164626. lajstromszámú szabadalom • Berendezés egy primer közeg és egy áramló szekunder közeg közötti hőcsere biztosítására

164626 . 3 4 sőt az ismert megoldások szerint elrendezett bordák és terelőlemezek még elősegítették a szekunder közegnek a gyűrűs tér külső fala felé irányuló sodródását. Meg kell még említeni azt a lehetőséget, hogy 5 a gyűrűs térben szekunder közeget szállító ventillátor által kifejtett munkának a növelésével biztosítani lehet olyan nagy eredő sebességet a szekunder közeg gyűrűs térbe való belépésénél, ami a kritikus Reynolds-szám fölötti értéket 10 reprezentál és ily módon mindenképpen turbulens áramlási kép kialakítása biztosítható a gyűrűs térben. Ilyen esetekben azonban a turbulencia érdekében biztosítandó nagy áramlási sebesség olyan mértékű teljesítmény többletet igényel a 15 ventillátor hajtómotorja számára, amely a turbulencia révén elért jobb hőátszármaztatás eredményezte kedvezőbb hatásfok gazdasági eredményét kompenzálta illetve a többlet teljesítmény kifejezetten károsan hatott gazdasági szempontból. 20 A találmány szerinti berendezés alkalmazása révén az ismert megoldások vázolt hátrányai maradéktalanul kiküszöbölhetők. A találmány szerinti berendezés alapját az a 25 felismerés képezi, miszerint ha a szekunder közeg rendelkezésére álló gyűrűs térben, a gyűrűs tér külső falához rögzített és a belső fal felé terjedő, a gyűrűs tér hosszirányában elhelyezett olyan terelőlemezeket alkalmazunk, amelyek a gyűrűs 30 tér keresztmetszetében értelmezve a terelőlemezek rögzítése helyeihez húzott sugárirányhoz képest a szekunder közeg perdülete irányában elhajlóak és a gyűrűs tér belső falát el nem érő lemezek, akkor a szekunder közeg áramlási sebességének 35 perdületirányú komponense a szóbanforgó terelőlemezek mentén olyan erőhatást vált ki, amely a szekunder közeget a gyűrűs tér belső fala felé irányítja. Szemléletesen úgy lehet érzékelni, mintha a terelőlemezek a szekunder közeget a 40 gyűrűs tér belső felületéhez kényszerítenek. A terelőlemezek és a gyűrűs tér belső felülete közötti átáramlási keresztmetszeteknél túljutott rovására örvénylő mozgást végez, amely mint turbulencia javítja a hőátszármaztatási rovására 45 örvénylő mozgást végez, amely mint turbulencia javítja a hőátszármaztatási tényező értékét, flymódon tehát a szekunder közeg perdületébe fektetett és veszteségnek számító energia visszanyerhető a turbulencia kialakításában és ennék 50 eredménye a hőátszármaztatási tényező javításán keresztül a berendezés összhatásfokának növekedésében nyilvánul meg. A találmány szerinti berendezés nemcsak olyan 55 esetekben alkalmazható, ahol a szekunder közeget szállító gép már eleve perdülettel juttatja be a szekunder közeget a hőcserét biztosító gyűrűs térbe - rendszerint axiális ventillátor ez a gép — hanem olyan esetekben is, amikor a szállító gép 60 perdületet nem biztosít a szekunder közegnek. Ilyenkor azonban a szállítógép és a gyűrűs tér közé az önmagában ismert, de korábban más célokat szolgáló perdületelemeket szükséges beiktatni. 65 A találmánnyal érintett műszaki területen, főleg a fűtési célt szolgáló meleg levegőt előállító berendezéseknél igen gyakori az olyan megoldás, hogy a primer közeg füstgáz, amelyet a berendezés égésterébe juttatott folyékony vagy gáznemű tüzelőanyag közvetlen elégetésével nyernek. A primer közeg első tere tehát tulajdonképpen egy égéstér és ezt övezi az a gyűrűs tér amibe a szekunder közeget perdülettel juttatják. Ilyen berendezéseknél általában nem biztosítható a füstgázok hőtartalmának kívánt mennyiségét az égésteret övező gyűrűs tér belső felülete mentén átszármaztatni a szekunder közegbe, mert igen nagy berendezési méretek adódnának, ezért az égéstérhez áramlástechnikailag csatlakoztatott járulékos hőcserélő felületeket szoktak alkalmazni. Általában az égésteret fekvő hengeres alakúra képezik ki és az égéstérnek az égővel átellenes részénél a füstgázokat az égéstér fölött elhelyezett, rendszerint csőköteges hőcserélőbe vezetik és ezután lép ki a füstgáz a kéménybe. Ilyen kialakítás esetében szükséges, hogy a szekunder közeget a lehető legkisebb áramlási veszteséggel a gyűrűs térből kivezessék és a már említett, rendszerint csőköteges járulékos hőcserélő felületei mentén úgy irányítsák, hogy ezen járulékos hőátszármaztatás tényezője is a legkedvezőbb legyen. E feladat megoldására a találmány egy célszerű kiviteli alakjánál a gyűrűs térnek a szekunder közeg belépési helyével átellenes részén, a gyűrűs tér külső falában kiképzett kiömlő nyílás van és e kiömlő nyílás tengelyirányú éleihez kifelé álló szárnyak vannak illesztve. Ezek a kifelé álló és az áramlás irányában széttartó szárnyak célszerűen magából a gyűrűs tér külső falából lehetnek kihajlítva. Dyen kialakítás mellett tehát - például egy fekvő égésterű és az égéstér fölött elhelyezett csőköteges hőcserélővel rendelkező berendezésnél - a szekunder közeg perdülettel lép be a gyűrűs térbe és annak az áramlás irányában értelmezett első szakaszán a korábban leírt helyzetű terelőlemezek hatására mintegy a gyűrűs tér belső falához szorítva turbulens áramlási képet tükrözően áramlik, majd a gyűrűs térnek a szekunder közeg belépési helyével átellenes részénél a gyűrűs tér külső falában kialakított kiömlőnyílásokon átlépve a nyílások tengelyirányú éleihez csatlakoztatott szárnyak által vezetve jut a csőköteges hőcserélő felületeire. A csőköteges hőcserélőt befogadó térben további terelőlemezek helyezhetők el, annak biztosítása érdekében, hogy a szekunder közeg a csőköteges hőcserélő csöveit esetleg többször is keresztezze és ilymódon a hőátszármaztatást fokozni lehessen. A találmány szerinti berendezés lényege tehát, hogy a berendezés gyűrűs terében e tér hosszirányában elhelyezkedő, a gyűrűstér hosszának legalább egy szakaszára kiterjedő olyan terelőlemezek vannak, amelyek a gyűrűs tér keresztmetszeti síkjában értelmezve, a sugárirányhoz képest kívülről befelé a perdület 2