Теплообменник
Владельцы патента RU 2569471:
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано как в стационарных газификационных установках, так и в газификационной установке на борту воздушного судна. Предложен теплообменник, содержащий: корпус, входные и выходные коллекторы, а трубопровод выполнен перекрестновитым, имеющим форму змеевика вокруг условной центральной оси из трех труб, соединенных между собой П-образным поворотом во входном и выходном коллекторах. Технический результат - увеличение эффективности теплообмена, уменьшение габаритов и металлоемкости теплообменника. 1 ил.
Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано при разработке как стационарных газификационных установок, так и в мобильных. Например, на бортовых газификационных установках воздушного судна.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является теплообменник, содержащий корпус, трубопровод, входные и выходные патрубки (см. RU 2341751 C1 F28D 7/08. Опубл. 20.12.2008. Бюл. №35).
Основными недостатками известного теплообменного аппарата являются: низкая эффективность теплообмена; металлоемкость; большое гидравлическое сопротивление в трубном пространстве; неравномерный теплообмен по длине теплообменника. Эти недостатки существенно затрудняют регулировку технологических параметров.
Техническим результатом изобретения является увеличение эффективности теплообмена, уменьшение гидравлического сопротивления в трубном пространстве, а также уменьшение габаритов и металлоемкости теплообменника, обеспечение равномерности теплообмена, улучшение регулировки технологических параметров.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном теплообменнике трубопровод выполнен из трех перекрестновитых труб, имеющим форму змеевика, навитого вокруг условной центральной оси, и соединенных между собой Π-образным поворотом во входном и выходном коллекторах.
Сущность изобретения заключается в том, что трубопровод выполнен из трех перекрестновитых труб, соединенных между собой Π-образным поворотом во входном и выходном коллекторах, и имеет форму змеевика, навитого вокруг условной центральной оси. Это приводит к увеличению скоростей в трубном и межтрубном пространствах теплообменника и интенсификации теплообмена. При этом снижается гидравлическое сопротивление, что так же улучшает теплообмен.
На фигуре приведено продольное сечение теплообменника.
Теплообменник состоит из корпуса 1, трубопровода из трех перекрестновитых труб 2, входных 3 и выходных 4 коллекторов, входных 5 и выходных 6 патрубков теплоносителя.
Теплообменник при использовании его в качестве подогревателя криогенной жидкости работает следующим образом.
Криопродукт поступает через входной коллектор 3, проходит в трубное пространство теплообменника, при движении в трубном пространстве под действием межтрубной среды переходит в газообразное состояние и через выходной коллектор 4 поступает к объекту.
Криопродукт газифицируется за счет подачи теплоносителя в межтрубное пространство.
Теплообменник, состоящий из корпуса, входных и выходных патрубков, трубопровода, отличающийся тем, что трубопровод выполнен из трех перекрестновитых труб, имеющим форму змеевика, навитого вокруг условной центральной оси, и соединенных между собой П-образным поворотом во входном и выходном коллекторах.
