УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПРОТОЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Настоящая полезная модель относится к области теплоэнергетики, в частности к кожухотрубным теплообменникам, и может быть применена как для нагрева воды для потребительских нужд, так и для обогрева помещения (в зависимости от конструкции).
Известен универсальный проточный теплообменник, выполненный в виде змеевика, выбранный в качестве наиболее близкого аналога, который содержит кожух с технологическими патрубками, внутри которого установлены входной и выходной коллекторы и соединенный с ними своими концами пучок змеевиковых труб, причем змеевиковые трубы выполнены в виде параллельно расположенных пространственных спиралей с одинаковыми диаметром и углом навивки, а кожух выполнен коробчатым /RU 25586 U1, 10.10.2002 г./.
Недостатками данного аналога является сложность конструкции, отсутствие возможности одновременного нагрева холодной воды, используемый для потребительский нужд и обогрева помещения.
Задачей полезной модели является создание усовершенствованной конструкции универсального проточного теплообменника.
Техническим результатом полезной модели является минимизация просвета между нагревающим и нагреваемым контурами теплообменника, увеличение площади поверхности нагревающего контура, сокращение длины нагреваемого контура, уменьшение объема проточной воды в нагреваемом контуре, ускорение процессов нагрева воды и увеличение теплосъема.
Это достигается тем, что проточный теплообменник, согласно полезной модели, содержит нагреваемый контур, внутренний диаметр которого 22 мм, внутри которого расположен нагревающий контур, и торцевые уплотнения, причем нагревающий контур выполнен из тонкостенной гофрированной трубы из высоколегированной полированной стали с внутренним диаметром 14 мм, с возможностью подачи горячей воды из системы отопления.
Нагреваемый контур выполнен из нержавеющей трубы с возможностью подачи холодной воды из системы водоснабжения в противоположном направлении от подачи горячей воды.
Торцевые уплотнения содержат гайки, фиксирующие и прижимные кольца, уплотнительные прокладки.
Уникальностью заявленного теплообменника является правильно подобранный диаметр наружной и внутренней труб, что позволило минимизировать просвет между ними, через который может проходить вода, а также использование гофрированной трубы позволило увеличить площадь поверхности нагревающего контура и сократить длину нагреваемого контура, из-за чего уменьшился объем проходящей воды в нагреваемом контуре, что позволило ускорить процесс ее нагрева и увеличить теплосъем. Гофрированная труба изготовлена из высоколегированной полированной стали. Труба не подвержена коррозии и не задерживает осадочных материалов, устойчива к высоким температурам и давлению (выдерживает гидроудар до 60 атмосфер, рабочее давление 15 атмосфер).
Использование трубы из нержавеющей стали в нагреваемом контуре позволяет использовать нагретую питьевую воду для бытовых нужд и способствует увеличению срока службы данного изделия.
Торцевое уплотнение, состоящее из гайки, фиксирующего кольца, прижимного кольца и уплотнительной прокладки выдерживает давление 12 бар и температуру 95 градусов Цельсия, что делает изделие защищенным от протечек воды из системы водоснабжения. Для присоединения к системе отопления используются латунные фитинги для гофрированной нержавеющей трубы. Срок службы уплотнительных колец, используемых в торцевых уплотнениях, не менее 30 лет.
Полезная модель поясняется чертежом, где
на фиг. 1-3 изображен универсальный проточный теплообменник в различном исполнении (в разрезе),
на фиг. 4 изображены таблица и график с показателями температуры контуров теплообменника.
Заявленный теплообменник включает следующие элементы:
1. нагреваемый контур;
2. нагревающий контур;
3. торцевые уплотнения (узел);
4. гайки;
5. фиксирующие и прижимные кольца;
6. уплотнительные прокладки;
7. уголок.
Полезная модель осуществляется следующим образом.
Универсальный проточный теплообменник состоит из двух контуров:
1) внутренний контур нагревающий контур, выполненный из тонкостенной гофрированной трубы, по которой проходит горячая вода из системы отопления;
2) наружный контур - нагреваемый контур, выполненный из нержавеющей трубы, по которой в противоположном направлении от подачи горячей воды из системы отопления проходит холодная вода из системы водоснабжения.
В процессе встречного движения воды в нагреваемом контуре происходит ее нагрев, что позволяет потребителю получать питьевую нагретую воду для бытовых нужд. В то время, когда нет потребления, нагретая вода остается в нагреваемом контуре и нагревает наружную трубу, что позволяет использовать теплообменник как нагревательный прибор, с помощью которого можно обогревать ванную комнату или сушить полотенце.
Во время испытания заявленного теплообменника были зафиксированы изменения температур в обоих контурах, показатели представлены на фигуре 4. При испытании, расход воды, выходящей из крана, был равен 6 л/мин.
Конструкция заявленного теплообменника разборная, что дает возможность обслуживать ее в процессе эксплуатации.