектор теплоносителя образованы подающим и коллекторным каналами и присоединены ко второму листу металла другими сварными швами, выполненными на упомянутой второй поверхности пластины.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках. Пластинчатый теплообменник содержит несколько теплообменных пластин (1), обеспеченных рядом друг с другом, которые образуют первые межпластинчатые промежутки (3) и вторые межпластинчатые промежутки (4) в порядке чередования.

Теплообменник содержит корпус с первым и вторым каналами для теплоносителей и сферические теплопередающие элементы, размещенные в сферических лунках. Каналы разделены теплопередающей поверхностью, входными и выходными патрубками первого канала, входными и выходными патрубками второго канала.

Изобретение относится к теплотехнике. Пластинчатый теплообменник содержит пакет пластин, образующих основные пространства между пластинами для основной среды и вспомогательные пространства - для вспомогательной среды, основной впуск и основной выпуск для основной среды, вспомогательный впуск и выпуск для вспомогательной среды.

Представлена металлическая пластина для теплообмена, в которой сформированы углубления, имеющие глубину 5 мкм или более и составляющие 10% или менее от толщины металлической пластины.

Группа изобретений относится к теплотехнике и может быть использована при изготовлении пластин теплообменников. Пластина (106) теплообменника, имеющая первые поверхностные части (210), расположенные вдоль первых краев (220) пластины и содержащие первые контактные области (214), и вторые поверхностные части (212), расположенные вдоль вторых краев (222) пластины. Первые поверхностные части (210) изогнуты в направлении первой стороны с получением первого неполного канала (230) для текучей среды, а вторые поверхностные части (212) изогнуты в направлении второй стороны с получением второго неполного канала (232) для текучей среды. Первые контактные области (214) определяют плоскость (S). Пластина (106) теплообменника имеет угловые поверхностные части (224), содержащие угловые части (226) первого края и угловые части (228) второго края. По меньшей мере две угловых поверхностных части (224) изогнуты внутрь относительно первого неполного канала (230) для текучей среды таким образом, чтобы их угловые части (226) первого края лежали в плоскости (S), а их угловые части (228) второго края были перпендикулярны плоскости (S). Технический результат - снижение турбулентности потока на входе. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 19 ил.

Теплообменник содержит открытую камеру, трубопровод, который расположен внутри камеры и содержит вторую композицию, датчик уровня для поддержания заданного количества первой композиции в камере. Заданное количество первой композиции соответствует уровню первой композиции, составляющему приблизительно от 75% до приблизительно 95% высоты камеры. Система асептической обработки пищевых продуктов содержит нагревательное устройство, устройство выдержки, охлаждающее устройство, которое имеет камеру для содержания первой композиции и некоторого количества воздуха, трубопровод, который расположен внутри камеры для содержания второй композиции и датчик уровня для поддержания заданного количества первой композиции в камере. Способ производства асептичного пищевого продукта включает нагревание пищевой композиции до заданной температуры, выдерживание композиции в течение заданного времени, охлаждение композиции в охлаждающем устройстве, которое имеет камеру для содержания первой композиции и некоторого количества воздуха, трубопровод, расположенный внутри камеры для содержания второй композиции, датчик уровня, который расположен внутри камеры для поддержания заданного количества первой композиции внутри камеры. Использование данной группы изобретений позволяет исключить загрязнение пищевого продукта, подлежащего обработке. 3 н. и 28 з.п. ф-лы,4 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может использоваться в пластинчатых теплообменниках. Устройство для обмена растворенными веществами или теплообмена между, по меньшей мере, первым и вторым потоками текучей среды, содержащее, по меньшей мере, первый и второй листы, каждый из которых имеет профилированную поверхность, причем каждый из листов имеет первую концевую часть и вторую концевую часть, которые снабжены наклонными промежуточными поверхностями между каждым каналом, имеющими наклон в направлении средней части соответствующего листа, при этом наклонные промежуточные поверхности находятся по существу на одном уровне с внешней верхней поверхностью каналов. Каждый лист имеет первую боковую концевую часть и вторую боковую концевую часть, причем первая боковая концевая часть имеет большую поперечную протяженность, чем вторая боковая концевая часть. Технический результат - повышение эффективности теплообмена. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может использоваться при изготовлении пластинчатых теплообменников. Пакет теплообменных пластин, выполненный для размещения внутри блочного теплообменника. Пакет теплообменных пластин содержит пары (50, 60) теплообменных пластин, уложенные друг на друга так, что путь (67) потока для первой текучей среды сформирован между уложенными друг на друга парами теплообменных пластин, при этом пара (50) из уложенных друг на друга пар теплообменных пластин содержит первую теплообменную пластину (51) и вторую теплообменную пластину (52), которые соединяются так, чтобы путь (57) потока для второй текучей среды формировался между первой и второй теплообменными пластинами. Пара (50) теплообменных пластин содержит гофрирование (101, 102), расположенное на соответствующей стороне удлиненного соединения (72), соединяющего первую и вторую теплообменные пластины. Также описан соответствующий пластинчатый теплообменник. Технический результат - повышение теплообмена внутри пакета теплообменных пластин, при обеспечении способности теплообменника выдерживать высокие уровни давления. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменных аппаратах. Кожухопластинчатый теплообменник содержит корпус с двумя крышками, патрубки подвода и отвода теплоносителей и установленный в корпусе пакет пластин с отверстиями, образующими коллекторы первого теплоносителя, при этом между указанными коллекторами расположены каналы второго теплоносителя. Пакет пластин выполнен в виде кругового цилиндра и состоит из по меньшей мере одной секции. Секция содержит n одинаковых пластин сетчато-поточного типа с турбулизаторами в виде полых двусторонних выступов одинаковой высоты в форме усеченных конусов, по вершинам которых стянуты пластины, образующие между собой сетку взаимных опор с прямоугольной структурой и каналами теплоносителей между ними, причем основания усеченных конусов выполнены в виде параллелограммов, стороны которых являются сторонами соседних оснований. Соседние выступы соединены седловидными перемычками. Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении интенсивности теплообмена, а также в обеспечении возможности работы при высоких давлениях и при высоких перепадах давлений теплоносителей. 10 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках. Теплообменник содержит множество пластин, каждая из которых содержит множество углублений, при этом углубления содержат вершины и основания, вершины, по меньшей мере, одной пластины теплообменника соединены с основаниями смежной пластины теплообменника и, по меньшей мере, часть углублений соединена с, по меньшей мере, одним смежным углублением посредством участка стенки. Технический результат - повышение эффективности и стабильности теплообменника. 15 з.п.ф-лы, 14 ил.

Устройство пластинчатого испарителя с падающей пленкой содержит корпус, имеющий впуск (11) для жидкости, подлежащей испарению, и установленный в нем пакет вертикально расположенных теплопередающих пластин (4) с промежутками пластин, каждый второй из которых образует область (28) испарения, а другие промежутки пластин образуют области (30) конденсации тепловыделяющего пара, и дополнительно содержит первые уплотнения (13, 14), которые в верхней части указанных промежутков пластин, образующих области (28) испарения, ограничивают распределительные камеры (27), каждая из которых находится в сообщении по потоку жидкости с по меньшей мере одной областью (28) испарения посредством путей (17, 18) потока, разнесенных по ширине пакета, при этом теплопередающие пластины (4) имеют в верхней части сквозные отверстия (16), в которых установлена труба, соединенная с впуском (11) и продолжающаяся вдоль длины всего пакета пластин, при этом труба имеет периферийную стенку с отверстиями, распределенными по длине трубы и находящимися в сообщении по потоку с распределительными камерами (27), для подачи жидкости, подлежащей испарению, из впуска (11) в распределительные камеры через указанные отверстия. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области теплотехники и может использоваться в тепломассообменных аппаратах воздушного охлаждения. Тепломассообменный аппарат, включающий теплообменные блоки, ороситель, вентиляторы, накопитель воды, циркуляционный насос, распределитель воздуха и каплеотбойную секцию, отличающийся тем, что теплообменные блоки выполнены из попарно соединенных параллельных теплопередающих пластинчатых элементов, образующих внутренний узкий канал для охлаждаемого продукта и внешние широкие каналы для водовоздушного потока, снабженные профилированными перегородками для отбоя жидкости и полками для накопления жидкости, обеспечивающими режим капельного орошения теплопередающей поверхности. Технический результат - интенсификация процесса теплообмена. 2 ил.

Изобретение относится к теплообменнику (102) пластинчатого типа, содержащему: теплообменный узел (104); торцевые панели (106) и соединительные элементы (107) торцевых панелей, посредством которых присоединены торцевые панели (106). Теплообменный узел (104) содержит комплект теплообменных пластин (112) и пару наружных теплообменных пластин (114), расположенных с противоположных сторон теплообменного узла (104). По меньшей мере, одна наружная теплообменная пластина (114) механически присоединена к смежной торцевой панели (106) и содержит часть (122) основной наружной поверхности, обращенную к смежной торцевой панели (106), присоединенной в тепловом отношении к области контакта (125) смежной торцевой панели (106). Тепловое расширение в плоскости части (122) основной наружной поверхности одинаково с тепловым расширением в плоскости области контакта (125) торцевой панели. 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретения могут быть использованы в химической промышленности. Изотермический химический реактор (1) с паровым охлаждением имеет вертикальный корпус (2) и содержит пластинчатый теплообменник (8), погруженный в слой катализатора (7), патрубок (10) впуска воды и пароотводный патрубок (11), систему труб для распределения воды (12) по испарительным каналам пластин (9, 9A) теплообменника (8) и сбора с них потока пара. Патрубок впуска воды (10) и пароотводный патрубок (11) расположены под пластинчатым теплообменником (8). Система труб для распределения воды (12) и пластины (9, 9A) теплообменника (8) расположены так, чтобы сформировать путь движения охлаждающего потока, включающий первый восходящий путь от низа до верха слоя катализатора (7), и второй нисходящий путь от верха до низа слоя катализатора (7). Испарительные каналы пластин (9, 9A) образуют второй нисходящий путь, а одна или более восходящие трубы (14) для воды образуют первый восходящий путь. Полное поперечное сечение испарительных каналов каждой пластины (9, 9A) больше полного поперечного сечения одной или более восходящих труб (14) для воды той же пластины (9, 9A). Число испарительных каналов каждой пластины (9, 9A) больше числа восходящих труб (14) для воды этой же пластины (9, 9A). Изобретения позволяют избежать формирования нестабильного двухфазного потока внутри каналов, отклонений от номинальных условий, неоднородного распределения температуры, локального перегрева слоя катализатора. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх