Нагреватель воздуха

 

ОПИС

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

50М52

Савв Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 а явлено 21.08.74 (21) 2055264/22-2 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.76. Б.оллетснь ¹ 12

Дата опубликования описания 04.06.76 (51) М. Кл. - F 28F 1/12

Государственный комитат

Совета Министров GCCP по лелем нвобретенрй н открытий (53) УДК 621.181(088,8) (72) Автор изобретения

А. Л. Волов (71) Заявитель (54) НАГРЕВАТЕЛЬ ВОЗДУХА

Изобретение относится к теплообменным устройствам, в частности к поверхностным нагревателем воздуха трубчатого оребренного типа. Оно предназначено для установок кондиционирования воздуха в помещениях и может быть использовано на водном транспорте как вспомогательное судовое оборудова ние.

Известны трубчатые оребренные нагреватели воздуха, главным образом паровые.

Нагревательные элементы в них выполнены в виде трубок, на которые насажены пластинки (ребра). Расстояние между всеми ребрами обычно делают одинаковым, равным 3 — 5 мм.

Недостатком известных нагревателей является повышенный расход пара и возможность замерзания конденса-а в трубках. Это объясняется тем, что при подаче в нагреватель холодного воздуха, пар, поступая в начало трубки, конденсируется, отдавая воздуху скрытую теплоту конденсации (около

4 500 ккал/час) . Далее по трубке движется пароводяная смесь, и ближе к выходному концу трубки образуется конденсат, теплосодержание которого в несколько раз ниже, чем пара. Таким образом, теплоотдача единицы поверхности греющих трубок уменьшается в направлении движения греющей среды, а теплосодер>к",íèå воздуха, подав åìoão па единицу поверхности, остается неизменным. При низкой температуре наружного воздуха это может привести к замерзанию конденсата на выходе из трубок.

Чтобы избежать этого, расход пара, подаваемого в нагреватель, должен быть значи,тельно больше, чем требуется для нагрева воздуха. Это значительно снижает эффективность нагревателя и, кроме того, нс всегда гарантирует предотвращение замерзания кон10 денсата.

Цель изобретения — повышение эфф"-ктиг,ности и надежности работы нагревателя воздуха при низких температурах подаваемого воздуха путем предотвращения замерзания

15 конденсата без увеличения расхода пара.

Эта цель достигается тем, что теплоперсдающие поверхности (ребра) выполнены уменьшающимися в направлении от входа пара пропорционально уменьшению теплосо20 держания пара и конденсата.

Переменная поверхность теплоотдачп может быть выполнена путем установки ребер с переменным (увеличивающимся в направлении движения греющей среды) расстоянием

25 между ними (переменным шагом оребрения)

Hs1II выполнениеM самих реоер с разной II "loщадью, В последнем случае, при постоянном шаге оребрения, площадь установленных ребер должна уменьшаться по длине трубки в

30 направлении движения греющей среды. ВозI

* - 508652

Из коллектора 1 пар поступает в трубки 2.

За счет теплообмена с воздухом низкой температуры в верхней части трубок 2 начинается конденсация пара с образованием паровоздушной смеси, которая продолжает перемещаться по трубкам 2. В нижней части трубки

2 на входе в коллектор 4 образуется конденсат с теплосодержанием в несколько раз меньшим теплосодержания пара. Температура кон10 денсата быстро падает до поступления его в коллектор 4.

Нагреватель воздуха, содержащий коллекторы пара и конденсата с закрепленными в них греющими трубками, на которых уста20 новлены теплопередающие поверхности в виде ребер, отличающийся тем, что, с целью защиты от замерзания конденсата без увеличения расхода пара и увеличения эффективности нагрева, ребра теплопередающих

25 поверхностей выполнены с уменьшением площадей поперечного сечения в направлении движения пара по трубкам, Фю2 фиг. 1

Тираж 814 Подписное

ЦНИИПИ Заказ 1218/4 Изд. № 1289

Типография, пр. Сапунова, 2 можна конструкция нагревателя воздуха, сочетающая переменный шаг оребрения и разную площадь ребер.

На фиг. 1 показан нагреватель воздуха с переменным шагом оребрения; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — нагреватель воздуха с ребрами разной площади; на фиг. 4— то же, вид сбоку.

Нагреватель воздуха содержит верхний коллектор 1, с которым соединены греющие трубки 2 с установленными на них ребрами 3.

Нижние части трубок 2 соединены с нижними коллекторами 4.

Ребра 3 установлены с переменным шагом оребрения, увеличивающимся в направлении движения греющей среды (фиг. 1 и 2) или имеют разную площадь и установлены так, что площадь ребер уменьшается в направлении движения греющей среды (фиг. 3 и 4).

Нагреватель устанавливают в вентиляционном канале или кондиционере, в который нагнетают наружный воздух с низкой температурой.

В коллектор 1 подают свежий пар под давлением около 4 — 4,5 кгс/см (в судовых условиях) и теплосодержанием около 500 ккал/

/час.

Формула изобретения