ТЕПЛООБМЕННИК ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ТРУБЫ

Полезная модель предназначена для применения в теплообменных устройствах и может быть использована в машиностроении и строительстве для отопления помещений.
Известен «ТЕПЛООБМЕННИК НА ТЕПЛОВЫХ ТРУБАХ». RU. Патент №2310804. С1. МПК F28D 15/02 (2006.01). Заявка: 2006116958/06, 17.05.2006. Список документов, цитированных в отчете о
поиске: SU 1265454 А, 23.10.1986. SU 1437670 А2, 15.11.1988. SU 1303804 A1, 15.04.1987. RU 2163333 С1, 20.02.2001. GB 1138204 A, 27.12.1968. Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество "Энергомашкорпорация" (RU). Автор(ы):
Тумаков Алексей Григорьевич (RU),
Тумаков Евгений Алексеевич (RU),
Кравцов Александр Викторович (RU).
Теплообменник выполнен из одного или нескольких однотипных модулей, содержит корпус с размещенным внутри пучком расположенных горизонтальными рядами тепловых труб. Трубы установлены в каждом ряду с зазорами, образующими щелевые каналы, и перпендикулярно направлению теплообменивающихся сред. Секции испарения тепловых труб расположены внутри корпуса с образованием общей зоны испарения. Секции конденсации труб выведены за пределы корпуса. Тепловые трубы общей зоны испарения расположены взаимно перпендикулярными, чередующимися рядами и закреплены в соответствующих смежных стенках корпуса. Модуль дополнительно снабжен зеркально расположенным, аналогичным корпусом с идентичным размещением и закреплением в нем пучков тепловых труб и общей зоной испарения. Каждый ряд тепловых труб дополнительного корпуса расположен между соответствующим ему рядом тепловых труб основного корпуса с образованием общих зон конденсации, расположенных в общем корпусе модуля. Общие зоны испарения и общие зоны конденсации модуля расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, по диагоналям общего корпуса модуля с образованием соответственно отдельных каналов для прохода каждой из теплообменивающихся сред. (прототип)
Недостатком является сложность конструкции, высокая стоимость, большие габариты.
Известен «ТЕПЛООБМЕННИК ТИПА "ТРУБА В ТРУБЕ». RU. Заявка №2001100990. А. МПК 7 F28D 7/10. Заявитель: Федеральное государственное унитарное предприятие «Конструкторское бюро химавтоматики». Авторы: Петровский Валерий Сергеевич, Извеков Борис Николаевич.
1. Теплообменник типа "труба в трубе", содержащий внутреннюю и наружную цилиндрические оболочки, установленные коаксиально с кольцевым зазором и образующие полость для рабочего тела, подводящие и отводящие коллекторы с патрубками, отличающийся тем, что в полости теплообменника установлены дополнительные оболочки, образующие полости.
2. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что дополнительные полости соединены с полостью для рабочего тела теплообменника.
3. Теплообменник по пп.1 и 2, отличающийся тем, что дополнительные оболочки установлены на пилонах, в которых выполнены каналы для подвода и отвода рабочего тела.
4. Теплообменник по пп.1-3, отличающийся тем, что в стенке дополнительной оболочки выполнены отверстия, соединяющие полости.
Недостатком является сложность конструкции.
Целью полезной модели является создание удобной для монтажа, дешевой, простой конструкции теплообменника.
Технический результат (техническое решение) достигается тем, что трубы соединяются тройниками, причем, средний отвод тройника имеет третью трубу длиной, равной длине испарительной части тепловой трубы, и во второй конец третьей трубы введена заглушка с резьбовым отверстием и отверстием под тепловую трубу, а болт ввернут в заглушку и имеет канал под тепловую трубу на одной оси с резьбовым отверстием в заглушке, и между болтом и заглушкой расположены шайба и уплотнительное кольцо, причем для уплотнительного кольца имеется посадочное место в корпусе заглушки, и кольцо прижато к тепловой трубе посредством шайбы. Это дает необходимое преимущество перед прототипом.
На Фиг.1 изображен «Теплообменник для тепловой трубы».
Статика.
Теплообменник (1) для тепловой трубы (Фиг.1) выполнен из теплоносителя (2), трубы (3), по которой теплоноситель (2) подается и отводится, и тепловой трубы (4), отличающийся тем, что трубы (2) соединяются тройниками (5), причем, средний отвод (6) тройника (5) имеет третью трубу (7) длиной, равной длине испарительной части (8) тепловой трубы (4), и во второй конец (9) третьей трубы (7) введена заглушка (10) с резьбовым отверстием (11) и отверстием (12) под тепловую трубу (4), а болт (13) ввернут в заглушку (10) и имеет канал (14) под тепловую трубу (4) на одной оси с резьбовым отверстием (11) в заглушке (10), и между болтом (13) и заглушкой (10) расположены шайба (15) и уплотнительное кольцо (16), причем для уплотнительного кольца (16) имеется посадочное место (17) в корпусе заглушки (10), и кольцо (16) прижато к тепловой трубе (4) посредством шайбы (15).
Работа.
Теплоноситель (2) по трубам (3) достигает тройника (5), обтекает испарительную часть (8) тепловой трубы (4) и возвращается для подогрева. Так как испарительная часть (8) тепловой трубы (4) расположена поперек потока (18) теплоносителя (8), то он обтекает неравномерно вокруг тепловой трубы (4) и заходит в третью, трубу (7) от тройника (5). За счет турбулентных потоков происходит интенсивное обмывание и интенсивный теплообмен теплоносителя (2) с тепловой трубой (4) по всей длине испарительной части (8) тепловой трубы (4). Посадочное место (17) в заглушке (10) за счет шайбы (15) плотно прижимает кольцо (16) к тепловой трубе (4). Болт (13) по резьбе прижимает шайбу (15) и не позволяет теплоносителю (2) протекать из заглушки (10), а сила трения кольца (16) об тепловую трубу (4) удерживает ее от выпадения из заглушки (10).
Технико-экономические характеристики значительно выше прототипа, т.к. оригинальное изготовление только заглушки и болта, а остальные детали изготовлены из деталей, изготовляемых по ГОСТам. Это позволяет снизить расходы на изготовление и монтаж.
Перечень позиций.
1. - теплообменник
2. - теплоноситель
3. - труба
4. - тепловая труба
5. - тройник
6. - средний отвод
7. - третья труба
8. - испарительная часть
9. - второй конец третьей трубы (7)
10. - заглушка
11. - резьбовое отверстие
12. - отверстие
13. - болт
14. - канал
15. - шайба
16. - уплотнительное кольцо
17. - посадочное место
18. - направление потока.