Способ теплообмена и теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЕТЕНИ тво СССР 6, 1989.Э,И. и др, Котель 946, с.297.ЕНА И ТЕПЛООБГОСУДАРСТВЕН 10 Е ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(56) Авторское свидетелВ 1474429, кл, Р 28 С 3/Реданис К.ФРоммные установки. М.: ГЭИ,(54) СПОС.ОБ ТЕПЛООБММЕННИК Предложение относится к области конвективного теплообмена.и может быть использовано для создания легких и компактных теплообменников разного назначения.Цель изобретения заключается в увеличении интенсивности теплообмена за счет устранения вредного влияния пограничного слоя.Цель достигают тем, что, в отличие от прототипа, поочередно и непрерывно подают несмешивающиеся теплоносители (например, жидкость и газ) в гидрофобные каналы поверхности нагрева в виде пробок (порций), величину которых берут в пределах устойчивости, куда входят величины . порций от больших, при которых еще практически не сказывается эффект увеличения интенсивности теплообмена, до малых, при которых порция теплоносителя, находящаяся в канале под действием внешних и внутренних сил, способна и фактически занимает все его поперечное сечение.Цель достигают также тем, что в устройство, взятое в качестве прототипа, дополнительно введены источник другого теплоносителя, сообщающийся с каналами(57) Использование; в теплотехнике. Сущ ность изобретения: в каналы с гидрофобной поверхностью подают поочередно порция ми два теплоносителя. Порции занимают все поперечное сечение канала. Величину их выбирают в пределах устойчивости. Теп лообменник содержит два источника теплоносителей. Они соединены с каналами через расположенный во входном коллекторе эолотниковый распределитель. 2 с.п. флы,З ил. поверхности нагрева через расположенный во входном коллекторе золотниковый распределитель, снабженный приводом, а каналы поверхности нагрева выполнены гидрофобными,При выполнении всех этих условий при движении теплоносителей внутри каналов поверхности нагрева в порциях возникает циркуляционное течение, способствующее усилению массообмена объема порции теплоносителя с пограничным слоем и интенсификации теплообмена.Так как на данный момент заявляемый способ может быть реализован только в заявляемом теплообменнике, то это свидетельствует о единстве замысла, способа и теплообменника.На фиг.1 схематично изображено циркуля ционное течение в порциях теплоносителя при их движении вдоль теплообменного канала согласно заявляемому способу; на фиг,2 и 3 - предлагаемый теплообменник.Теплообменник содержит плотный пакет теплообменных каналов 1, адин конец каждого канала заведен во входной коллектор 2, другой выведен в выходной коллектор 3, соединенный с сепаратором 4. Источникитеплоносителей соединены трубопроводами соответственно с внутренней полостью входного коллектора 2 и,внутренней полостью золотника 5, расположенного внутри входного коллектора. Согласно заявляемому способу каналы поверхности нагрева выполнены гидрофобными.Работает теплообменник следующим образом.Несмешивающиеся теплоносители за счет перепада давления подают во,входной коллектор 2, один в его внутреннюю полость, другой в полость. золотника 5. При вращении золотника под действием привода теплоносители в виде чередующихся порций попадают.в каналы поверхности нагрева. Величину порций регулируют частотой вращения золотника 5. При движении порций в каналах 1 внутри порций воэнйкает циркуляционное течение (см, фиг.1) согласно заявляемому способу; Одновременно порции совершают теплообмен со стенками канала как обычным.способом, через пограничный слой, так и за счет массообмена массы порций с пограничным слоем. После каналов 1 теплоносители попадают в выходной коллектор 3, а затем в сепаратор 4, где они разделяются и направляются для дальнейшего использования.Использование предлагаемого способа в заявляемом теплообменнике позволяет интенсифицировать теплообмен за счет вовлечения в цего в качестве активного фактора пограничного слоя, что ведет к сокращению поверхности нагрева,.габаритов и веса теплообменников, В этом заключается экономическая эффективность предлагае мых технических решений.Формула изобретения 1. Способ теплообмена. путем, подачинесмешиваемых теплоносителей в каналы поверхности нагрева, причем один из тепло носителей подают в указанные каналы порциями, занимающими все поперечное сечение канала, о т л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем интенсификации массообмена в по граничном слое теплоносителя, другой теплоноситель также подают порциями. поочередно и спутно с порциями первоготеплоносителя на гидрофобную поверхность, а величину порций берут в пределах 20 их устойчивости.2. Теплообменник, содержащий каналыповерхностей нагрева, соединенные соответственно через входной коллектор с источником одного из теплоносителей, а через выходной 25 коллекторссепаратором,отл ичающийсятем, что, с целью интенсификации теплообмена, он дополнительно содержит источник другого теплоносителя, соединенный с упомянутыми каналами через расположенный ЗО во входном коллекторе золотниковый распределитель, снабженный приводом, а каналы поверхности нагрева выполнены с гидрофобным покрытием..Король Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина Заказ 2313 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035 Москва ЖРа щская наб. 4/5