148678. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő berendezés

2 148.678 —6— hőcserélő felületeknek az —1— keretbe való beerősítését. A találmány szerinti berendezés előnyei: a —6— hőcserélő felületeken kívül a szerkezet két fődarabból áll, —1— keretből és —2—• fedélből. Ezek igen egyszerű, könnyen készíthető, tömeggyártásra is alkalmas alkatrészek. A tömítőfelületek jól megmunkálhatok. A hőcserélőt elemekre bontva a hőátadó felületek mindkét oldala könnyűszerrel tisztítható mechanikus eszközökkel is. A hőcserélő elemek számának változtatásával különböző hőteljesítmények megvalósítására válik alkalmassá a berendezés, közel azonos hőtechnikai jellemzők mellett. A 3. ábra a hőcserélő elemek kialakítására egy további példát mutat. A —21-—• keret négyoldalú, egyik oldala két egymástól a keret síkjával párhuzamos fallal elválasztott —29— kamrát tartalmaz. A —29— kamráknak ugyancsak a keret síkjával párhuzamos egymással ellentétes oldalai nyitottak. A keret oldalai által elhatárolt kétfelé nyitott —20—• térben helyezkednek el a —26— hőcserélő felületek (ezek lehetnek simacsövek, bordáscsövek stb.), melyek itt olyan kialakításúak, hogy az „A" közeg számára két egymástól független (többnyire csövekből álló) csatornarendszerük van. A —26— hőcserélő felületek a —29— kamrákat a —20— tértől 'elválasztó falba vannak beépítve, tömített módon. A két független csatorna rendszer pedig e falon át egyenként egy-egy —29— kamrába torkollik. A csatornarendszerék az átellenes oldalon közös —30— fordulókamrához csatlakoznak. A —21— keretben levő két —29— kamra tehát a —26— hőcserélő felületek járatain (csöveken) és —30— fordulókamrán -keresztül összeköttetésben van egymással. A —30— fordulókamra —31— lemezzel tömítés .közbejöttével van lezárva. A —21— keret a —26— hőcserélő felületekkel, —30— és —31— alkatrészekkel egy hőcserélő elemet képez. E hőcserélő elemek —• a 4. ábrán látható módon — mindkét közeg bevezetésére szolgáló nyílásokkal ellátott —22— jelű fedelek között a hőteljesítménynek megfelelő számban egymáshoz illesztve alkotják a hőcserélő-berendezést. Az egymáshoz illesztés során —21— 'keretek —29— kamrái nyitott oldalukkal páronként egymással szembe kerülnek és így megvalósul az „A" közeg számára a hőcserélő berendezésien, átvezető csatorna-rendszer. „B" közeget az egymás felé nyitott —20— terek által létrejövő járat vezeti át a hőcserélő-berendezésen. A —28— tömítőfelületek közötti tömítések biztosítják „A" és „B" közegek járatainak egymástól és mindkettőnek a környezettől való elzártságát. A —22— fedeleken átmenő —23—• húzócsavarok tartják össze a szerkezetet. A hőcserélő-berendezés a következőképpen működik: „A" közeg az egyik —22— fedél —24—- nyílásán át belép az egymáshoz illesztett hőcserélő elemek, az előbbiekben ismertetett módon egymáshoz csatlakozó járataiba. Áthalad a —26— hőcserélő felületeken, ahol hőt vesz fel vagy ad át, majd a másik —22— fedél —24— nyílásán át elhagyja a hőcserélő-berendezést. „B" közeg az egyik —22— fedél —25— nyílásán át lép a —21— keretek egymásba nyíló —20— terei által kialakított járatba, majd átáramolva a —.26— hőcserélő felületek között, részt vesz a hőcserében. Végül a másik —22— fedél —25—.-nyílásán kilép a hőcserélő-berendezésből. A —32— rugalmas lemezek megakadályozzák, hogy ,,B" közeg egy része a —30— fordulókamrák közötti réseken át a fordulókamrák alatt eláramolva megkerülje a —26— hőcserélő felületeket. A —32— rugalmas lemezek a —21— keretek oldalfalaiig érnek, a fordulőkamrák között pedig egymásnak feszülnek. A —27—• csavarok által lezárt nyílásokra a —26— hőcserélő felületeknek —21— keretbe való beerősítésénél lehet szükség, ezen felül lehetővé teszik a hőcserélő felületek „A" közeget vezető járatainak tisztítását. E megoldás az 1. és 2. ábra kapcsán ismertetett megoldás előnyei mellett a szabad hőterjeszkedést is biztosítja, mármint azt, hogy —26— hőcserélő rész — mivel az. a —21— kerethez csak a felső oldalon csatlakozik — alul szabadon elmozdulhat és így a —21— keret ós —26— hőcserélő felülebek különböző mértékű felmelegedése nem okoz hőfeszültségeket. A hőcserélő elem kialakítására vonatkozólag az 5. ábra egy további megvalósítási példát mutat. Az —1— keret —10— terének egy részét —50— töltőtest tölti ki. Az —1— kereteket a 2. ábra kapcsán ismertetett módon összeerősítve ,,B" közeg számára ily módon kisebb keresztmetszetű járat adódik. Ez a megoldás mind az 1., 2., mind a 3., 4. ábrán látható megoldásnál alkalmazható. Alkalmazása akkor célszerű, ha a tervezett névleges közegmennyiségnél kisebb mennyiségekhez használják fel a hőcserélőt. Ekkor ugyanis kisebbek lesznek az áramlási sebességek és velük a hőátadási tényezők is romlanak, de nem minden közegnél egyformán. A megfelelően méretezett —50— töltőtest biztosítja az —56— hőcserélő felületek között a névleges mennyitséghez tartozó áramlási sebességet, (és hőátadási számot), ugyanakkor azonban egy-egy hőcserélő elemben kisebb hőcserélő felületet lelhet elhelyezni. Ezért e megoldás alkalmazását hőtedhnikai számítások alapján kell mérlegelni. Fenti célt szolgálja a 6. ábra szerinti megvalósítási forma is. A —61— egymáshoz illesztett keretek, a 2. ábra kapcsán ismertetett módon, ,,B" közeg számária járatot létesítenek, melyet itt —70— borda vagy bordáik -részekre osztanak. A hőcserélő egységek egymáshoz illesztése után ,,B" közeg számára így nem egy, hanem a bordák számától függően, több járat alakul ki. A bordák vagy a —61— kerethez vagy —66— hőcserélő felületekhez vannak erősítve. A —66— hőcserélő felületek —61— -keretbe vannak rögzítve az .1. és 2. ábra kapcsán leírt módon. A 6. ábrán feltüntetett megoldásnál egy-egy hőcserélő elembe két —70— borda van építve. Ezek „B" közeg számára —71—, —72—, —73— járatokat létesítik. Az elöl elhelyezett —62— fedél kialakítása olyan, hogy a —64-— nyíláson beömlő „B" közeg —71—• járatba jut. A hőcserélő elemek sorát hátul határoló —62— fedelet úgy illesztik, hogy a fedél —68— kamrája ,,B" közeget —71—• járatból visz•szafordítja. —72— járatba. Az elöl elhelyezett —62— fedél —68— kamrája —72— járatból a —73— járatba. „B" közeg végül —62— hátsó fedél —64— nyílásán lép ki a hőcserélő-berendezésiből. Ez a megoldás jobban kihasználja a —61—