Теплообмінна труба конденсатора

Реферат: Теплообмінна труба конденсатора містить зовнішню поверхню охолодження та внутрішній повздовжній канал з вхідним та вихідними кінцями, утворений поверхнею конденсації. Труба додатково оснащена спіральною вставкою, яка має жолоб для відводу конденсату. UA 80493 U (12) UA 80493 U UA 80493 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до теплообмінних процесів, зокрема до елементів теплообмінного обладнання, і може бути використана в конденсаторах, у яких конденсація пари відбувається всередині труб. У теплообмінниках, з передачею теплоти від рідини в трубному просторі до в'язкої рідини або газу в міжтрубному просторі, коефіцієнт тепловіддачі α із зовнішнього боку на порядок менше, чим з внутрішньої сторони. Природньо, що застосування гладких труб в таких теплообмінниках призводить до різкого збільшення їх маси і розмірів. Тому для інтенсифікації тепловіддачі розроблені різні конструкції оребрених труб. Відомі гвинтоподібні труби з різними геометричними характеристиками, використання яких є достатньо ефективним методом інтенсифікації теплообміну. Гвинтоподібні труби в теплообмінному апараті при заданому температурному рівні зменшують його масу і габарити, більш ніж у 2 рази, забезпечуючи тим самим його компактність, в порівнянні з таким же апаратом, виготовленим з гладких труб [1]. Найбільш близьким аналогом є теплообмінна труба, всередині якої на внутрішній поверхні має місце процес конденсації пари. Внутрішній повздовжній канал труби має постійну площу поперечного перерізу [2]. Недоліком конденсації пари всередині каналу з постійною площею поперечного перерізу є те, що канал не забезпечує ефективного виведення конденсату. В основу корисної моделі поставлена задача за рахунок зменшення термічного опору плівки конденсату в трубі досягти зручного та надійного відведення конденсату, а також інтенсифікувати теплообмін при конденсації пари у внутрішньому поздовжньому каналі теплообмінної труби. Поставлена задача вирішується тим, що теплообмінна труба конденсатора має зовнішню поверхню охолодження та внутрішній повздовжній канал з вхідним та вихідними кінцями, утворений поверхнею конденсації, згідно з корисною моделлю, труба додатково оснащена спіральною вставкою, яка має жолоб, що контактує з внутрішнім повздовжнім каналом. Спіральні вставки зазвичай виготовляють з тонких алюмінієвих або латунних стрічок. При низьких значеннях Рейнольдса спіральні вставки дозволяють підвищити коефіцієнт тепловіддачі в 2-3 рази. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями: На фіг. 1 - теплообмінна труба у перерізі. На фіг. 2 - теплообмінна труба(вид зверху). Теплообмінна труба конденсатора, що зображена на фіг. 1, складається з зовнішньої поверхні охолодження 1, спіральної вставки 2, за рахунок якої збільшується не лише поверхня теплообміну, але і коефіцієнт тепловіддачі α від оребреної поверхні до поверхні охолодження, внутрішнього поздовжнього каналу, який контактує з жолобом спіральної вставки 3, що утворений поверхнею конденсації (не показано), з вхідним 4 та вихідним 5 кінцями. Корисна модель працює наступним чином. Пара надходить у вхідний кінець 4, де потім розподіляється по спіральній вставці 2, яка в свою чергу турбулізує потік, що і приводить до більш ефективного конденсування. Теплота, яка виділяється в процесі конденсації, передається через стінку труби охолоджуючому носію. Охолоджуючим носієм у нашому випадку є вода. Охолоджуюча речовина омиває зовнішню поверхню охолодження 1, за рахунок внутрішнього поздовжнього каналу, що контактує з жолобом спіральної вставки, що дає змогу утвореному конденсату рівномірно стікати до бункера збору конденсату (на кресленні не зображений). Запропонована конструкція теплообмінної труби забезпечує ефективний збір та відведення конденсату, що в свою чергу дозволяє підтримувати високу продуктивність процесу. Джерела інформації: 1. Теплоаеродинамічна ефективність гвинтоподібних труб з рівно розвиненою поверхнею / Л.В. Демчук, В.А. Рогачов, О.М. Терех, О.І. Руденко // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. - № 5/8 (53).-2011. 2. Патент США 6,412, 549, № 2, 2002. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Теплообмінна труба конденсатора, що має зовнішню поверхню охолодження та внутрішній повздовжній канал з вхідним та вихідними кінцями, утворений поверхнею конденсації, яка відрізняється тим, що труба додатково оснащена спіральною вставкою, яка має жолоб для відводу конденсату. 1 UA 80493 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2