Теплообменник

(53) 621,565,58(088.8)56) Авторское свидетельство СССРМ 1218285, кл, Е 28 Р 1/06, 1984.Авторское свидетельство СССРМ 1469260, кл. Г 28 Р 7/00, 1982,(54)ТЕПЛООБМЕННИК57) Использование: в теплотехнике. Сущность изобретения: теплообменник содержит .цилиндрический корпус 1 сподводящими. и отводящими патрубками 2у ого размещен ротор 3 в виде рубы с наружными многозаходьными ребрами. Труба имеет офры 5 с углом подьема спирающим от основания конуса к его ыступы гофр внутренней поверт острые кромки. Ребра размершинах гофр 5 и выполнены их высота возрастает от осношине конуса с образованием о зазора относительно стенкитренняя поверхность гофрпициклоиды, 1 3, и, ф-лы, 2 Вну льз 65 ЬЭ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ внутри котор конической т ными спирал спиральные ли,возраста вершине, а в хности имею щены на ве . вогнутыми. а вания к вер равномерног корпуса 1 имеет профи 1753229 АИзобретениеотносится к теплотехнике Цель изобретения - интенсификацияи может быть использовано в теплообмен- теплообмена.нь,х устройствах, а также как самостоятель- Поставленная цель достигается тем, чтоных теплообменник, в теплообменнике, содержащем цилиндриИзвестна теплообменная труба, имею ческий корпус с подводящими и отводящищая впоперечном сечении лепестковый ми патрубками, внутри которого размещенпрофиль и изогнутая по длине винтовой ли- ротор в виде конической трубы с наружныминии 1. многозаходными спиральными ребрами, коНедостатком этой трубы является то, ническая труба имеет спиральные гофры счтопо мере прохождения потока жидкости 10 у г л о м и о дъ е м а с и и р а л и, в о зпо ней возрастает сопротивление потоку, растающим от основания конусаувеличивается толщина пограничного слоя к его вершине, а выступы гофржидкости,уменьшаетсяскоростьпрохожде- внутренней поверхности трубыния, что приводит к ухудшению процесса имеют острые кр мки, причем ребра,теплообмена. 15 размещенные на вершинах гофр, выполнеИзвестен также теплообменник, содер- ны вогнутыми, а их высота возрастает отжащий корпус, обрамленный соосной обе- основания к вершине конуса с обргзованичайкой, установленный в корйусе шнек,емравномерногозазораотносительностенсоединенный валом с приводом вращения и ки корпуса. Внутренняя поверхность гофрвыполненный в виде трубы с винтообразны имеет профиль эпициклоиды,ми полыми направляющими выступами и Изготовление такого теплообменникаканавками, образующимися наее внутрен- позволяет значительно интенсифицироватьней поверхности, процесс теплообмена и объединит в одноНедостатком этого теплообменника яв- теплообменник, насос и компрессор(вентиляется то, что теплообменная труба из-за 25 лятор),внутренних канавок и выступоа имеет тол- Выполнение трубы лепесткового простую стенку, что ухудшает теплопровод- филя в форме эпициклоид позволяет значиность, Профиль внутреннего оребрения тельно увеличить поверхность теплообменатрубы не представляет собой криволиней- без увеличения габаритных размеров труную форму, имеет углы, а зто приводит к 30 бы. При вращении поток теплоносителяувеличению сопротивления потоку жидко- внутри трубы за счет центробежной силысти, увеличению его пограничного слоя, и, прижимается равномерно по всей поверх.следовательно, ведет к ухудшению процес- ности трубы и по спиральным канавкам песа теплообмена, ремещается вдоль трубы, благодаря чему неНаиболее близким техническим реше возра.тает сопротивление движению потонием является теплообменник содержащий ка, а гюграничный слой значительно уменькорпус с установленным в нем полым ци- шается что увеличивает интенсивностьлиндрическим барабаном с перфорирован- теплообмена,ной боковой стенкой, снабженный Кроме того, из-за выполнения теплообпатрубками входа испаряющегося теплоно менной трубы конической формы поток тепсителя, входа барботируемого газа, выхода лоносителя помере увеличения радиусапарогазовой смеси 1 л теплообменником, трубы, а следовательно, и увеличения центпричем барабан установлен в корпусе не- робежной силы, получает и большуюскороподвижно, внутри его коаксиально разме- сть, что также увеличивает интенсивностьщен полый ротор с наружными ребрами, 45 теплообменазасчетуменьшения пограничполостьроторасообщенаспатрубкомвыхо- ного слоя и усиления турболизации потокада парогазовой смеси и с внутренней поло- теплоносителя.барабана отверстиями, Создание внешнего оребрения теплорасположенными на периферии у основа- обменной, трубы(ротора)позволяетиспольния корпуса, при этом ротор выполнен в 50 зовать его также как компрессор иливиде сужающегося к основанию полого ко- вентилятордля газообразноготеплоноситенуса, а наружные ребра выполнены в виде ля,спиральных лопастей, образующих с внут- На фиг. 1 изображен теплообменник,ренней поверхностью барабана зазор по- продольный разрез; на фиг.2 - то ке, попестоянного сечения (21. 55 речный разрез.Недостатком данного теплообменника Теплообменник имеет цилиндрическийявляется то, что он имеет большой погра- корпус 1 с подводящими и отводящими патничный слой теплоносителя, а это в значи- рубками 2, внутри которого размещен ротортельной мере затрудняет теплообмен. 3 в виде конической трубы с наружнымимногозаходными спиральными ребрами 4,1753229 Составитель А.РусаковРедактор Л,Волкова Техред М.Моргентал Корректор М,Слив Тираж Подписноеенного комитета по изобретениям и открытиям при Г 13035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб 4/5 аз 2757ВНИИПИ Т СССР уда Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Коническая труба имеет спиральные гофры 5 с углом подьема спирал и, возрастающим от основания конуса к его вершине, а выступы гофр 5 внутренней поверхности трубы имеют острые ромки. Ребра 4 размещены на вершинах гофр 5, выполнены вогнутыми, а их высота возрастает от основания к вершине конуса с образованием равномерного зазора относительно стенки корпуса, Внутренняя поверхность гофр имеет профиль эпициклоОт использования описываемого изобретения может быть получен значительный.зкономический аффект, так как предложенный теплообменник позволяет повысить эффективность теплообмена, а также позволяет обьединить конструктивно в одном устройстве три отдельных конструкции - теплообменник, насос и компрессор (вентилятор), что существенно уменьшает размеры устройства. Формула изобретения 1. Теплообменник, содержащий цилиндрический корпус с подводящим и отводящим патрубками, внутри которого 5 размещен ротор в виде конической трубч снаружными многозаходными спиральными ребрами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью интенсификации теплообмена. труба имеет спиральные гофры с улом подьема 10 спирали, возрастающим от основания конуса к его вершине, а выступы гофр внутренней поверхности трубы имеют острые кромки, причем ребра размещены на вершинах гофр, выполнены вогнутыми; а их вы срта возрастает от основания к вершинеконуса с образованием равномерного зазора относительно стенки корпуса,2, Теплообменник по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что внутренняя поверхность 2 О гофр имеет профиль зпициклоида.