Высокоэффективный пластинчатый теплообменник

ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ к ПАТЕНТУ(71) Заявитель Закрытое акционерное общество Стройэнерго (ВУ)(72) Авторы Астащонок Григорий Николаевич Марковец Леонид Борисович(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество Стройэнерго (ВУ)Высокоэффективный Пластинчатый теплообменник, отличающийся тем, что на ребрах каналов треугольного сечения теплопередающих пластин созданы турбулизаторы в виде поперечных выступов, выполненных в определенном диапазоне соотношений их размеров и расположений, при котором рост теплоотдачи больше роста гидравлического сопротивления.Полезная модель относится к пластинчатым теплообменникам (фиг. 1), используемым в системах теплоснабжения и других технологических процессах.Известны теплообменники производства Альфа Лаваль (Швеция) 1, Свеп (Швеция),Викарб (Франция), Термовейв (Германия), Павлоградхиммащ (Украина), ЗАО Стройэнерго (РБ) и других производителей, состоящие из теплопередающих пластин, имеющих гофрированную поверхность, которая имеет ряд каналов треугольного сечения для прохода жидкостей, участвующих в процессе теплообмена (фиг. 2).Гофрирование поверхности и особое расположение пластин относительно друг друга создают условия для турбулизации потоков жидкостей в местах примыкания пластин с целью интенсификации процессов теплообмена. Так устроены теплопередающие пластины всех известных теплообменников.Стенки каналов пластин имеют гладкую поверхность.Исследования показали, что даже при турбулентном течении жидкости в углах треугольных каналов остается тонкий, как бы прилипший к поверхности, ламинарный слой,который существенно снижает коэффициент теплопередачи.Задача полезной модели состоит в том, чтобы дополнительно интенсифицировать процесс теплообмена непосредственно в углах каналов треугольного сечения пластин.Поставленная задача решается следующим образом.Для дискретной турбулизации ламинарного слоя на ребрах каналов выполнены турбулизаторь 1 в виде поперечных штампованных выступов в определенном диапазоне соотношений их размеров и расположения, при котором рост теплопередачи больше роста гидравлического сопротивления.Появляющиеся у выступов вихри вызывают увеличение турбулентной составляющей и, как следствие, повышение коэффициента теплоотдачи как со стороны теплоносителя,так и со стороны охлаждаемой среды.Турбулентные вихри предупреждают также образование на поверхности каналов пластин обычной твердой накипи, что сохраняет коэффициент теплопередачи практически неизменным в течение длительного времени.Для пластин, имеющих высоту каналов в пределах 24 мм, оптимальными являются следующие величины (фиг. 4 и 5)Создание турбулизаторов на ребрах каналов пластин не требует больших затрат труда,выполняется методом штамповки, а эффект от их применения ожидается значительный.На фиг. 1 изображен пластинчатый теплообменник прототипа на фиг. 2 - схема установки пластин при сборке теплообменника на фиг. 3 - схема расположения теплопередающих пластин относительно друг друга на фиг. 4 - схема расположения турбули-заторов в углах каналов на фиг. 5 - разрез А-А фиг. 4.Национальный Центр Интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.