Теплообмінна труба

Реферат: Теплообмінна труба містить розташований в її порожнині дротовий турбулізатор, який виконаний у вигляді закрученої навколо своєї осі плоскої спіралі, витки якої мають V-подібну форму і опираються вершинами на внутрішню поверхню труби. UA 73355 U (54) ТЕПЛООБМІННА ТРУБА UA 73355 U UA 73355 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до теплотехніки, зокрема до теплообмінних труб, і може бути використана при виготовленні різноманітних теплових апаратів та побутових теплових виробів трубчастих радіаторів, рушникосушок, підігрівачів води і т.д. Відома теплова труба (ТТ), яка містить розташований в її порожнині турбулізатор у вигляді набору розміщених на спільнім стрижні конічних втулок з гвинтовими ребрами (А. с. СССР №989302, №F28F1/4O, 1981). Недолік цієї ТТ полягає в підвищеному гідравлічному опорі внаслідок значного зменшення турбулізатором живого перерізу труби. Відома також ТТ, яка містить розташований в її порожнині дротовий турбулізатор у вигляді спіралі, яка має періодично змінні розміри витків по своїй довжині (А.с. СССР №1783269, №F28F1/4O, 1992). Ця ТТ є найбільш близькою до корисної моделі за технічною суттю та ефектом, що досягається і прийнята за найближчий аналог. Недолік відомої ТТ полягає у відносно низькому рівні теплообміну. Зазначений недолік обумовлений тим, що прилеглі до внутрішньої поверхні труби витки спіралі мають з нею лінійний контакт, а тому утворюють застійні зони. Застійні зони гальмують передачу тепла від теплоносія стінкам труби і вони менше нагріваються. Крім цього, спіраль з періодично змінними розмірами витків складна у виготовленні і потребує спеціального обладнання, що є іншими недоліком відомої ТТ. В основу корисної моделі покладена задача збільшення теплообміну при одночасному спрощенні виготовлення шляхом зміни форми дротового турбулізатора. Поставлена задача вирішується тим, що в ТТ, яка містить розташований в її порожнині дротовий турбулізатор, новим є те, що турбулізатор виконаний у вигляді закрученої навколо своєї осі плоскої спіралі, витки якої мають V-подібну форму і опираються вершинами на внутрішню поверхню труби. Зазначенні відмітні ознаки забезпечують точковий, замість лінійного в найближчому аналогу, контакт спіралі з внутрішньою поверхнею ТТ, що майже усуває утворення застійних зон теплоносія в пристінному шарі. Окрім цього, гвинтове розташування витків спіралі, що відсутнє в найближчому аналізі, інтенсифікує турбулізацію теплоносія. Усунення застійних зон та підвищення турбулізації приводить до зростання теплопередачі. Наряду з цим, спрощується виготовлення, оскільки, витки спіралі по її довжині мають однакові, замість різних в найближчому аналізі, розміри. На фіг. 1 зображена в перерізі ТТ, що заявляється; на фіг.2 - переріз А-А на фіг. 1; на фіг.3 форма спіралі до закручування. ТТ містить співвісні розташовані корпус 1 і дротовий турбулізатор 2. Турбулізатор 2 виконаний у вигляді закрученої навколо своєї осі О-О (фіг.3) плоскої, довжиною L, спіралі 3, витки 4 якої мають V-подібну форму з кроком Η і вершинами 5 опираються на внутрішню поверхню труби 1. Гвинтову форму спіралі надають при виготовленні шляхом її закрутки навколо своєї осі. При монтажі ТТ спіраль 2 пружно розтягують і вільно заводять в порожнину корпусу 1. Після зняття розтягу спіраль 2 збільшує свій радіальний розмір і надійно притискується вершинами 5 витків до внутрішньої поверхні корпусу 1, фіксуючись від зміщень. Для виготовлення спіралі 2 використовують дріт, діаметр якого "d" вибирають в межах 0,10,5 від внутрішнього діаметра корпусу 1. Працює ТТ наступним чином. Переміщаючись по корпусу 1 теплоносій 6 нагріває його стінки 7, від яких тепло надходить в зовнішнє середовище. При перетіканні теплоносій турбулізується витками спіралі 3, що приводить до зростання нагрівання стінок 7. Так як спіраль 3 має точкові, замість лінійних в найближчому аналогу, контакти з внутрішньою поверхнею стінок 7 корпусу 1, то утворення застійних зон 8 виткими спіралі 3 майже усувається, що підсилює турбулізацію теплоносія 6. Підсиленню турбулізації сприяє і зміщення суміжних витків спіралі в коловому напрямку. Усунення застійних зон і підвищення турбулізації приводить до зростання теплопередачі, а постійні, замість змінних в найближчому аналогові, розміри витків спіралі 3, спрощує виготовлення. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Теплообмінна труба, що містить розташований в її порожнині дротовий турбулізатор, яка відрізняється тим, що турбулізатор виконаний у вигляді закрученої навколо своєї осі плоскої спіралі, витки якої мають V-подібну форму і опираються вершинами на внутрішню поверхню труби. 1 UA 73355 U 2 UA 73355 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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 3