ТЕПЛООБМЕННАЯ ТРУБА

Полезная модель относится к теплообменным трубчатым элементам, конкретно к элементам со средствами для увеличения теплообмена, которые могут быть использованы в энергетике, химической промышленности и других областях народного хозяйства.
Известна теплообменная труба со сферическими лунками, направленными внутрь трубы и расположенными в шахматном порядке, диаметр лунок составляет 0,15-0,25 внутреннего диаметра трубы, лунки расположены в поперечном сечении на длине окружности, составляющей 0,5-1,0 периметра трубы. (А.С. СССР №615349, опубл.06.06.1978)
Данная теплообменная труба обладает следующими недостатками. В передней (по ходу потока) части лунок имеется зона пониженных скоростей из-за образования крупномасштабных вихрей, что снижает интенсивность теплообмена.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, состоит в повышении интенсивности теплообмена в трубчатых элементах со сферическими лунками.
Поставленная задача решается тем, что в известной теплообменной трубе, содержащей на рабочей поверхности сферические лунки, расположенные в шахматном порядке, диаметр лунок составляет 0,15-0,25 внутреннего диаметра трубы, согласно полезной модели, каждая лунка снабжена выступом, расположенным в передней части (по ходу потока) лунки, перпендикулярно поверхности лунки и направлению потока, высотой, не превышающей глубину лунки, причем основание выступа расположено от края лунки на расстоянии а=0,15-0,35d, где d - диаметр лунки.
Кроме того, выступы могут быть выполнены дугообразными, дугой направленными навстречу потоку.
Кроме того, количество выступов может быть более одного.
На фиг.1 представлена теплообменная труба с расположенными на ней лунками, на фиг.2 - вид лунки в разрезе.
Теплообменная труба 1 внутри снабжена сферическими лунками 2. В передней части лунок выполнены прямые (или дугообразные) выступы 3, высота которых выбирается таким образом, чтобы верхняя кромка выступа 3 находилась ниже поверхности трубы 1. Основание выступа находится на расстоянии а=0.15-0.35 диаметра лунки от края углубления, выступ ориентирован перпендикулярно направлению потока.
При работе теплообменной трубы предлагаемая конфигурация выступов 3 позволяет захватывать часть жидкости, формирующей вихревое возвратное течение. Эта часть потока взаимодействует с поверхностью выступов 3, вызывая дополнительный съем тепла, что приводит к более равномерному распределению температуры по поверхности лунки и увеличению коэффициента теплоотдачи. Оснащение лунок данными выступами позволяет части потока взаимодействовать с увеличенной поверхностью лунки, что приводит к более равномерному распределению температуры по ее поверхности и повышению интенсивности теплообмена.