Теплообменник

(51)5 Г 28 Г 3 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт и Научно-производственное объединение технологии автомобильной промышленности(57) Изобретение касается мелиотехники и может быть использовано, например, для охлаждения смазочной жидкости в двига 2теле внутреннего сгорания. Цель изобретения - интенсификация теплообмена при изготовлении каналов для охлаждения смазочной жидкости двигателя внутреннего сгорания в виде пакета сдвоенных пластин. Теплообменник содержит корпус с 1.1-образными каналами для охлаждаемой среды, имеющими прямолинейный переходный участок 8. При этом по всей длине ветвей указанных каналов и примыкающих к ним зон участка 8 выполнено наружное и внутреннее оребрение 12, 13, последнее из которых имеет разрыв в средней части участка 8 на длине, равной расстоянию между внутренними поверхностями смежных стенок ветвей каналов, и выполнено жалюзийным. Это позволяет создать в переходном участке эжекционный эффект и интенс ифицировать теплообмен, 9 ил.3Изобретение относится к теплообменникам преимущественно для охлаждения смазочной жидкости в двигателе внутреннегосгорания с воздушным охлаждением.Цель изобретения - интенсификациятеплообмена при изготовлении каналов ввиде пакета сдвоенных пластин для охлаждения смазочной жидкости в двигателе внутреннего сгорания.На фиг. 1 показан теплообменник, видсбоку; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг, 3 - сечение А - А на фиг. 1;на фиг. 4 - сечение Б - Б на фиг, 1; нафиг. 5 - профиль проставки между паройсдвоенных пластин; на фиг. 6 - проставкамежду стенкой пары сдвоенных пластин и коллектором; на фиг. 7 - внутреннее оребрение,пример исполнения; на фиг. 8 - то же, видсверху; на фиг. 9 - сечение В - В на фиг. 7,Теплообменник содержит коллектор 1 сизолированным друг от друга разда 1 ощей исобирающей камерами 2 и 3, пакет сдвоенных и жестко соединенных одна с другойпластин 4 и 5, образующих 11-образные каналы с ветвями 6 и 7 для прохода охлаждаемого масла. Ветви 6 и 7 с одной стороныподключены к раздающей и собирающей камерам 2 и 3 коллектора 1, а с другой стороны обьединены прямолинейным участком 8,имеющим прямоугольную форму.Ветви 6 и 7 и переходный участок 8образуются при штамповке пластин 4 и 5путем выполнения отбортовки 9 по трем сторонам пластин и выштамповки 10 в середине пластин с высотой в половину высотыканалов, что дает возможность уменьшитьмассу теплообменника за счет исключенияпроставки по периметру пластин и перегородки внутри них.Между парами сдвоенных и жестко связанных одна с другой пластин 4 и 5 образованы каналы 11 для прохода воздуха сразмещенным в них наружным оребрением12 каналов охлаждаемой среды, которое продолжено между стенками переходного участка 8 по всей его высоте. Наружное оребрение 12 выполнено в виде зигзагообразнойпрофилированной ленты, В ветвях 6 и 7 повсей их длине установлено внутреннееоребрение 13, продолженное внутри переходного участка 8 в зонах, примыкающихк ветвям 6 и 7, и имеющее разрыв в среднейчасти участка 8 на длину, равную расстоянию между внутренними стенками смежныхветвей 6 и 7,Между соседними парами пластин 4 и 5со стороны коллектора 1 установлены проставки 14, а у стенок крайних пар пластинустановлены проставки 15 для уплотненияколлектора 1 со стороны каналов 11, Проставки 14 выполнены фасонными с профилем,соответствующим наружному профилю парысдвоенных пластин 4 и 5, а проставки 15выполнены с профилем, соответствующим с одной стороны профилю пар сдвоенных пластин 4 и 5 и с другой стороны профилю коллектора 1. 5 Внутреннее оребрение в ветвях 6 и 7выполнено жалюзийным, например в видетурбулизаторов, имеющих отверстия 16 и 17вдоль и поперек продольной оси турбулизаторов, Турбулизатор выполнен в виде1 О штампованной ленты с просечками, расположенными в-шахматном порядке. Коллектор 1 снабжен входным 18 и выходным19 патрубками.Тепообменник работает следующим образом.15 Во время работы двигателя внутреннегосгорания из его системы смазки нагретоемасло подается через входной патрубок 18в камеру 2 коллектора 1 и по ветвям 6 каналов проходит в переходные участки 8, а изних по ветвям 7 поступает в камеру 3 коллектора 1, из которого через выходной патрубок19 охлажденное масло возвращается в систему смазки двигателя. От системы охлаждения двигателя воздух подается в воздушные каналы 11. Благодаря прямоуголь 25 ной форме переходного участка 8 обеспечивается возможность размещения его наружного оребрения 12 и внутреннего оребрения 3 в зонах, примыкающих к ветвям6 и 7. Это позволяет дополнительно в средней части участка 8 создать эжекционныйЗО эффект и таким образом интенсифицироватьтеплообмен и повысить теплопередающуюспособность устройства, Кроме того, выполнение внутреннего оребрения в виде турбулизаторов с отверстиями, расположенными вдольи поперек продольной оси турбулизаторов,З 5 и переходного участка прямоугольной формыв местах изменения направления движениямасла приводит к повышению турбулентности и соответствующему увеличению теплоотдачи.4 О Выполнение проставок 14 с профилем,соответствующим форме наружного профиля пар сдвоенных пластин 4 и 5 с учетомвысоты внутреннего оребрения, дает возможность применить проставки 14 относительно небольшой высоты и обеспечить уве 45 личение длины внутреннего оребрения состороны коллектора 1 с соответствующимповышением теплопередающей способноститеплообменника. Кроме того, выполнениепроставок 15 с профилем, соответствующим форме наружного профиля сдвоенных5 О пар пластин 4 и 5 и форме наружногопрофиля коллектора 1, и указанное выполнение проставок 14 обеспечивают высокуюжесткость теплообменника,В таблице приведены результаты испытаний воздушно-масляных теплообменников(радиаторов) с различным оребрением переходного участка при расходе масла, равном 1820 л/ч,161383 Расход воздуха, кг/ч1400 Параметры 1200 1600 1800 2000 2200 16,5017,00.17,5518,950,90 14,20 14,60 15,50 16,40 0,50 13,25 13,60 14,60 15,30 0,35 15,80 16,30 17,00 18,250,75 15,05 15,55 16,25 17,35 0,60 12,15 12,50 13,50 14,10 0,25 2,3 4,8 3,0 3,5 4,1 П р и м е ч а н и е, 01 - Приведенная теплоотдача предлагаемого радиаторас оребрением переходного участка снаружи и внутри;- приведенная теплоотдача радиатора без оребренияпереходного участка снаружи и внутри; З - приведеннаятепЛаотдача радиатора с оребрением переходного участкатолько снаружи, Я - приведенная теплоотдача радиаторас оребрением переходного участка только внутри; ЬЯсверхсуммарное увеличение теплоотдачи пРедлагаемогорадйатора;- эффективность сверхсуммарного уве 1личенйя теплоотдачи предлагаемого радиатора. Из приведенной таблицы виднО, что совместное использование внешнего и внутреннего оребрения дает возможность увеличить теплопередающую способность устройства в целом за счет интенсификации теплообмена. Формула изобретения Теплообменник, содержащий корпус с У- образными каналами для одной йз теплообменивающихя сред, имеющими прямолинейный переходный участок, снабженными кВт кВт ЯкВт кВт ф, кВт у О, внутренним и внешним оребрением и подсоединенными ветвями к раздающей и собирающей камерам коллектора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации тепло- обмена при изготовлении каналов в виде пакета сдвоенных пластин для охлаждения смазочной жидкости в двигателе внутреннего сгорания, внутреннее оребрение выполнено жалюзийным и расположено по всей длине ветвей и примыкающих к ним зон переходного участка с разрывом в средней части последнего на длине, равной расстоянию между внутренними поверхностями смежных стенок ветвей.Составитель С. БугорскаяРедактор А. Огар Техред А. Кравчук Корректор Э. ЛончаковаЗаказ 3884 Тираж 550 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101