Турбулизатор теплообменной трубы

СООЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 9563 О 9 Ь27ий филиал кторскогоантехпрома ентрально технологи ицкий,СС4 тельство С 1/40, 198 МЕЧНОЙ енсигрицирования тепловыполнеи ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБ(54) ТУ РБ УЛ ИЗАТОР ТБ . О ТРУБЫ(57) Изобретение позволяет инвать теплообмен путем регулиро ;ого потока. Турбулизатор (Т) виде спиральной лен;ы, имеющей сплоьп ой участок 3 и лепестки 4. Участок 3 закручен по пространственной спирали, а Л 4 отклонены от ее поверхности наружу и ооразованы прорезями на ленте. Л 4 по крайней мере с одной стороны снабжены покрытием 6 из металла с коэффициентом линейного расгцирезия (х,1 Р), отличающимся от КЛР Л. Л 4 и покрытие 6 выполнены с переменным КЛР, увеличиваю гцимся в направлении о г оси тр) Йы к с е стенке. Относит. площадь покрытия 6 и. о выполнена переменной в вн (е иос.1 едон,:- тельно чередуюп 1 ихся по длине Т участков с монотонновеличиваюгцеи;я тмен. паюгцейся плоцадями покры 1 ия. То,иива покрытия 6 м. б. переменной от, к,1 по длине Т. 2 з. н. ф-лы, 11 ил.Изобретение относится к теплообменной аппаратуре, может быть использовано в энергетической промышленности, в частности при проведении исследовательских работ, и является усовершенствованием известного турбулизатора по авт. св.1239510,Цель изобретения - интенсификация теплообмена путем регулирования теплового потока. На фиг. 1 изображен турбулизатор принизкой температуре, общий вид; на фиг. 2 - то же, при высокой температуре; на фиг. 3 - лепесток, выполненный с одной стороны сплошного участка турбулизатора, с покрытием из металла с коэффициентом линейного расширения меньшим, чем у материала лепестков; на фиг. 4 - то же, с покрытием из металла с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала лепестков; на фиг. 5 - то же, с покрытием как из металла с коэффициентом линейного расширения меньшим, чем у материала лепестков, так и из металла с меньшим коэффициентом линейного расширения; на фиг. 6 - лепестки, выполненные с обеих сторон сплошного участка с покрытием из металла с коэффициентом линейного расширения меньшим, чем у материала лепестков; на фиг. 7 - то же, с покрытием из металла с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала лепестков; на фиг. 8 - то же, с покрытиями из металлов как с большим коэффициентом линейного расширения, чем у материала лепестков, так и с меньшим, нанесенные на противолежащие лепестки одной ленты турбулизатора; на фиг. 9 - то же, вариант нанесения покрытий на противолежащие лепестки ленты турбулизатора; на фиг. О - лента турбулизатора с переменной относительной площадью участков покрытия лепестков; на фиг. 11 - лента турбулизатора с переменной толщиной покрытия лепестков.Турбулизатор теплообменной трубы 1 выполнен в виде спиральной ленты 2, имеющей сплошной участок 3 и лепестки 4.Сплошной участок 3 закручен по пространственной спирали, а ее лепестки 4 отклонены наружу от поверхности последней, .Лепестки 4 образованы с помощью прорезей на ленте 2, могут быть выполнены на одной или на обеих сторонах ленты 2. Сплошной участок 3 может быть навит на гибкий несущий элемент, например, шнур 5. Лепестки 4 спиральной ленты 2, по крайней мере с одной стороны снабжены покрытием 6 из металла с коэффициентом линейного расширения, отличающимся от коэффициента линейного расширения материала лепестков 4. Лепестки 4 и покрытие 6 выполнены с переменным коэффициентом линейного расширения, увеличиваю 51015 20 25 Поток теплоносителя, протекая по трубе 1, взаимодействует лепестками 4 и турбулизуется. Турбулизация усиливается за счет осцилляции лепестков 4, что интенсифицирует теплообмен в целом. Угол отгиба лепестков выбирается из условия сохранения упругого взаимодействия с потоком и оптимальное значение его находится в пределах 30 - 90. При низкой температуре теплоносителя лепестки 4 турбулизатора сохраняют первоначально заданное пространственное положение, максимально способствуя интенсификации теплообмена. При повышении температуры теплоносителя турбулизатор нагревается и биметаллический лепесток 4 изгибается в сторону материала с меньшим температурным коэффициентом линейного расширения, т. е. при нагреве лепестков 4 они изгибаются к оси турбулизатора. При этом угол изгиба лепестка 4 от первоначального положения зависит от температуры теплоносителя, от величины температурного коэффициента линейного расширения покрытия 6, от расстояния нанесенного слоя металла от основания лепестков, толщины покрытия 6, а также от количества нанесенных на поверхности лепестков 4 слоев металла. Таким образом, можно поддерживать постоянный режим теплообмена при колебании температуры теплоносителя или регулировать режим теплообмена по длине теплообменного аппарата по определенному 30 35 40 45 50 шимся в направлении от оси трубы 1 к ее .стенке. Например, при нанесении покрытия 6 на поверхность лепестка 4, обращенную к оси трубы 1, используют металл с коэффициентом линейного расширения меньшим, чем у металла лепестков 4 (например, лепесток 4 выполнен из сплава 75 ГНД, а металл покрытия 6 - 36 Н). При нанесении покрытия 6 на наружную поверхность лепестка 4 используют металл с коэффициентом линейного расширения большим, чем .у металла лепестков 4, При нанесении покрытия 6 на обе поверхности лепестка 4 на внутреннюю поверхность наносят металл с коэффициентом линейного расширения меньшим, чем у металла лепестков 4, а на наружную - с большим. Относительная площадь покрытия 6 лепестков 4 может быть выполнена переменной в виде последовательно чередующихся по длине турбулизатора участков соответственно с монотонно увеличивающейся и уменьшающейся плошадью покрытия. Толщина покрытия 6 может также изменяться от лепестка к лепестку по длине турбулизатора. Покрытие 6 каждого лепестка может быть выполнено из нескольких металлов с соответствующими коэффициентами линейного расширения.требуемому закону распределения интенсивности теплообмена.Формула изобретения1. Турбулизатор теплообменной трубы по авт. св.12395 О, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем регулирования теплового потока, лепестки спиральной ленты по крайней мере с одной стороны снабжены покрытием из металла с коэффициентом линейного расширения, отличающимся от коэффициента линейного раеширения материала лепестков, причем последние и их покрытие выполнены с переменным коэффициентом линейного расширения, увеличивающимся в направлении от оситрубы к ее стенке. 2. Турбулизатор по п. 1, от.гичаюгииися тем, что относительная площадь покрытия лепестков выполнена переменной в виде последовательно чередующихся по длине турбулизатора участков соответственно с монотонно увеличивающейся и уменьшающейся площадями покрытия.3. Турбулизатор по пп.и 2, отличающийся тем, что покрытие лепестков выполнено с переменной от лепестка к лепестку толщиной по длине турбулизатор..1 я к з ь 8,381111111111 1 ос,дярсгвснного113135, Мо11 рцнзводственно.издатель оияг,ннн и,ор . .11( ь л ,н с ногое зни н ог 1;ия ин . гя гискя няи . и.о1 а гсгг, Г ккГоро,г, ел. 1 згин ня