Теплообменник

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлеио 29,03,74 (21) 2010011/29 ь 28 11 7/12 явкис присоединение (23) Приоритет - (43) Опублтекован осударстаенный комитетСовета Министроа СССРпо делам иэооретенийи открытий 25,08,78,Бюллетень31 53) УЛК 621.59.(45) Дата опубликования описания 11.08.7(72) Автор изобретени М. В. Староверов ковский автомобильный завод (производственное обьединение ГАЗ)(71) Заявител 4) ТЕПЛООБМЕННИ 25 Изобретение относится к теплообменникам, преимущественно для охлаждения масла в двигателях внутреннего сгорания.Наиболее близким к предложенному по технической сущности является теплообменник, содержащий внешний кожух с поперечными выступами, перегородку, разделяющую кожух на полости подвода и отвода, и укрепленные в перегородке трубы, образующие с выступами трубки Фильда 11.Однако трубки Фильда включены параллельно, и псевдоламинарный слой переохлажденного теплоносителя возникает на всем протяжении потока вдоль теплопередающей поверхности, а слои перемешиваются только во внутренних трубках, т. е. уже при отсутствии контакта с теплопередающей поверхностью, что не позволяет эффективно использовать температурные перепады. При последовательном коллектировании трубок Фильда усложняется конструкция теплообменника, что сопровождается повышенным сопротивлением потоку, увеличением трудоемкости изготовления. Целью изобретения является интенсифиация теплообмена и уменьшение трудоемости изготовления. Это достигается тем, что в предложенном теплообменнике трубы и выступы расположены симметрично относительно псре 1 ородки, а на последней выполнены уплотняющие гребни, которые разделяют полости на каналы, сообщающие выход каждой предыдущей трубки Фильда со входом каждойпоследующей.Такое выполнение теплообменника обеспечивает режим обтекания с циклическим чередованием теплообмена в кольцевом зазоре и псремешивание слоев в централь - ной трубке, так к гк развиваюгцийся псевдоламинарный слой охлажденного теплоносителя при переходе потока в центральную трубку нс может перейти в нее без отрыва от внутренней поверхности выступа, благодаря чему улучшается использование располагаемого температурного напора, и повышается коэффициент теплопередачи теплообменника. Поскольку поток теплоносителя через перегородку поступает в симметричный выступ по прямой трубе. количество местных сопротивлений в местах поворота минимально, что снижает затраты энергии на перемещение теплоносителм.Теплообменник состоит из трех основных деталей, соединенных по периметру, две изкоторых, образующие кожух, могут быть взаимозаменяемыми.Н а чертеже схематически изображен предложенный теплообменник, частичный разрез.На противолежащих стенках внешнего кожуха 1 выполнены поперечные полые выступы 2, расположенные в один или несколько рядов, входное отверстие 3 и выходное отверстие 4, Внутри кожуха 1 расположена перегородка 5, в которой укреплены трубы 6, образующие с выступами 2 трубки Фильда. Перегородка 5 снабжена гребнями 7, примыкающими своими вершинами к внутренним поверхностям кожуха 1 между основаниями выступов 2 и расположенными по переменно по обе стороны перегородки 5, и разделяет полости кожуха 1 на каналы, сообщающие выход каждой предыдущей трубки Фильда со входом каждой последующей. Концы труб 6 в местах выходов потока в кольцевой зазор между трубой 6 и выступом 2 могут быть выполнены зубчатыми для увеличения турбулентности потока в зоне теплообмена.Теплоноситель поступает через отверстие 3 во входную полость кожуха 1, далее те чет через кольцевой зазор между внутренней поверхностью выступа 2 и соответствующей трубой 6, смывая теплообменную поверхность. У вершины выступа теплоноситель направляется в трубу 6, по которой перемещается к вершине симметрично расположенного выступа. При этом переохлажденный теплоноситель, образующий псевдоламинарный слой, прилегающий к теплообменной поверхности, перемещается с основной массой потока. По другую сторону перегородки 5 теплоноситель проходит от вершины выступа к его основанию, попадает в последующую полость кожуха 1, откуда - в кольцевой зазор соседнего выступа и так далее вплоть до выходного отверстия 4.Повышение коэффициента теплоотдачи позволяет выполнять теплообменни к компактным с пониженным сопротивлением и малым количеством деталей, что снижает трудоемкость его изготовления,Формула изобретенияТеплообменник преимущественно для масляной системы двигателя внутреннего сгорания, содержащий внешний кожух с поперечными выступами, перегородку, разделяющую кожух на полости подвода и отвода, и укрепленные в перегородке трубы, образующие с выступами трубки Фильда, отличаюиийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена и уменьшения трудоемкости изготовления, трубы и выступы расположены симметрично относительно перегородки, а на последней выполнены уплотняющие гребни, которые разделяют полости на каналы, сообщающие выход каждой предыдущей трубки Фильда со входом каждой последующей.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Ильин В, Г. Теплообменные аппараты из графита. М Машиностроение, 1965, с. 158, 159.ва Совета Министрои открытииская наб., д.род уч Проек осударственного комитета по делам изобретений35, Москва, Ж, Рауш ППП Патент, г. Ужго 4/5тная,Составитель М. СтароверовТехред О. Луговая Корректор А. Кравченко Тираж 815 Подписное