Теплопередающее устройство

(50 Г 28 0 15/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изобРетний и ОтнРытий ЗОБРЕТЕНИ ИОАН ВТОРСНОМ ЕТЕЛЬСТВУ о, В.М,Ол есельский й теплофи Институт ельство СССГ 28 0 15/Оь ство СССР00, 1979,свидетел 28 0 15/(71) Институт техническзики АН Украинской ССРгаза АН Украинской ССР(56) 1. Авторское свидепо заявке 9 3251281, кл.19812. АвторекоеР 848955, кл. Р(54)(57) ТЕПЛОПЕРЕДАЩЕЕ УСТРОЙСТВО,содержащее соединенные между собойпосредством трубопровода термосифон и резервную емкость, заполненнуютеплоносителем, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышениятеплопередающей способности, термосифон размещен внутри резервнойемкости, служащей его охлаждающейрубашкой, а трубопровод в месте подсоединения к термосифону снабженподпружиненным обратным клапаном,имеющим калиброванное отверстие.60 65 Изобретение относится к теплотехнике и может быть использованов аппаратах с промежуточным теплоносителем в различных отраслях промышленности.Известно теплопередающее устройство, содержащее термосифон, эонаконденсации которого снабжена охлаждающей рубашкой 1,Недостаток данного устройстванизкая теплопередавщая способность.Известно и другое теплопередающее устройство, содержащее соединенные между собой посредством трубопровода термосифон и резервнуюемкость, заполненную теплоносителем 2 .Недостатки известного устройстваотносительно невысокие предельные,тепловые потоки, так как давлениев термосифоне неизменно и равно атмосферному; происходит испарениетеплоносителя в окружающую средуиз резервной емкости, наблюдаютсяпульсации температуры теплоносителя, поэтому данная конструкция имеет узкий диапазон применения и гложет использоваться в устройствахс невысокими тепловыми потоками.Кроме того, наличие резервной емкости, сообщающейся с атмосферой,увеличивает габариты устройства,его металлоемкость и требует периодического пополнения испарившегосятеплоносителя,Цель изобретения - повышение теплопередающей способности.Указанная цель достигается тегл,что в теплопередающем устройстве,содержащем соединенные между собойпосредством трубопровода термосифон и резервную емкость, заполненную теплоносителем, термосифон размещен внутри резервной емкости, служащей его охлаждающей рубашкой, атрубопровод в месте подсоединенияк термосифону снабжен подпружиненным обратным клапаном, имеющим калиброванное отверстие,На Фиг. 1 изображено теплопередающее устройство; на фиг, 2 - теплопередающее устройство, выполненное в виде модуля водогрейного котла-утилиэатора,Устройство содержит термосифон 1, верхняя часть которого помеще- на в охлаждающую рубашку 2, соединенную с полостью термосифона трубопроводом 3, снабженным подпружиненным обратным клапаном 4, в котором выполнено калиброванное отверстие 5 и который удерживается в закрытом положении пружиной б, причем вход клапана 4 расположен со стороны термосифона 1. Термосифон 1 и охлаждающая рубашка 2 заполнены одним теплоносителем. 30 15 20 25 30 35 40 45 50 55 В верхнеморце термоси Фона установлен патрубок с вентилем 7,через который производится удалениевоздуха при заполнении термосифона1 теплоносителем, Охлаждающая рубашка 2 имеет подводящую 8 и отводящую 9 магистрали,Устройство работает следующимобразом,Термосифон 1 и охлаждающую рубашку 2 заполняют через подводящуюмагистраль 8 теплоносителем при открытом вентиле 7 который после заполнения термосифона 1 закрывают.При подводе и отводе тепла насоответствующих участках. терглосифона 1 в нем циркулирует теглоноситель с изменением агрегатного состояния, При незначительном увеличении тепловой нагрузки давление втермосифоне 1 возрастает, и частьтеплоносителя по соединительномутрубопроводу 3 через калиброванноеотверстие 5 клапана 4 перетекаетв охлаждающую рубашку 2, при этомклапан 4 удерживается пружиной б.При снижении тепловой нагрузкипроисходит обратный процесс с перехолом части теплоносителя иэ охлаждающей рубашки 2 через калиброванное отверстие 5 в термосифон 1. Припревышении предельного тепловогопотока или аварийном отключении охлаждаюцей жидкости теплоносительбыстро испаряется, давление в термосифоне 1 возрастает настолько,что отжимается пружина б, и открывается клапан 4, выпуская пар в охлаждающую рубашку 2, тем сагыгл устраняется опасность взрываКонструкция модуля котла-утилизатора (Фиг. 2 составлена иэ нескольких описанных теплопередавщихустройств. В котле-утилизаторе верхние части термосифонов 1 объединеныобщим конденсатором, который пронизан пучком труб, выполняющих вданном случае роль водяной рубашки2. Трубопровод 3 с обратным клапаном 4 соединяет полость общего конденсатора с полостью пучка труб, покоторому пропускается теплоноситель.Принцип работы котла такой же, каки выше описанного отдельного теплопередающего элемента.Соединение полости термосифонас водяной рубашкой создает внутритермосифона давление, равное давлению жидкости в подводящей магистрали, что позволяет увеличить предельный тепловой поток устройства. Давление жидкости в подводящей магистрали и охлаждающей рубашке можно менять в широких пределах, расширяя диапазон применения устройства. Взрывобеэопасность конструкции обеспечивается тем, что в ава4 1052829 Составитель С. БугорскаяРедактор И. Ковальчук Техред М. Надь Корректор Л.Тяско Заказ 8840/33 Тираж 672 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подйисное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рийной ситуации теплоноситель изтермосифона по соединительному патрубку перетекает в охлаждающую рубашку, которая при этом выполняетроль резервной емкости,Таким образом, предлагаемое изобретение представляет собой автономное, саморегулирующееся, ьзрывобезопасное устройство с широким рабочим диапазоном. Так, при увеличении давления внутри термосиФона с 0,1 до 0,7 МПа (наиболее распространенное 5 давление в водопроводной городскойсети) предельный тепловой поток устройства возрастает в 1,7 раз.