Теплообмінник транспортного засобу

Теплообмінник транспортного засобу, який має корпус з розміщеними у ньому суцільнотягненими теплообмінними трубами, закріпленими в попарно встановлених трубних решітках, які утворюють разом з корпусом камери для нагрівального та нагріваного середовищ, споряджені патрубками підводу та відводу цих середовищ, який відрізняється тим, що трубні решітки встановлені таким чином, що всі три камери відокремлені одна від одної атмосферою Винахід відноситься до теплообмінних апаратів та може бути використаний задля утилізації тепла відпрацьованих газів високотемпературних процесів, наприклад, випускних газів двигунів внутрішнього згорання (далі ДВЗ) Відомий теплообмінник ДВЗ, який має корпус з розміщеними в ньому теплообмінними трубами, що закріплені в попарно встановлених трубних решітках, які утворюють разом з корпусом камери для нагрівального та нагріваного середовищ, споряджені патрубками підводу та відводу цих середовищ (дивись а с СРСР № 1589023, F 28 В 7/00) Недоліком відомого теплообмінника є можливість проникання та змішування нагрівального та нагріваного середовищ Якщо відомий теплообмінник використати на транспортному засобі, де нагрівальним середовищем буде випускний газ ДВЗ (далі - газ), а нагріваним середовищем буде атмосферне повітря (далі - робоче середовище), то при тривалій експлуатації в місцях закріплення теплообмінних труб в трубних решітках виникають негерметичності, через які газ (він надходить до теплообмінника під тиском) проникає у камеру для робочого середовища, а потім у кабіну водія транспортного засобу Це веде до небезпеки отруєння газами водія транспортного засобу довищ (дивись а с СРСР № 1557444.F28 В 7/00) В наданому теплообміннику теплообмінні труби типа "труба в трубі" Внутрішні труби закріплені у внутрішніх трубних решітках, а ЗОВНІШНІ - у периферійних трубних решітках Якщо відомий теплообмінник використати на транспортному засобі, то спочатку робоче середовище подають через патрубок підводу до камери нагріваного середовища поміж однією парою трубних решіток, потім робоче середовище надходить до кільцевих каналів поміж ЗОВНІШНІМИ та внутрішніми теплообмінними трубками, де воно підігрівається, далі виводиться через камеру відводу робочого середовища поміж іншою парою трубних решіток і далі подається до кабіни водія транспортного засобу Для підігріву робочого середовища використовують два нагрівальних середовища Одне подається через патрубок підводу до камери для нагрівального середовища поміж корпусом теплообмінника, периферійною трубною решіткою та перегородкою Нагрівальне середовище проходить по внутрішнім трубам і виводиться з другої камери для нагрівального середовища через патрубок відводу Друге нагрівальне середовище надходить до камери нагрівального середовища поміж двома внутрішніми трубними решітками, проходить поміж ЗОВНІШНІМИ решітками та виводиться через патрубок відводу Недоліками наданого пристрою є подвійна КІЛЬКІСТЬ теплообмінних труб і тим самим подвійна КІЛЬКІСТЬ зварювальних швів у місцях закріплення внутрішніх та ЗОВНІШНІХ Відомий теплообмінник, який має корпус з розміщеними в ньому теплообмінними трубами, які закріплені в попарно встановлених трубних решітках, які утворюють разом з корпусом камери для нагрівального та нагріваного середовищ, споряджені патрубками підводу та відводу цих сере О о о о> 49900 теплообмінних труб у трубних решітках Крім цього самі теплообмінні труби можуть мати зварні шви Все це підвищує можливість виникнення негерметичностей при експлуатації, через які відбувається утічка нагрівального та нагріваного середовищ Так як камери нагрівального та нагріваного середовищ мають загальний корпус та відокремлені між собою трубними решітками, то в місцях закріплення виникають негерметичності, через які відбувається взаємне проникнення середовищ, що веде до небезпеки отруєння газами водія транспортного засобу Задача винаходу- це забезпечення безпечної праці водія і пасажирів за рахунок виключення попадання відпрацьованих газів до кабіни водія транспортного засобу Це забезпечується за рахунок зменшення КІЛЬКОСТІ зварних швів, так як використовується один ряд теплообмінних труб, а не два ("труба у трубі"), які не зварні, а суцільнотягнені Крім цього нагрівальна та нагрівана камери не мають загального корпусу, а відокремлені одна від одної атмосферою та сполучені між собою теплообмінними трубами Тому при наявності негерметичностей в місцях закріплення теплообмінних труб у трубних решітках нагрівальне та нагріване середовища будуть попадати не до камери між трубними решітками та корпусом, а до атмосфери, що робить неможливим попадання нагрівального середовища (далі - гази ДВЗ) до робочого середовища кабіни водія транспортного засобу вища Внутрішні трубні решітки 3 разом з середньою часткою корпуса 1 та суцільнотягненими теплообмінними трубами 2 утворюють замкнену герметичну камеру 6, яка обладнана патрубком підводу 8 та патрубком відводу 9 нагрівального середовища Периферійні трубні решітки 4 разом з кінцевою часткою суцільнотягнених теплообмінних труб 2 та 3 боковими частками корпуса 1 утворюють замкнені герметичні камери 5 і 7, які обладнані ВІДПОВІДНО патрубком 10 підводу та патрубком 11 відводу нагріваного середовища Усі три герметичні камери 5,6 і 7 сполучаються між собою суцільнотягненими теплообмінними трубами 2 Попарні трубні решітки 3 та 4 встановлені так, що ВІДПОВІДНО усі три камери 5, 6, 7 відокремлені одна від одної атмосферою Теплообмінник працює таким чином Нагрівальне середовище, наприклад , випускні гази двигуна внутрішнього згорання (далі - гази) надходять через патрубок 8 під тиском до камери б нагрівального середовища, в якій гази обмивають суцільнотягнені теплообмінні труби 2, підігрівають їх та виводяться з камери 6 через патрубок 9 до атмосфери Нагріване середовище (далі робоче середовище) подається через патрубок 10 до камери 5 Потім робоче середовище надходить до суцільнотягнених труб 2, проходить їх, підігрівається і далі збирається у камері 7, звідки через патрубок 11 поступає до кабіни водія транспортного засобу Теплообмінник транспортного засобу, який має корпус з розміщеними в ньому суцільнотягненими теплообмінними трубами, що закріплені в попарно встановлених трубних решітках, які утворюють разом з корпусом камери для нагрівального та нагріваного середовищ, споряджені патрубками підводу та відводу цих середовищ, згідно винаходу, трубні решітки встановлені таким чином, що всі три камери відокремлені одна від одної атмосферою Технічною перевагою наданого теплообмінника є виключення можливості взаємного проникнення та змішування нагрівального та робочого середовищ за рахунок того, що трубні решітки у кожній парі ізольовані одна від одної атмосферою Це сприяє безпечній праці водія транспортного засобу На фіг 1 - зображено теплообмінник, повздовжній розріз На фіг 2-січення А-А на фіг 1 На фіг 3 - зображено січення В-В на фіг 1 Теплообмінник транспортного засобу містить корпус 1 прямокутної форми, з розміщеними в ньому суцільнотягненими теплообмінними трубами 2 КІНЦІ труб 2 закріплені в попарно встановлених трубних решітках 3 і 4, які утворюють разом з корпусом три камери Це камера 5 підводу нагрівального середовища, камера 6 нагріваного середовища, та камера 7 відводу нагріваного середо В процесі експлуатації теплообмінника в місцях закріплення суцільнотягнених труб 2 в трубних решітках 3 і 4 можливе порушення герметичності в камерах 5, 6 і 7 Робоче середовище з камери 5 і 7 та гази з камери б будуть виходити до атмосфери через негерметичності між трубними решітками 3 і 4 та, ВІДПОВІДНО, між камерами 5, 6 і 7, Завдяки виконанню теплообмінника у вигляді трьох герметичних камер 5, 6 і 7, сполучених між собою суцільнотягненими теплообмінними трубками 2 та відокремлених між собою атмосферою, стає можливим уникнути змішування робочого середовища та газів, які через виникнення негерметичностей в місцях закріплення суцільнотягнених труб 2 у трубних решітках 3 і 4 виходять до атмосфери Таким чином, у наданому теплообміннику при використанні в холодну пору року випускних газів двигуна внутрішнього згорання для підігріва робочого середовища, яке потім подається до кабіни водія, вдається запобігти небезпеки попадання ціх випускних газів ДВЗ в робоче середовище кабіни водія транспортного засобу На запропонований теплообмінник на Харківському тракторному заводі розроблена конструкторська документація, згідно з якою ведуться роботи по виробництву з метою подальшого його випробування на тракторі ХТЗ-5020, який призначений для робіт в сільському, лісному і комунальному господарствах та у виробництві 49900 7 ФІГ. 1 6 6 Фіг. З Фіг. ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71