Теплообменник

(51)5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ объ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(65) Авторское свидетельство СССРМ 1343225, кл. Р 28 О 7/00, 1986.(57) Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - интенсификация тепло- обмена. Для этого корпус теплообменника выполнен двухслойным с внутренним слоем 2 из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, а проволочная спираль 4 дополнительно прикреплена к этому слою, Корпус может быть выполнен из биметалла.1 з.п. ф-лы, 2 ил.45 50 55 Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и является усовершенствованием теплообменника по основному авт,св. М 1343225,Известный теплообменник содержит корпус, размещенный в нем с кольцевым зазором пучок капиллярных труб и расположенный в зазоре вытеснитель, выполненный в виде проволочной спирали, навитой на пучок по винтовой линии и прикрепленной к трубам.Недостатком указанного теплообменника является недостаточная эффективность теплообмена, так как большая часть поверхности корпуса не участвует в тепло- обмене (масса корпуса составляет 15-25% от всей массы теплообменника, а омываемая теплоносителем внутренняя поверхность корпуса составляет 10 - 15 оот всей теплопередающей поверхности), что снижает коэффициент использования массы теплообменника и его технической уровень.Цель изобретения - интенсификация теплообмена.Поставленная цель достигается тем, что в теплообменнике, содержащем корпус, размещенный в нем с кольцевым зазором пучок капиллярных труб и расположенный в зазоре вытеснитель, выполненный в виде проволочной спирали, навитой на пучок по винтовой линии и прикрепленной к трубам, корпус выполнен двухслойным с внутренним слоем из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, а проволочная спираль дополнительно прикреплена к этому слою, корпус теплообменника выполнен из биметалла.Сущность изобретения заключается в том, что выполнение корпуса двухслойным из биметалла с внутренним слоем из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, к которому дополнительно припаяна спиральвыполняющая роль вытеснителя, создает дополнительную тепло- передающую поверхность, интенсифицируя теплообмен.На фиг.1 изображен предлагаемый теплообменник, на фиг,2 - сечение А-А на фиг,1.Теплообменник содержит двухслойный биметаллический корпус 1, состоящий из теплопроводящего слоя 2 с высоким коэффициентом теплопроводности, выполненного из меди, и слоя 3, выполненного из нержавеющей стали,Между корпусом и трубным пучком расположен вытеснитель, выполненный в виде проволочной спирали 4, навитой на трубный пучок по винтовой линии. При этом прово 5 10 15 20 25 30 35 40 лочная спираль, выполненная с величиной упругой деформации, превышающей допуск на изготовление пучка труб 5 и корпуса 1, деформируется при установке пучка труб в корпус, примыкая к наружным трубам 5 пучка и внутреннему теплопроводящему слою 2 корпуса 1. Спираль 4, покрытая предварительно припоем, закреплена пайкой в местах ее контакта с трубами 5 пучка и с теплопроводящим слоем 2 корпуса 1 после сборки теплообмен ника и нагрева его в печи выше температуры расплавления припоя. Толщина теплопроводящего слоя 2 для металлических материалов составляет 0,1 - 0,3 мм, что соответствует толщине применяемых пластин оребрения.Теплообменник работает следующим образом.Часть теплоносителя, проходящая между пучком и корпусом, турбулизируется спиралью в пристенном слое корпуса, при этом интенсифицируется процесс передачи тепла к теплопроводящему слою 2 корпуса. Тепло от нагревающего теплоносителя, циркулирующего в трубах, передается нагреваемому теплоносителю, омывающему наружные стенки труб, другая часть тепла через спираль с двухсторонним креплением (к трубам и корпусу) передается теплопередающему слою корпуса и далее нагреваемому теплоносителю, проходящему между пучком труб и корпусом,В необходимых случаях, например, при небольших перепадах температур обменивающихся теплоносителей, в криогенных теплообменниках механический контакт между слоями 2 и 3 корпуса 1 может быть выполнен неполным, что снйжает теплопроток из окружающей среды к теплообменнику, тем самым повышая его эффективность. Послойное выполнение корпуса теплообменника с внутренним теплопроводящим слоем с закрепленной на нем спиралью позволяет использовать корпус как дополнительную теплопередающую поверхность, не увеличивая массу теплообмена. Формула изобретения 1. Теплообменник по авт.св. М 1343225, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена, корпус, выполнен двухслойным с внутренним слоем из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, а проволочная спираль дополнительно прикреплена к этому слою,2, Теплообменник по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что корпус выполнен из биметалла.1749681Фиг,1 оставитель М. Гарбухред М. Моргентал Корректор О, Кундри а акт изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 2586 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5