SU1469260A1 - Теплообменное устройство - Google Patents
Теплообменное устройство Download PDFInfo
- Publication number
- SU1469260A1 SU1469260A1 SU853983794A SU3983794A SU1469260A1 SU 1469260 A1 SU1469260 A1 SU 1469260A1 SU 853983794 A SU853983794 A SU 853983794A SU 3983794 A SU3983794 A SU 3983794A SU 1469260 A1 SU1469260 A1 SU 1469260A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- drum
- rotor
- gas
- heat
- coolant
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
(21)3983794/23-06
(22)02.12.85
(46) 30.03.89. Бюл. № 12
(71)Московский институт химического машиностроени и Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжени , канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии Водгео
(72)В.Ф.Боев, А.Д.Аралов, А.И.Егоров , В.Ф.Потемкин, О.П.Кузнецов
и В.Н.Капалин (53) 621.57(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 775606, кл. F 28 D 11/02, 1980.
(54) ТЕПЛООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение м.б. использовано при создании высокоэффективных малогабаритных систем охлаждени технологического оборудовани и аппаратуры , выдел ющих большое количество тепла. Цель изобретени - повьшение эффективности теплообмена. В корпусе 1 устройства установлен неподвижно полый цилиндрический барабан 2 с перфорированной боковой стенкой. Корпус имеет патрубки 3, 4 и 5 соответственно входа испар ющегос теплоносител , входа барботируемого газа, выхода парогазовой смеси и
B nafce u
4- , гг
(Л
4
О5
г to
а о
rffi гам
теплообменник. Внутри барабана 2 ко- аксиально размещен полый ротор 9 с навужиыми ребрами 11. Полость ротора 9 сообщена с патрубком 5 и внутренней полостью барабана отверсти ми 10, расположенными на периферии у основани корпуса 1. Ротор 9 выполнен в виде сужающегос к основанию полого конуса. Наружные ребра 11 выполнены в виде спиральных лопастей , образующих с внутренней поверх1
Изобретение относитс к энергетике и теплотехнике, преимущественно к теплообменным устройствам, основанным на испарении охлаждающего теплоносител , и может быть использовано при создании высокоэффективных малогабаритных систем охлаждени технологического оборудовани и аппаратуры, выдел ющих большие количества тепла.
Цель изобретени - повышение зф- фективности теплообмена.
На фиг.1 изображено теплообменное устройство, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - выполнение ротора.
Теплообменное устройство (фиг.1 и 2) содержит корпус 1 с установленным в нем полым цилиндрическим барабаном 2 с перфорированной боковой стенкой. Корпус 1 снабжен патрубками входа испар ющегос теплоносител 3,входа барботируемого газа А, выхода парогазовой смеси 5 и теплообменником 6 с твердой теплообмен- ной поверхностью 7, вл ющейс боковой стенкой барабана 2. В барабане 2 коаксиально ему с зазором 8 размещен полый ротор 9 с отверсти ми 10 на периферии у основани корпуса 1 и с наружнь1Ми спиральными ребрами 11, полость которого сообщена с патрубком 5 выхода парогазовой смеси. Теплообменник 6 образован боковой поверхностью корпуса 1 и цилиндрическим барабаном 2, в пространстве между которыми размещен гофрированный лист 12, образующий в. этом пространстве каналы 13 и 14 дл
ностью барабана 2 зазор;посто нного сечени . Конструкци устройства позвол ет обеспечить двизкение теплоносител относительно внутренней поверхности барабана 2 пэд воздействием центробежного пол ч, создаваемого движением ребер 11 ротора 9, повысить относительную скорость движени газа и тештоноситеп и уменьшить унос частиц теплоносител газом . 3 ил.
циркул ции газа и охлаждаемого (неиспар ющегос ) теплоносител соответственно . При этом каналы 13 сооб щены одной стороной с отверсти ми 15 в перфорированной боковой стенке барабана 2 с его внутренней полостью.
другой - через коллектор
ком 4 входа барботируемсго газа, а каналы 14 снабжены коллекторами 17 и 18 с патрубками 19 и 20 дл входа и выхода о: лаждаемого т«1Ш1оносител соответственно. В случг1е значи- тельного - испарени охлгждающего теплоносител в пузыри «1арботируемо5 го газа и болошой длины
0
стенки барабана 2 целесообразно ротор 9 (4ИГ.З) вьтолн ть в виде сужа ющегос к основанию корпуса 1 полого конуса таким образом, чтобы спи16 с патруббоковой
5
рапьные ребра 11 образо ьшали с внутренней поверхностью|барабана 2 кольцевой зазор 8 постоЦного сече- :нй . Такое выполнение ротора 9 по- звол ет увеличить проходное сечение каналов,образованных ре15рами 11,наружной поверхностью конуса ротора и поверхностью движущегрс в зазоре 8 испар ющегос теплоносител , в направлении основани Kop:iyca 1. Так 0 как по мере движени парогазовой
смеси в направлении оснрвани корпуса 1 количество ее повы|паетс , то увеличение проходного сечени каналов позвол ет поддерживать в них посто нное давление смеси, что предотвращает возрастание сопротивлени выходу парогазовых из барботируемого ими теплоноси|тел . Устройство также снабжено емк,остью 21 дл
5
.охлаждающего теплоносител , котора через вентиль 22 сообщена с патрубком 3 входа охлаждающего теплоносител .
.Теплообменное устройство работает следующим образом.
Охлаждаюгций теплоноситель заливают в емкость 21, Открывают вентиль 22 и заполн ют теплоносителем полость барабана 2, Привод т ротор 9 во вращение при помощи электро- пневмо- или гидропривода (не показан ) . Охлаждающий теплоноситель отбрасываетс ребрами 11 на внутренюю поверхность барабана 2 (твердую теп- лообменную поверхность 7) и двигаетс в кольцевом зазоре 8 между ней и наружными кромками ребер 11 ротора 9. Лищний охлаждающий теплоноситель выдавливаетс через патрубок 3 обратно в емкость 21. Через патрубок 4 и коллектор 16 в каналы 13 теплообменника 6 поступает газ, который, проход через отверсти 15 в перфорированной боковой стенке барабана 2, барботирует в виде отдельных пузырей через охлаждающий теплоноситель, движущийс в кольцевом зазоре 8. В результате испарени охлаждающего теплоносител в пузыри барботируемого газа осуществл етс отвод тепла от него с парогазовой смесью, котора удал етс из устройства через отверсти 10 в роторе 9 и патрубок 5 в атмосферу или конденсируетс о Испарившийс охлаждающий теплоноситель компенсируетс подпиткой из емкости 21 через патрубок 3. Охлаждаемый теплоноситель поступает через патрубок 19 и коллектор 17 в каналы 14 теплообменника 6, циркулиру по которым отдает тепло через теплообменную поверхность 7 к охлаждающему (испар ющемус ) теплоносителю и удал етс из теплообменного устройства через коллектор 18 и патрубок 20.
Более высока эффективность предлагаемого устройства по сравнению с прототипом достигаетс за счет дви женил теплоносител относительно- внутренней поверхности барабана 2 под воздействием центробежного пол которое создаетс движением ррбер 11 ротора 9, воздействующих на свободную поверхность теплоносител . В этом случае скорость по тодщине сло теплоносител измен етс , увеличи
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
ва сь в направлении от внутренней поверхности барабана 2 к свободной поверхности теплоносител . Следовательно , при определенном режиме движени в соседних сло х теплоносител будут действовать одинаковые или даже увеличиватьс по мере приближени к свободной поверхности центробежные силы, в результате чего удаетс повысить скорость всплыти пузырей. Эти услови позвол ют обеспечить равномерную радиальную скорость движени пузырей, а также увеличение ее при приближении их к свободной поверхности . В итоге относительна скорость движени газа и теплоносител получаетс вьше, что позвол ет повысить скорость тепломассопере- носа между ними. Кроме того, отмеченные услови способствуют предотвращению образовани струй, что уменьшает унос частиц теплоносител газом . Кроме того, спиральное вьтолне- ние ребер 11 при вращении ротора 9 дополнительно вызывает осевое тече- 1ше теплоносител , направление движени которого около свободной поверхности противоположно направлению его движени около стенки барабана 2.Это дополнительное движение, во-первых, ео;е больше увеличивает относительную скорость движени газа и теплоносител и, во-вторых, разрушает газовый поток, наруша услови образовани струйного течени газа и усложн траекторию движени пузырей газа,котора в осевом сечении сло теплоносител имеет вид выпуклой кривой с выпуклостью, направленной к верхней торцовой поверхности корпуса 1 устройства. Все это также повышает скорость тепломассо- переноса между газом и теплоносителем и уменьшает возможность уноса частиц последнего газом.
Кроме того, в предлагаемом устройстве ротор 9 вьшолн ет роль двухступенчатого сепаратора, который работает следующим образом.
Частицы теплоносител , выносимые газом из движущегос сло , отбрасываютс ребрами 11 обратно в слой. Те же частицы, которые сохран ют свое движение вместе с парогазовой смесью в каналах, образованных ребрами 11 ротора 9, в момент натекани смеси на внутреннюю торцовую поверхность основани корпуса 1 оседают на ней
в результате резкого изменени направлени движени смеси на противоположное . Осевшие частицы ребрами 11 ротора 9 отбрасьшаютс обратно в движущийс слой теплоносител , уменьша возможность уноса частиц теплоносител из -теплообменного устройства .
внутри него коаксиально полый ротор с наружными полость ротора сообщена ком выхода парогазовой внутренней полостью бар сти ми, расположенными
Claims (1)
- Формула изобретениТеплообменное устройство, содержащее корпус с установленным в нем полым цилиндрическим барабаном с пер- ванию полого конуса, а форированной боковой стенкой, снаб- 15 ра выполнены в виде спи женный патрубками входа испар ющегос , теплоносител , входа барботируемо- го газа, выхода парогазовой смеси иу основани корпуса, пр выполнен в виде сужающеf . .пастей,образукицих с вну верхностью барабана заз го сечени .ffus:2теплообменником, отлИ|Чаю1де- е с тем, что, с цельк повышени эффективности теплообмена, барабан установлен в корпусе неп|одвижно,0внутри него коаксиально полый ротор с наружными полость ротора сообщена ком выхода парогазовой внутренней полостью бар сти ми, расположеннымиванию полого конуса, а 15 ра выполнены в виде спиу основани корпуса, пр выполнен в виде сужающеf . .пастей,образукицих с вну верхностью барабана заз го сечени .размещен ребрами, с патруб- меси и с бана отвер- а периферии этом ротор ос к осно- аружные реб- альных ло- ренней по- р посто нноФи .З
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853983794A SU1469260A1 (ru) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | Теплообменное устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853983794A SU1469260A1 (ru) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | Теплообменное устройство |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1469260A1 true SU1469260A1 (ru) | 1989-03-30 |
Family
ID=21207789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853983794A SU1469260A1 (ru) | 1985-12-02 | 1985-12-02 | Теплообменное устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1469260A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460887C2 (ru) * | 2007-10-01 | 2012-09-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Газотурбинный двигатель |
-
1985
- 1985-12-02 SU SU853983794A patent/SU1469260A1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460887C2 (ru) * | 2007-10-01 | 2012-09-10 | Сименс Акциенгезелльшафт | Газотурбинный двигатель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1325137C (zh) | 多层折流式超重力旋转床装置 | |
CN100540102C (zh) | 一种同心圈式错流型超重力场旋转床装置 | |
KR970009807B1 (ko) | 열 펄프 | |
US5575889A (en) | Rotating falling film evaporator | |
SU1469260A1 (ru) | Теплообменное устройство | |
JPH0214092A (ja) | 蒸気加熱式乾燥シリンダー等から回転サイフォンによって凝結物を排出するための装置 | |
MXPA03011540A (es) | Un sistema para separar un compnente liquido arrastrado desde una corriente de gas. | |
CN210186616U (zh) | 一种气液分离器 | |
CN201127855Y (zh) | 同心圈式错流型超重力场旋转床装置 | |
SU1708407A1 (ru) | Конусна дробилка | |
SU874085A1 (ru) | Пленочный выпарной аппарат | |
SU1274715A1 (ru) | Массообменный аппарат | |
SU1099208A1 (ru) | Теплообменник | |
JPS5950910B2 (ja) | 直焚吸収式高温再生器 | |
SU1330401A1 (ru) | Парогенерирующее устройство | |
SU1118843A1 (ru) | Теплообменный элемент типа "труба в трубе | |
RU2305581C1 (ru) | Вихревой центробежный реактор | |
SU960521A1 (ru) | Аккумул тор тепла | |
RU2029214C1 (ru) | Теплообменный аппарат | |
SU1493279A1 (ru) | Отделитель масла | |
SU1126798A1 (ru) | Теплообменник типа "труба в трубе | |
SU969299A1 (ru) | Пенно-вихревой аппарат | |
SU1219909A1 (ru) | Теплообменник | |
RU2038112C1 (ru) | Роторно-дисковый экстрактор | |
SU1318268A1 (ru) | Аппарат дл тепломассообмена |