Теплообменный элемент

(5 Ц 5 Г 28 Г 1/4 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН рами ок, в ки тибмен- СЬЭ му ремент, котоейа п ой ко ами, ижеГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1430713, кл. Р 28 Е 1/40,1987.(57) Изобретение относится к конструктивным элементам теплообменных аппаратов,Цель изобретения - повышение компактноИзобретение относится к конструктивным элементам теплообменных устройств и может быть использовано при производстве теплообменных аппаратов холодильных и теплонасосных установок.Известна теплообменная труба с внутренними вставками.К недостаткам данной теплообменной трубы относится высокая металлоемкость и большие линейные размеры, что приводит к повышению указанных параметров в теплообменниках типа "труба в трубе", в которые может устанавливаться данная теплообменная труба, Это обусловлено однонаправленным движением теплоносителя вдоль теплообменной трубы в каналах постоянного сечения, образованных радиальными ребрами, в результате чего съем тепла в такой.Ы 2 1716295 А 1 сти и снижение металлоемкости, Теплообменный элемент содержит металлическую трубу, внутри которой размещен сердечник с радиальными ребрами, расположенными в контакте с внутренней поверхностью трубы с образованием продольных каналов. Труба по торцам снабжена заглушками, а ребра имеют длину, меньшую длины трубы. Смежные ребра смещены относительно друг друга в продольном направлении и установлены в чередующемся порядке в контакте с одной из заглушек и с зазором относительно другой заглушки. Одна из заглушек снабжена отверстиями для подвода и отвода теплоносителя, сообщенными со смежными продольными каналами, 1 з,п. ф-лы, 2 ил. теплообменной трубе ограничен разм холодильных и теплонасосных устано которых используются теплообменни па "труба в трубе" с данными теплоо ными трубами,Наиболее близким к изобретен технической сущности и достигаемо зультату является теплообменный эл содержащий трубу из металла, внутр рой размещен сердечник с радиальнь брами, контактирующими с внутр поверхностью трубы с образование дольных каналов 1).Однако данный теплообменны мент также обладает высокой металл стью и большими линейными разм что обусловлено однонаправленным д нием теплоносителя вдоль теплообме1716295 55 элемента в каналах постоянного сечения, образованных радиальными ребрами, в результате чего, как и в теплообменной трубе, съем тепла в таком теплообменном элементе ограничен размерами холодильных и теплонасосных установок, в которых используются теплообменники типа "труба в трубе" с данным теплообменным элементом.Целью изобретения является повышение компактности и снижение металлоемкости путем организации многоходового движения теплоносителя внутри теплообменногоо элемента.Поставленная цель достигается тем, что в теплообменном элементе, содержащем трубу из металла, внутри которой размещен сердечник с радиальными ребрами, контактирующими с внутренней поверхностью трубы с образованием продольных каналов, согласно изобретению торцы трубы снабжены заглушками, ребра с обеих сторон имеют длину меньше длины трубы, причем смежные ребра смещены относительно друг друга в продольном направлении и установлены в чередующемся порядке в контакте с одной из заглушек и с зазором относительно другой, а одна из заглушек выполнена с отверстиями для входа и выхода теплоносителя, сообщенными со смежными продольными каналами. Кроме того,в теплообменном элементе проходное сечение зазора выполнено меньшим проходного сечения каждого канала.На фиг, 1 показано поперечное сечение теплообменного элемента; на фиг,2 - основные элементы устройства и схема движения теплоносителя по каналам в трубе, образованным сердечником с радиальными ребрами.Теплообменный элемент содержит трубу 1 из металла, внутри которой размещен сердечник 2 с радиальными ребрами 3 из высокотеплопроводного металла,контактирующими с внутренней поверхностью трубы 1 с образованием продольных каналов 4. Торцы трубы снабжены заглушками 5 и 6,а ребра 3 имеют длину меньше длины трубы 1, причем смежные ребоа смещены относительно друг друга в продольном направлении и установлены в чередующемся порядке в контакте с одной из заглушек и с зазором относительно другой, а заглушка 6 выполнена с отверстиями для входа 7 и выхода 8 теплоносителя, сообщенными сосмежными продольными каналами 4. Кромеэтого, в теплообменном элементе проход 5 ное сечение зазора выполнено меньшимпроходного сечения каждого канала 4,В процессе работы внутрь теплообменного элемента подается теплоноситель, который проходит последовательно через все10 каналы 4, образованные ребрами 3, трубой1 и заглушками 5 и 6, и за счет теплообменас трубой 1 обеспечивает нагревание или охлаждение среды, находящейся с внешнейстороны этой трубы,15 Организация мноходового движенияпотока теплоносителя в данном теплообменном элементе позволяет обеспечитьсъем тепла на более короткой длине трубыпо сравнению с теплообменным элементом,20 в котором поток теплоносителя имеет однонаправленное движение, при одинаковомтеплосъеме. Увеличение теплоотдачи от теплоносителя к трубе происходит при турбулизации потока теплоносителя за счет25 выполнения на пути движения местных сужений в виде зазоров, проходное сечениекаждого из которых меньше проходного сечения продольного канала,что в итоге такжеприводит к снижению металлоемкости теп 30 лообменного элемента.Формула изобретения1, Теплообменный элемент, содержащий металлическую трубу, внутри которойразмещен сердечник с радиальными ребра 35 ми, расположенными в контакте с внутренней поверхностью трубы с образованиемпродольных каналов, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения компактностии снижения металлоемкости, труба по тор 40 цам снабжена заглушками, ребра имеютдлину, меньшую длины трубы, смежные ребра смещены относительно друг друга впродольном направлении и установлены вчередующемся порядке в контакте с одной45 из заглушек и с зазором относительно другой заглушки, при этом одна из заглушекснабжена отверстиями для подвода и отвода теплоносителя, сообщенными со смежными каналами,50 2. Элементпоп.1,отлича ющи йсятем, что проходное сечение зазора выполнено меньшим поперечного сечения каждогоканала.1716295 45 ставитель Г,Васильевред М,Моргентал Редактор Н,Цалихина Тех Корректор М.Демчи изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 аказ 602 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5