Теплообменный элемент

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) ( 1)4 Г 28 Р 1 40 УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ турбулизирующ ным щелевым ности, отлича интенсификаци иена в виде у вое сопло раз чем со сторонь да снабжена оп се с возможн2. Элемент п опора выполне ными спицами.и В. Е. Баш)4163474 кл аков ьст ООБМ цили вленну Ходовый гпеплоюсиооздух/ и(пель б ДмоРые газ, 165 в 179, СССР1983.ННЫЙ ЭЛЕ- рический корв нем полую ую вставку с тангенциальсоплом на боковой поверхющийся тем, что, с целью и теплообмена, вставка выполсеченной пирамиды, а щелемешено вдоль ее ребра, применьшего основания пирамиорой, установленной в корпуостью осевого перемещения. о п. 1, отличающийся тем, что на в виде обода с радиаль 12199115 10 Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической промышленности.Целью изобретения является интенсификация теплообмена.На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый теплообменный элемент; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг, 3 - сечение Б - Б на фиг. 1,Теплообменный элемент содержит цилиндрический корпус 1 и соосно установленную в нем турбулизирующую вставку в виде усеченной пирамиды 2 с тангенциальным щелевым соплом 3, размещенным вдоль ее ребра, и снабженной со стороны меньшего основания опорой 4, установленной в корпусе 1 с возможностью осевого перемещения. Опора 4 выполнена в виде обода 5 с радиальными спицами 6. Боковые грани пирамиды 2 выполнены из плоских листов и большее основание пирамиды 2 обращено к подаваемому потоку холодного теплоносителя. Со стороны меньшего основания пирамида 2 имеет днище 7, к которому прикреплены радиальные спицы 6, закрепленные вторыми концами на ободе 5, установленном с зазором в корпусе 1 с возможностью осевого температурного перемещения пирамиды 2. 1 Целевое сопло 3 снабжено регулирующими шпильками (винтами) 8, на одном конце которых выполнена правая резьба, а на другом - левая, на которые навернуты приямоугольные гайки 9, удерживаемые скобами 10, приваренными к боковым граням пирамиды 2, Корпус 1 снабжен наружным оребрением 11.Теплообменный элемент работает следующим образом.Перед окончательной установкой теплообменного элемента в технологическую линию осуществляют регулирование сечения щелевого сопла 3 в зависимости от гидравлического сопротивления. Для этого поворачивают шпильки 8 в одну или другую сторону, тем самым регулируя скорость истечения холодного теплоносителя и соответственно теплоотвод от цилиндрического корпуса и гидравлическое сопротивление, чтобы обеспечить максимально возможный отвод тепла от корпуса 1. 15 20 25 Зо 35 40 При включении (отключении) теплообменного элемента, когда он находится в состоянии нестационарного режима работы, цилиндрический корпус 1 и турбулизирующая вставка в виде полой усеченной пирамиды 2 прогреваются неравномерно, В результате этого происходит неравномерное термическое расширение (сжатие) металла. При этом обод 5, жестко закрепленный спицами 6 к днищу 7 полой усеченной пирамиды 2, перемещается вдоль оси цилиндрического корпуса 1, исключая поломку теплообменного элемента. Дымовые нагретые газы, обтекая цилиндрический оребренный корпус 1 теплообменного элемента, отдают тепло корпусу 1 за счет конвекции и лучистого теплообмена,Полая усеченная пирамида 2, расположенная внутри корпуса 1, нагревается за счет лучистой составляющей, исходящей от раскаленной трубы корпуса 1. Таким образом, как корпус 1 так и поля турбулизирующая пирамида 2 представляют собой нагретые тела, которые передают тепло проходящему холодному теплоносителю. Температура материала пирамиды 2 ниже температуры материала корпуса 1. Холодный теплоноситель подается в полую усеченную пирамиду 2, отбирая от нее тепло, и нагревается до определенной температуры, которая значительно ниже температуры цилиндрического корпуса 1, Из пирамиды 2 через щелевидное сопло 3 теплоноситель тангенциально направляется на наиболее нагретые части цилиндрического корпуса 1 и приводит в вихревое вращательное движение весь объем холодного теплоносителя. Проходя чередующиеся участки расширения и сужения при вращательном движении в пространстве между корпусом 1 и усеченной пирамидой 2, холодный теплоноситель дополнительно, кроме срыва пограничного слоя с внутренней стенки корпуса 1, перемешивается по всему объему, что значительно улучшает теплообмен от внутренней поверхности корпуса 1 к нагреваемому холодному теплоносителю. После прохождения внутри корпуса 1 нагретый теплоноситель выводится из него.Составитель В. Косенко Редактор А. Ворович Техред И. Верес Корректор М. Пожо Заказ 1314/49 Тираж 590 Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4