Теплообменник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 28 Е 1/04, 1/32,3/О Е 21) 4676728/0622) 02.03.8946) 23.09.92. Бю71) Белорусский М 35 лите ческий институт Л,Н.Дьякова,публик. 1979СССР986. менные аппаортной и друСущностьик содержит ные секции 1 двусторонним ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ТЕПЛООБМЕННИК (57) Использование: теплооб раты в энергетической, трансп гих областях техники. изобретения; теплообменн многоканальные теплообмен прямоугольного профиля с1763854 поперечным оребрением в виде трапецеидальных лепестков 2. Лепестки 2 расположены по длине секций 1 параллельными рядами под углом а к набегающему потоку. Угол а лежит в интервале 5 а20, Лепестки 2 имеют форму прямоугольной трапеции и примыкают к поверхности секции 1 боковой стороной. Последняя перпендикулярна основанию. Лепестки 2 на противолежащих сторонах соседних секций обращены меньшими основаниями в противоположные стороны, Угол а в каждом ряду увеличивается по ходутеплоносителя, Передние кромки лепестков 2 расположены на линиях. Эти линии отстают от задних кромок на расстоянии меньше половины расстояния между задними кромками лепестков в соседних рядах. 2 з,п. ф-л ы, 5 ил.10 15 20 Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть использовано в энергетической, транспортной и других областях промышленности,Известен теплообменник, содержащий плоские многоканальные алюминиевые трубы с лепестковым оребрением, расположенным на их поверхностях параллельными рядами. Оребрение выполнено за одно целое с основой трубы и его ряды перпендикулярны оси трубы. Перфорация в лепестковом оребрении интенсифицирует теплоотдачу, но не позволяет устранить ее неравномерность по глубине трубы, и тем самым использовать потенциальные свойства оребрения,Известен также теплообменник, содержащий параллельно расположенные ряды плоских многоканальных труб, на которых выполнено поперечное оребрение в виде лепестков постоянной высоты, Причем оребрение выполнено за одно целое с основной трубы и его ряды перпендикулярны оси трубы и ее плоскости. Недостатком известного теплообменника также является невозможность роста интенсификации теплообмена по глубине оребренных труб, что влечет за собой снижение температурного перепада между теплоносителями и эффективности теплообменника в целом.Цель изобретения - интенсификация теплообмена.Указанная цель достигается тем, что в известном теплообменнике, содержащем многоканальные секции прямоугольного профиля с двухсторонним поперечным оребрением в виде трапецеидальных лепестков с передними и задними кромками, расположенным по длине секций параллельными рядами с заданным шагом, лепестки расположены под углом а к набегающему потоку, лежащему в интервале 5а 20 разнонаправленными на противолежащих сторонах соседних секций, причем лепестки имеют форму прямоугольной трапеции, примыкающей к поверхности секции боовой стороной; передние и задние кромки лепестков расположены перпендикулярно основанию и обращены в противоположные стороны на противолежащих сторонах соседних секций. Угол наклона лепестков в каждом ряду выполняется переменным, увеличивающимся по ходу теплоносителя, при этом передние кромки лепестков в рядах расположены на линиях, отстоящих от задних кромок на расстояние, не превышающее половины расстояния между задними кромками лепестков в соседних рядах. 25 30 35 40 45 50 55 На фиг.1 представлен теплообменник; на фиг,2 - теплообменная секция, образующая теплообменную поверхность; на фиг.З - фронтальный вид теплообменника; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 - вид сверху на теплообменную секцию.Теплообменник (см. фиг,1) содержит многоканальные теплообменные секции 1 прямоугольного профиля с двусторонним поперечным оребрением, выполненным в виде лепестков 2 с передними 3 и задними 4 кромками, расположенных по длине секций 1 параллельными рядами 5 (см. фиг.2) с заданным шагом. Лепестки 2 имеют форму прямоугольной трапеции, прилегающей к поверхности секции 1 боковой стороной 6, а передние 3 и задние 4 кромки перпендикулярны основанию 7 (см. фиг.З) и обращены на противолежащих сторонах соседних секций 1 в противоположные стороны (см. фиг.4), Лепестки расположены под углом а к набегающему потоку, лежащему в интервале 5а20 О разнонаправленным на противоположных сторонах соседних секций 1. Угол наклона лепестков 2 в каждом ряду 5 выполнен переменным, увеличивающимся по ходу теплоносителя.Передние 3 кромки лепестков 2 в рядах 5 расположены на линиях в - в (см. фиг.5), отстоящих от задних 4 кромок на расстояние а - в, не превышающее половины расстояния между задними 4 кромками лепестков 2 в соседних рядах 5, Выполнение лепестков в форме прямоугольной трапеции и расположение их под углом 5а20 на противолежащих сторонах секций с противоположным направлением изменения высоты лепестков обеспечивает перекрытие зазора между секциями и увеличивает теплоотдачу. Расположение лепестков под углом к набегающему потоку и разнонаправленным на противолежащих сторонах секций усиливает турбулизацию потока в плоскости, перпендикулярной потоку во внутренних каналах, Увеличение угла наклона лепестков в каждом ряду по ходу набегающего потока последовательно усиливает турбулизацию его в плоскости, параллельной потоку во внутренних каналах, Изменение указанного угла наклона лепестков в диапазоне от 5 до 20 град обусловлено наилучшими условиями, обеспечивающими увеличение коэффициента теплопередачи при умеренных энергетических затратах. Таким образом условия теплообмена между потоками будут сохраняться высокими по всей глубине теплообменника. В процессе работы теплообменника в каналы теплообменных секций 1 подается один теплоноситель, например жидкость, которая отдает свое тепло в стенки каналов секций и лепестки 2. Движение второго теплоносителя, например газа, в межреберном пространстве между лепестками 2 обеспечивает тепло отвод от них.Такое выполнение теплообменника обеспечивает интенсификацию теплообменника между теплоносителем и внешней средой за счет турбулизации потоков охлаж даемой внешней вреды и выравнивания условий теплообмена по глубине.Формула изобретения1. Теплообменник, содержащий многоканальные теплообменные секции прямо угольного профиля с двусторонним поперечным лепестковым оребрением в виде трапецеидальных лепестков с передними и задними кромками, расположенных по длине секций параллельными рядами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена, лепестки расположены под углом а к набегающему потоку, лежащему в интервале 5 Оа20 О, разнонаправленными на противолежащих сторонах соседних секций, причем лепестки имеют форму прямоугольной трапеции, примыкающей к поверхности секции боковой стороной, перпендикулярной основанию, и обращены на противолежащих сторонах соседних секций меньшими основаниями в противоположные стороны. 2. Теплообменник по п,1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что угол наклона лепестков в каждом ряду выполнен переменным, увеличивающимся по ходу теплоносителя.3. Теплообменник по пп.1 и 2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что передние кромки лепестков в рядах расположены на линиях, отстоящих от задних кромок на расстояние, не превышающее половины расстояния между задними кромками лепестков в соседних рядах.1763854А-АСоставитель С.БугорскаяРедактор Т,Шагова Техред М,МоргенталКорректор А,ВоровиЗаказ 3448 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5нно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10оизводст