Теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А ни 8 8 и 7/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я технйке именнотки воз" шение зф; ообменок теп(57) Изобре . кондиционир к устройств . духа. Цель фективности ник включае ение относится кЬания воздуха, ам тепловой обрабозобретения - повтеплообмена. Тепвертикальный пу Юар Г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный. научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по оборудованию для кондиционирования воздуха и вентиляции (72) В.А,Динцин, В.Н,Бондаренко, . В.И.Владимиров и Н.А,Кузнецова (53) 621,565.94(088.8)(54) ТЕПЛООБИЕННИК 2лообменных труб 1., закрепленных в , отверстиях трубных решеток 4 и 5, крышки б с патрубками 7 и 8 подвода .и отвода трубной среды и боковые щитки 9, образующие с решетками входное и выходное окна для межтрубной среды, т.е, воздушного потока. Все отверстия в верхней трубной решетке 4 выполнены одинаково смещенными относитель," но соответствующих отверстий нижней решетки 5 в сторону выходного окна по линии, перпендикулярной плоскости последнего, Такое смещение обеспечивает наклон теплопередающих трубок относительно набегающего потока воз" духа. Теплоноситель, проходя через теплообменник, нагревает .поверхность, теплообменных труб 1, Обрабатываемый воздух нагревается в теплообменнике путем контакта с нагретой поверхно" стью труб 1. 4 ил11710973Лвсе отверстия под трубы в верхнейтрубной решетке выполненьг одинаковоз- смещенными относительно соответству 5ющих отверстий нижней решетки в сто"рону выходного окна по линиям, перпен-дикулярным плоскости последнего.На фиг, 1 представлен теплообменник, общий вид; на фиг, 2 и 3 ак 10 сечения А-А и Бна фиг. 1 соответо- ственно; на фиг. 4 - сечение В-В нафиг, 1.и- Теплообменник содержит (фиг. 1)вертикальный пучок теплообменных трубу 15 1, закрепленных в отверстиях 2 и 3,ин трубных решеток 4 и 9, крышки 6 с яатрубками подвода 7 и отвода 8 трубнойсреды, и боковые щитки 9, образующиес решетками. входное и выходное окнакО для межтрубной среды, .т,е. воздушноен- го потока. Все отверстия 2 (фиг, 2 ия 3) в верхней трубной решетке 4 выпол-,нены одинаково смещенными относительтен- но соответствующих отверстий 3 нижз-. 25 ней решетки 5 в сторону выходного окна по линии, перпендикулярной плоско".ой:. сти последнего, Такое смещение обес -на печивает наклон теплоперЕдающих трубок . 1 относительно набегающего поло- ЗО тока воздуха (фиг. 3)то Теплообменник работает следуюн- щим образом,ом Теплоноситель пар поступает в тепб- лообменник через входной патрубок 7(фиг. 1), в коллектор, образуемый одав- З 5 ной из крышек 6.и верхней трубной реуя веткой 4, распределяется параллельноы. по всем теплопередающим трубкам 1;я проходит по всей их длине, собирает"т- ся в нижнем коллекторе, образуемомо . нижней трубной доской 5 и другойкрышкой 61 Далее через патрубок 8ен- теплоноситель покидает теплообменник.Необработанный воздух поступаетф (Фиг. 1) во входное окно для межтрубни" ной среды, омывает наружную поверх.-ность теплообменных труб 1 и через вын- . ходное окно покидает теплообменник. Изобретение относится к техникекондиционирования воздухаа именнок устройствам тепловой обработки водухаИзвестен теплообменник, имеющиинесколько ходов по теплоносителюНедостатком этого теплообменникаявляется затрудненное прахождениечерез него теплоносителя (пара), ткак образующийся конденсат. плохо прдвигается по теплообменным трубкамособенно в местах поворота. на протвоположное. направление.Наиболее близким к предлагаемомявляется теплообменник, имеющий одход по теплоносителю (пару), облегчающий отвод конденсата,Однако вследствие вертикальногорасположения теплопередающих, трубои симметричного распределения кондсата по всему периметру уменьшаетсэффективность теплообмена, так какпри поперецном обтекании трубки инсивность теплоотдачи со .стороны водушного потока по периметру трубкинеодинакова; наибольшая - на лобов.поверхности трубки и наименьшаятеневой ее стороне.С внутренней стороны трубки телвое сопротивление теплоотдаче со с, роны пара обусловлено толщиной плеки конденсата. Поскольку в указаннтеплообменнике теплопередающие труки расположены вертикально, то жидкость (конденсат) распределяется рномерно по периметру трубки, сббразпленку примерно одинаковой величинТаким образом, на участке набеганивоздушного потока на трубку теплоодача повышена со стороны воздушногпотока, но понижена со стороны теплоносителя (пара) из-за наличия плки конденсата достаточно большойтолщины, что приводит к снижению зфективности теплообмена теплообменкаТаким образом, данный теплообменик имеет недостаточно высокую эффек"тивность теплообмена.Целью изобретения является повышение эффективности теплообмена.В теплообменнике, содержащем вертикальный пучок теплообменных труб,закрепленных в отверстиях трубных ре 55шеток, крышки с патрубками подводаи отвода трубной среды и боковыещитки, образующие с решетками входноеи выходное окна для межтрубной среды,При прохождении теплоносителя через теплообменник поверхность тепло" обменных трубок 1 нагревается, а еготемпература понижается. Обрабатывае" мый воздух нагревается в теплообменнике путем контакта с нагретой поверх. ностью трубок 1,При движении пара по высоте трубок 1 происходят его охлаждение и конденсация. Под действием силы тяжести1710973 5конденсат стекает вниз по внутрентним стенкам указанных трубок,Смещение отверстий 2 на верхнейтрубной решетке 4 относительно соответствующих отверстий 3 на нижнейтрубной решетке 5 (Фиг. 2 и 3)-при,водит к тому, что. теплопередающиетрубки 1 направлены под углом к вертикали, причем их верхние концы от"клонены по ходу набегающего потока, воздуха, а нижние - в противоположном направлении, т.е. навстречу потоку воздуха. При таком наклоне .теп".лопередающих трубок 1 движущийся внизконденсат стекает (в основном) потыльной по отношению к набегающемупотоку воздуха стороне их внутреннейповерхности.Таким образом .интенсивная теплоотдача на лобовой поверхности, теплопередающих трубок 1 со стороны по-,тока воздуха сочетается с интенсивйойтеплоотдачей со стороны пара с внут-.ренней стороны трубок, освобожденнойот стекающего конленсата, что обусловливает повышение эффективности теп"ообмена теплообменника.а При этом сохраняются его компоновочные возможности; сам теплообменник устанавливается вертикально,не нарушая общую монтажную линию,например, системы, в которой он установлен,Таким образом, по сравнению с из.вестным устройством, улучшаются эксплуатационные характеристики теплообмена в предлагаемом устройстве. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я" Теплообменник, содержащий верти"кальный пучок теплообменных труб,закрепленных .в отверстиях трубных решеток, крышки с патрубками подводаи отвода трубной среды и боковые щит"ки, образующие с решетками входное ивыходное окна для межтрубной среды,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения эффективности теплообмена, все отверстия под трубы вверхней трубной решетке выполйены оди.25 наково смещенными относительно соответствующих отверстий нижйей реШеткив сторону выходного окна по линиям,перпендикулярным плоскости .последнего.1710973 Составитель Л,БаскаковаФТехред К.Иоргектал,в 4 ор О.Пилипенк ВЕ Ф Еи ре атил ктор Подпис киям и открцти я каб., д. 4/енно 13.03 т "Пат издательский к ве в ро 331 Горсуда Заказ ВНИИП Тиражкомитета по иИоеква, Жобрет Раушс ноем лри ГКНТ СССР г, Ужгород, ул. Гагарина, 101