143302. lajstromszámú szabadalom • Hőkicserélő készülék és eljárás előállítására

2 143.302 lódhasson. Ily módon a gyűrű anyagát kényszerítjük arra, hogy egyrészt a szomszédos lemezekre, másrészt a cső külső palástjára szorosan felfeküdjék és így jó hővezető érintkezést biztosítson. A gyűrűk befelé torlódó része kis csőfalvastagságok esetén a csőfalat befelé deformálhatja, ami a cső belsejében hullámos falfelületet létesíthet. Ez a körülmény azonban az áramlás és hőátadás szempontjából hátrányt nem jelent. Mivel a találmány szerinti hőkicserélő készülék főleg nagy •hőmennyiségek rövid idő alatti átadására váló, célszerű, ha a szárnyak és a külső közeg közötti hőátadó képesség fokozása végett a lemezeket önmagában ismert módon anyageltávolítás nélküli áttörésekkel alakítjuk ki. Az ilyen áttörések a lemezekben készült nyílások, melyekből az anyag köz szabadon hagyásával, a lemez síkjával előnyösen párhuzamos helyzetbe van kisajtolva. Ezeket az alábbiakban szárnyaknak nevezett lemezrészeket előnyösen a lemezben levő nyílás helyén a lemez anyagából, például csákozással vagy más módon, anyagveszteség nélkül kivágott hoszszúkás csíkok alkotják, amelyek a lemezzel a két rövidebb oldaluk mentén függenek össze. E szárnyak a két szomszédos lemez közötti térbe nyúlnak és a két lemez közötti közegáramot tovább osztva a hőátadás hatásosságát fokozzák. A találmány további részleteit a rajz ábrái kapcsán ismertetjük, amelyekiben két példakénti kiviteli alakot tüntettünk fel. Az 1. ábra a találmány szerinti oly hőkicserélő készülék egy részének vízszintes metszete, amelynél a belső közeget vezető csövek egy sorban vannak elrendezve. A 2. ábra az 1. ábra szerinti készülék tengelymenti metszete, nagyobb léptékben. A 3. ábra a 2. ábrabeli irányra harántirányú metszet. A 4. és 5. ábrák az előállítási eljárás két különböző fázisát mutatják. A 6. ábra ugyancsak az előállítási eljárás magyarázatát szolgálja. A 7. ábra a lemezek kialakítására alkatknas berendezés vázlata; a 7a és 7b ábrák különböző lemezek keresztmetszetei nagyobb léptékben. A 8. ábra oly kiviteli alakot mutat metszetben, amely főleg több sorban elrendezett csövekkel készült hőkicserélő készülékhez alkalmas. A 9. ábra egy további kiviteli alak részlete metszetben. A példában feltüntetett hőkicserélő készülék különösen léghevítőkhöz, vagy léghűtőkhöz alkalmas, ahol viszonylag nagymennyiségű meleget rövid idő alatt kell például folyadék és gáz között kicserélni. A külső közeg áramlási irányát a hűtőlemezekhez képest az 1. és 3. ábrákba rajzolt nyilak szemléltetik. Az 1. és a 2. ábrákban a szerkezetnek két egymással párhuzamosan elrendezett, a belső közeget vezető 7 csövét tartalmazó részét tüntettük fel. A csövek mentén váltakozva 8 gyűrűket és 9 lemezeket rendeztünk el. A lemezek egyenként átmenőek, amennyiben egy-egy lemezben a 7 csövek számának megfelelő iszámú kör alakú nyílást képeztünk ki, amelyek átmérői akkorák, hogy a lemezek a csövekre feltolhatok. A felvett példában a lemezek a kinieiszések mentén kissé fel vannak peremezve és a gyűrűknek a peremmel szomszédos felületei kissé ki vannak vágva, amint azt nagyobb léptékben a 4. ábra mutatja. A gyűrűkből és lemezekből álló, a csövekre felsorakoztatott csoportot, ^melynek egyes tagjai egymással még nem állanak a jó hővezetést biztosító tömör érintkezésben, az első és az utolsó gyűrűre egyidejűleg kifejtett, a 10 nyilakkal jelzett ellentétes értelmű erőkkel összenyomjuk. A nyomóerők kifejtése előtt minden egyes gyűrű mellé, két szembenfekvő oldalon, a 6. ábrában feltüntetett, á gyűrűk külső felületéhez simuló alakú 11 formatesteket rendezünk el, amelyeknek a csőtengely menti mérete a gyűrű magasságainál csak annyival kisebb, hogy a 11 formatestek a lemezek közül a sajtolás befejezte után kihúzhatók. E formatestek, illetőleg támaszok alkalmazása 'következtében, amelyeket a 6. ábrabeli helyzetükben rögzítünk, a gyűrű anyaga csak a cső külső fala felé duzzadhat, miközben azt sugár irányban, •az 5. ábrában toizítva feltüntetett alakban befelé •deformálja. Ha az ily deformálás valamely okból nem kívánatos, úgy sajtolás közben a csövekben magokat is alkalmazhatunk. A sajtolás előtt egymással csak rések szabadonhagyásával érintkező csövek, gyűrűk és lemezek között a nyomás okozta deformálás következtében a rések eltűnnek és; a gyűrű tartós alakváltozása következtében a fémes érintkezés egyrészt a 8 gyűrűk és 9 lemezek, másrészt a gyűrűk, valamint a lemezek 12 pereme között is tömörré válik. Ezt az állapotot az 5. ábrában tüntettük fel. A gyűrűk közé befogott 9 lemezek lehetnek áttöretlen sima lemezek, amint azt a 2. ábra jobb felén tüntettük fel, vagy áttörtek, amint azt valamennyi többi ábrán szemléltettük. A levegő és a szárnyak közötti jobb hőátadás biztosítása végett célszerű, ha a lemezeket áttörjük. Evégből például eljárhatunk úgy, hogy a lemezeket az 1. ábrában feltüntetett módon egymással párhuzamos 13 vonalak mentén átvágjuk és az így keletkező, a lemez testével csak keskenyebb végeik mentén öszszefüggő csíkok közül minden másodikat a lemez síkjából úgy sajtoljuk ki, hogy a csíkok keskenyebb végükön a lemez testével a kisajtolás után is összefüggenek, míg a kisajtolt 14 szárnyak a lemezben keletkező nyílással szemben helyezkednek el és hosszuk nagyobbik részén a lemez síkjával párhuzamosak maradnak. Ennek az elrendezésnek a külső közeg 15 nyilak irányában való áramoltatása esetén az az előnye, hogy a lemez mentén a hőátadást fokozzák. A 13 vonalak osztása igen finomra választható, például 1—2 mm-re is, úgyhogy a szárnyaknak és közeiknek a légáram irányába eső mérete viszonylag igen kicsiny. Ezzel a Prandtl-féle határréteg vastagsága messzemenően csökkenthető, sőt az gyakorlatilag teljesen ki is küszöbölhető. Az apró felületű elemek ily sűrű alkalmazása és a csövön elhelyezhető lemezek nagy száma lehetővé teszi viszonylag kis helyen nagy hőátadó felület elrendezését. Emellett a külső közeg a találmány szerinti megoldás^ nál nem a lemezekre harántirányban, hanem azok síkjával párhuzamosan áramlik. Nagy külső közegsebességek esetén, például nagyteljesítményű léghevítőiknél sth. a készülékben a légellerfallást előnyösen azzal csökkenthetjük, hogy a szárnyakat, esetleg a lemezben ma-