134847. lajstromszámú szabadalom • Hőkicserélő, főleg két gázalakú közeg közötti hőátadáshoz
Megjelent Í948. évi augusztus hó 2-án. MAGYAR SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 134847. SZÁM. II/h. (XVIll/c.) OSZTÁLY. — B-15859. ALAPSZÁM. Hőkicserélő, főleg két gázalakú közeg közötti hőátadáshoz. Brown, Boveri & Cie. Aktiengesellschaft, Mannheim (Neme tország). A bejelentés napja : 1943. évi április hó 9. Németországi elsőbbsége : 1942. évi április hó 11, A hűtő és kondicionáló iparban használatos hőkicserélőknél többnyire valamilyen alakban csövet, pl. csőkígyókat, bordás csöveket, csőnyalábokat stb. alkalmaznak. 5 Ezeknél a hőkicserélőknél az anyagot nem lehet teljes egészében gazdaságosan kihasználni a hőátadásra. Ez főleg az olyan hőkicserélőkre áll, amelyeknél két gőz- vagy gázalakú közeg között megy végbe a hőát- 10 adás. Az ilyen, csövekből álió hőkicserélőnéi az aránylag rossz hőátadás a csövek belső felületén, ahol nem lehet hővezető bordákat vagy efféle elemeket gazdaságosan elrendezni, nehéz, terjedelmes és drága szerkezeid teket kíván; Az anyag rossz kihasználását t-s a nagy térszükségletet még az is okozza, hogy a csőátmérő az átvezetendő gáz- ill. gőzmennyiségre tekintettél lefelé nagyon korlátozva van. Ezért csak korlátozott mér- 20 tékben lehet kihasználni azt a körülményt is, hogy a hőátadás csökkenő csőátmérőkkel nagymértékben növekszik. A találmány célja olyan hőkicserélő teremtése, amelynél a hőátadás mindkét olda- 25 Ion lehetőleg egyenlő nagy, amelynél az átmenő keresztmetszetek az átviendő hőmennyiséghez igazodnak, tehát teljesen kihasználhatok, végül kis átmérők folytán a hőátadás felette nagy. 30 A találmány szerint e célból a hőátadás céljaira csövek, bordás csövek, vagy sima bőkicserélő falak helyett kör- vagy más keresztmetszetű drótokat alkalmazunk, ameiyek a hőátadásban szereplő mindkét közeggel éi íntkeznek. A drótok átmérője igen 35 kicsiny lehet, ami olyan mértékű hóátadast eredményez, amely az eddigi, csövekből álló hőkicserélőkének sokszorosa. Ehhez jön 111 ég a hőátadás javulása abból folyóan, hog} az. aránylag éles élek az áramló közeg 40 határrétegét felhasítják. Ezenfelül kis átmérőjű drótoknál a felület és a súly aránya sokkal kedvezőbb, mint az eddigi használat js csöveknél, ami ugyancsak csökkenti a hőkicserélő súlyát. így pl. 10 mm külső és 8 45 min belső átmérőjű rézcső külső és belső felületének összege csak mintegy V4-e az ugyanekkora súlyú 0,5 mm átmérőjű dróténak. A csőátmérőnek az a hőátadási együtt- 50 halóra kifejtett hatását belső örvénylő áramlás esetén pl. két cső összehasonlítása mutatja, amelyek egyike 10 mm, másika pedig 1 mm átmérőjű és amelyeken 20 C° közepes hőmérsékletű levegő áramlik át 1 55 m/sec. sebességgel. Az ismert Pfandl-fé’c egyenlet szerint az 1 mm átmérőjű cső hőátadási együtthatója mintegy 12—15-szöröse a 10 mm átmérőjű csőének. Ugyanilyen az arány csőnyalábon át kívül, a cső- 60 vekre merőlegesen végbemenő áramlás esetén. Ez esetben Péclet szerint az x hőátadási együttható 1 mm átmérőjű csövekből összetett csőnyalábnál többszöröse a 10 mm átmérőjű csöves nyalábénak ugyanilyen 65 áramlási viszonyoknál.
