Теплообменник

 

Изобретение может быть использовано при криостатировании сверхтекучим HE- II и 3-HE в области температур Т*982,17K. ЦЕль изОбРЕТЕНия - иНТЕНСифиКАция ТЕплООбМЕНА. HA KPOMKAX ОРЕбРЕНия КОРпуСА 1 HA ВНЕшНЕй пОВЕРХНОСТи ЕгО ОРЕбРЕННОй СТЕНКи уСТАНОВлЕНы пРОСТАВКи (П) 4. П 4 ВыпОлНЕНы из ТЕплОпРОВОдНОгО МАТЕРиАлА, НАпРиМЕР из МЕТАллОКЕРАМиКи, и пЕРЕКРыВАюТ МЕжРЕбЕРНыЕ пРОСТРАНСТВА 5 C зАзОРОМ 6 50*98д*98200 MKM. П МОгуТ быТь ВыпОлНЕНы B ВидЕ пРОВОлОКи, HA КОТОРую НАВиТА дРугАя пРОВОлОКА C диАМЕТРОМ, РАВНыМ ТРЕбуЕМОМу зАзОРу, и шАгОМ, бОльшиМ дВуХ диАМЕТРОВ пРОВОлОКи. МЕжРЕбЕРНОЕ пРОСТРАНСТВО МОжЕТ быТь зАпОлНЕНО КРупНОзЕРНиСТыМ пОРОшКОМ из ТЕплОпРОВОдНОгО МАТЕРиАлА. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СООЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

a9l (11) Д Ellgcne ° eg, 3

4$3fi.

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г0СУДАРСТВЕННЫй Н0МИТЕТ

По ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГИНТ СССР

1 (21) 4305961/23-06 (22) !5.09.87 (46) 23.08.89. Бюл. В 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский .институт гелиевой техники (72) Н.M.Ãðèãîðåíêî А.Ш.Кобулашвили, В.А.Шапошников, Н.М.Волкова, А.А.Юренков и А.С.Петухов (53) 621.57 (088.8) (56) Техника низких температур. / Под ред. E.È.Ìèêóëèíà и др. M.: Энергия, 1975, с.313, рис.6-5. (54) ТЕПЛООБМЕННИК (57) Изобретение м.б. использовано при криостатировании сверхтекучим

Не-II и Не в области температур Т(gg 4 F 25 В 9/02 F 28 D 7/02

2 2,17 К. Цель изобретения - интенсификация теплообмена. На кромках оребрения корпуса 1 на внешней поверхности его оребренной стенки установлены проставки (П) 4. П 4 выполнены из теплопроводного материала, например из металлокерамики, и перекрывают межреберные пространства 5 с зазором 6 50 < S (200 мкм. П м.б. выполнены в виде проволоки, на которую навита друга% проволока с диаметром, равным требуемому зазору, и шагом, большим двух диаметров проволоки..Мекреберное пространство м.б. заполнено крупнозернистым порошком из теплопроводного материала.

3 з.п. ф-лы, 4 ил.

3 1502919

Изобретение относится к области криогенной техники, в частности к способам интенсификации теплоотдачи при криог,татировании сверхтекучим

Не-II и Не в области температур

Т 2,17 К.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена.

На фиг.1 изображен теплообменник 10 для Не-II и Не (с проставкой из проволоки); на фиг.2 — узел I на фиг.1; на фиг.З вЂ” теплообменник для Не-II и Не, с проставкой из проволоки с оребрением; на фиг.4 — то же, с заполнением мереберного пространства сыпучим материалом.

Теплообменник (фиг.1 и 2) имеет корпус 1 (теплообменную трубу) с ребрами 2, обращенными в сторону ваннш 20

3 более холодного теплоносителя (Т, ) Tl ). На кромках ребер 2 установлены проставки 4, перекрывающие межреберные пространства 5 с зазором

6 Б (мкм). 25

Пооставка 4 может бьггь выполнена (фиг.3) иэ проволоки, на которую навита другая проволока 7 с диаметром, равным требуемому зазору 6, и шагом большим ее двух диаметров. 30

Межреберное пространство 5 (фиг.4) может быть засыпано крупнозернистым порошком 8 из теплопроводного материала (например, меди), эа счет чего можно достичь увеличения поверхности теплообмена и дополнительного сужения сечения межреберного пространства 5.

Экспериментальным путем выбрана величина зазора 6, которая находится в пределах 50< 8 (200. Уменьшение 40 зазора 6 затрудняет отдел тепла из межреберного пространства 5 за счет движения нормальной компоненты, и жидкость перегревается с образованием пара, что ведет к резкому ухудшению 45 (в 10. раэ) теплоотдачи . При большем зазоре (В ) 200 мкм) темпера, тура межреберного пространства 5 становится к температуре холодного теплоносителя, выигрыш в увеличении коэффициента теплоотдачи отсутствует.

Теплообменник работает следующим образом.

Сверхтекучая компонента холодного

Не-II (1Не) проходит в зазор 6 между проставкой 4 и ребром 2 в межреберное пространство 5, отбирает тепло от более теплого теплоносителя с температурой Т,, находящегося внутри корпуса 1 (теплообменной трубы), и превраmàåòñÿ в нормальную компоненту, которая яерез зазор 6 уходит в ванну 3 с холодным теплоносителем.

Установка на кромках оребрения проставок из теплопроводного материаоа с зазором 50С ь < 200 позволит повысить коэффициент теплопередачи в (Т, /Т ) раз, а при большой разности температур теплоносителей достичь увеличения коэффициента теплоотдачи в 10 раэ и более раз. 7

Формула изобретения

1. Теплообменник, преимущественно для Не-II и Не, содержащий кор3 пус с оребрением, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, на кромках оребрения из внешней поверхности оребренной стенки корпуса установлены проставки, выполненные из теплопроводного материала и перекрывающие межреберные пространства с зазором 50 (о с 200 мкм.

2. Теплообменник по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что проставки выполнены иэ металлокерамики.

3. Теплообменник по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что проставки выполнены в виде проволоки, на которую навита другая проволока с диаметром, равным требуемому зазору и шагом большим двух диаметров проволоки °

4. Теплообменник по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что межреберное пространство заполнено крупнозернистым порошком иэ теплопроводного материала.

1502919

Не-2 fr>) фиг, Л

Составитель Н.Алексеева

Редактор Н.Бобкова ТехредЛ.Олийнык Корректор Т.Малец

Заказ 5073/50 Тирах 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1130351 Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101