Теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК бб 9(я)5 Е 28 О 11/О ГОСУДАРСТЗВАННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБГ.1 ЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 777789,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Таджикский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР Якл. Е 28 О 11/04, 1979.Авторское свидетельство СССР М 1267112,кл. Р 28 О 11/04, 1985.(57) Изобретение относится к области тепло- обменной техники и может быть использовано при отоплении и вентиляции, Цель изобретения заключается в интенсификации теплообмена, При вращении ротора охлаждаемый воздух (ОВ) проходит между трубами (Т) 6 и внутри вставок (В) 16 Т 6 ипри этом турбулиэуется. Отдав тепло, ОВ удаляется. Внутри Т 6 проходит нагреваемый воздух (НВ), который турбулизуется, омывая В 16 снаружи. В результате одновременной турбулиэации потоков ОВ и НВ В 16 повышается интенсивность теплообмена.6 ил.Гпериферийного ряда 11 к центральному 30 входным сечением, Сквозь трубы 6 пропущены трубчатые вставки 16, имеющие 35 40 45 50 55 Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано для утилизации тепла ниэкопотенциальных вторичных энергоресурсов и выбросов энергетических установок,Цель изобретения - интенсификация теплообмена,На фиг.1 показан теплообменник, продольный разрез; на фиг,2 - то же, поперечный разрез; на фиг,3 - схема расположения труб в рядах; на фиг.4 - труба со вставками; на фиг.5 - схема течения воздуха; на фиг,б - концы труб с воэдухозаборниками,Теплообменник содержит корпус 1 с подводящими и отводящими патрубками 2- 5 охлаждаемого и нагреваемого воздуха. В корпусе 1 размещен ротор в виде пучка параллельных труб 6, закрепленных в примыкающих к подводящей и отводящей камерам 7 и 8 нагреваемого воздуха трубных досках 9 концентричными центральными и периферийными рядами 10 и 11. На валу 12 ротора в камере 8 размещена крыльчатка 13. Входные концы труб б центрального ряда 1 О снабжены окнами 14 для впуска воздуха, а на концах труб б периферийных рядов 11 в подводящей камере 7 закреплены конусные воздухоэаборники 15, выполненные с уменьшающимися от крайнего длину, превышающую диаметр трубы б и выполненные с торцами, один из которых перпендикулярен оси вставок 16, а другой наклонен к ней Вставки 16 каждой трубы б внешнего иэ двух смежных рядов развернуты относительно вставок 16 труб б смежного ряда в сторону вращения ротора. Вставки 16 в каждой трубе б установлены со смещением величиной е два диаметра трубы 6, вставки 16 в смежных трубах б смещены на величину одного диаметра трубы 6,Теплообменник работает следующим образом.Под действием привода ротор приводят во вращение. Охлаждаемый воздух поступает е патрубок 2, затем увлекается ротором, проходит через его межтрубное пространство и сквозь вставки 16 взаимно параллельных труб 6 к центру поверхности теплообмена. При этом расположение вставок 16 с упомянутым шагом и их смещение е смежных. трубах 6 относительно друг друга приводят к росту степени турбулиэации проходящего воздушного потока, так как вставки 16 являются инжекторами и турблизаторами воздушного потока. Истекающие из вставок 16 струи воздуха набегают на 5 10 15 20 25 цилиндрическую поверхность трубы 6 следующего ряда.Таким образом, при движении потока воздуха ео внутрь поверхности теплообмена ротора на каждом участке поверхности труб б имеет место рост теплообмена как в результате роста степени турбулентности воздушного потока, так и в результате направления потока воздуха на лобовую поверхность трубы б в виде компактной направленной осесимметричной струи с высокой степенью турбулентноси.Далее поток воздуха проходит центр ротора и вторично межтрубное пространство, окончательно доохлаждается и центробежными силами ;ыбрасывается в патрубок 4, Тепло от охлаждаемого воздуха через стенки труб б передается к нагреваемому воздуху.Нагреваемый воздух поступает в патрубок 3 и далее в камеру 7. Внутри камеры 7 вращаются концы труб 6 поверхности теплообмена, Воздух попадает во внутреннюю полость труб б через окна 14 и воздухозаборник 15, Вставки 16 внутри труб 6 образуют каналы переменного сечения плавно очерченной формы, турбулиэующие поток воздуха, Из труб б воздух попадает в камеру 8 и далее в патрубок 5, где крыльчаткой 13 выбрасывается на дальнейшую обработку,В описываемом теплообменнике проходящие сквозь трубы 6 вставки 16 служат не только как турбулиэаторы и направляющие воздушных потоков, но и одновременно являются своеобразным оребрением гладкой трубы 6, причем развитие поверхности теплообмена е данном случае осуществляется как с внешней, так и с внутренней стороны поверхности труб б,В результате достигается интенсификация теплообмена как на внешней, так и на внутренней стороне каждой трубы б поверхности теплообмена.Применение описываемого теплообменника позволяет интенсифицировать теплообмен между теплоносителями, повысить эффективность и компактность теплообменников с теплоносителями, например воздух-воздух, и утилизировать тепло вторичных низкопотенциальных источников энергии, например в системах промышленной вентиляции и кондиционирования воздуха.Формула изобретения Теплообменник, содержащий корпус с подводящими и отводящими пагрубками, размещенный в корпусе ротев виде пучка параллельных труб, закрепленных в примыкающих к подводящей и отвоДящей камерам трубных досках концентричнымицентральным и периферийными рядами, . отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, он снабжен трубчатыми вставками и конусными воздухозаборниками последние из которых раз мещены в подводящей камере, закреплены на входнь: концах труб периферийных рядов и выполнены с уменьшающимся от крайнего периферийного ряда к центральному ряду входным сечением, в трубчатые вставки пропущены сквозЬ трубы пучка, имеют длину, превышающую диаметр труб, и выполнены с торцами, один из которых перпендикулярен продольной оси вставок, а другой наклонен к ней, при этом вставки каждой трубы внешнего из двух смежных рядов развернуты относительно вставок смежного ряда в сторону вращения ротора..Г Реда Заказ 2517 Тираж 382 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101