Способ изготовления фильтровальной кассеты-теплообменника

/26 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ РЕТТВУ И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(7 1) Челябинский тракторный завоим. В.И.Ленина и Оренбургский полтехнический институт(56) Авторское свидетельствоУ 912219, кл. В 01 Э 35/18, 1 СССР 982. Рилвгттрующор мэБ жть /гэмлорасимьч Ф) Выход аклаидою.а А 77 фюлгиГгй м ижЮСЛтиаай тие (П) с температурой спекания ниже температуры спекания проницаемых твердых Эи толщиной П не менеед величины максимального размера пор и 1. Соединение собранных в соосныекассеты твердых проницаемых Э 1 осуществляется путем нагрева их до температуры не ниже температуры спекания непроницаемого П, но меньше температуры спекания проницаемых твердых 3 1, За счет малой толщины и большой площади контакта непроницаемого П (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИЛЬТРОВАЛЬ- с проницаемыми твердыми 3 1 повышает- НОЙ КАССЕТЫ-ТЕПЛООБМЕННИКА ся коэффициент теплоотдачи обеих (57) Изобретение относится к технике жидкостей, увеличивается интенсивсоздания фильтрующих теплообменных ность теплопередачи, упрощается проустройств в различных отраслях маши- цесс соединения проницаемых Э 1 межностроения. Цель изобретения - повы- ду собой. За счет нагрева в фиксирошение эффективности. теплопередачи и . ванном диапазоне температур происхоснижение трудоемкости изготовления дит спекание непроницаемого П, на кассеты-теплообменника. На поверх- несенного на контактирующие поверхности контакта 4 и стенки 5 каналов ности дисков, без изменения свойств 6 контуров теплоносителей унифициро- дисков и обеспечивается герметичность ванных проницаемых твердых элементов эоны соединения каналов смежных Э 1(Э) 1 наносят непроницаемое покры ил.Жод отавкдвощейвидмосльитеттюголрла )Изобретение относится к техникесоздания фильтрующих теплообменныхустройств, используемых в различныхотраслях машиностроения, химическойБ пищевой промышленности.Цель изобретения - повышение эффективности теплопередачи и снижения1 рудоеь кости изготовления кассетыеплообменника.10На Фиг. 1 схематически изображенаассета-теплообменник в сборе, наиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1, наиг. 3 - узел 1 на фиг, 1, участоконы контакта проницаемых твердыхэлементов,При выполнении унифицированныхроницаемых твердых элементов 1 изнержавеющей стали типа 12 х 18 Н 10 Т саксимальным размером С пор 2, равным 40 мкм, в качестве материаланепроницаемого покрытия 3 может бытьспользована медь. Температура плавления меди 1083 С, На поверхностиконтакта 4 и стенки 5 каналов б контуров теплоносителей наносят непроницаемое покрытие 3 толщиной В, равной 45-50 мкм, Проницаемые твердыеэлементы 1 с нанесенными непроницаемыми покрытиями 3 собирают в соосныекассеты, которые соединяют путемнагрева их до 800+10" С. Пунктиром(фиг. 1) показаны границы разделениятеплоносителей.Нанесение непроницаемого покрытияна поверхности контакта и стенки каналов контуров терморегуляции обеспечивает герметичность поверхностиконтакта различных теплоносителей.Непроницаемое покрытие наноси 40мое на проницаемые твердые элементы,повторяют их поверхностную структуру.Вследствие сложной формы каналов поверхность контакта покрытия с проницаемыми твердыми элементами имеет45большую площадь. Это, с одной стороны, существенно снижает термическое контактное сопротивление припередаче тепла через границу их соприкосновения, а с другой стороныувеличивает теплоотдачу со сторонытеплоносителя в трубках. Последнееопределяется двумя факторами. Первым из них является увеличение коэффициента теплоотдачи из-за искусственной шероховатости каналов, определяемой поверхностной структуройпроницаемого твердого элемента иповторяющей его формой покрытия. Вторым фактором является Фактическое увеличение площади поверхности, омываемой теплоносителем в канале, отнесенной к единице длины последнего. Это также определяется поверхностной структурой покрытия, повторяющего структуру проницаемого твердого элемента.Использование покрытия вместо трубок позволяет значительно увеличить площадь поверхности теплообмена в заданных габаритах фильтрующего элемента за счет использования тепло- обменных поверхностей сложной формы, причем без уменьшения площади проходного сечения для фильтруемой жидкости, Это может быть достигнуто, например, расположением плоскости теплообмена параллельно движению потока фильтруемой жидкости, При этом одновременно обеспечивается герметичность каналов терморегуляции в зоне контакта отдельных элементов.Процесс нанесения непроницаемого покрытия на поверхности контакта и стенки каналов контуров терморегуляции включает одну технологическую операцию, в результате которой обеспечивается герметичность стенок каналов различных теплоносителей и подготавливаются поверхности контакта для соединения унифицированных проницаемых твердых элементов между собой. Исключается необходимость изготовления трубок для подачи теплоносителя, их сборки с формой и соединения с кассетой. Технология нанесения покрытий позволяет выполнить их минимальной толшины 1- 100 мкм, что снижает расходматериала для получения непроницаемого покрытия. Ограничением минимальной толщины покрытия в предлагаемом способе является максимальнаявеличина пор проницаемых твердыхэлементов, на поверхности которыхнаносится покрытие,Нагрев фильтровальной кассеты снепроницаемым покрытием, нанесеннымна проницаемые твердые элементы,возможен в температурном интервале,нижняя граница которого определяетсятемпературой спекания покрытия и,следовательно, возможностью соединения элементов между собой, а верхняя - температурой спекания прони-цаемых твердых элементов, превышениекоторой приведет к нарушению их свойств.При выполнении проницаемых твердых элементов из материалов с низкой температурой спекания, например латунь, алюминий, и т,д непроницаемое покрытие может быть выполнено, например, из термопластичных полимеров.В этом случае температура нагрева не должна существенно превышать температуру начала плавления полимера во избежание его деструкции, А для обес-печения надежного соединения элементов друг с дРугом пРи нагреве кассеты 15 в зоне контакта обеспечивают давление 0,01-0,05 мПа, значение которого выбирают исходя из прочностных характеристик материала покрытия и проницаемых твердых элементов при тем пературе нагрева. Формула изобретения Способ изготовления фильтровальной кассеты-теплообменника с несколькими 25контурами теплоносителей из,унифицированных проницаемых твердых элементов, включающий соосную установку элементов и сборку с образованием герметичного неподвижного соединения о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности теплоотдачи и снижения трудоемкости изготовления, на поверхности контакта элементов и стенки каналов контуров теплоносителей наносят непрои ницаемое покрытие с температурои спекания ниже температуры спекания пронзаемых твердых элементов и толщиной покрытия не менее величины максимального размера пор этих элементов, а соединение собранных в соосные кассеты твердых проницаемых элементов осуществляют путем нагрева их до .температуры не ниже температуры спекания непроницаемого покрытия, но меньшей температуры спекания проницаемых твердых элементов.1409442 Составитель Н.ЧернилевскаяТехред Л,Сердюкова Коррект Л,Патай дакт ига ираж 9 твенн етений 5 ква,Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная акая 3429/1 бВНИИПИ по д 113035, М