179455. lajstromszámú szabadalom • Lemezszalagokból összeállított, hőátadást javitó bordás szerkezet
5 179455 6 belső bordázat esetében a 6.a) és 6.b) ábra szemlélteti, két egymástól fél bordaosztásban levő keresztmetszetben. Jól látható, hogy a kisebb ellenállású 5 keresztmetszet a 6.a) ábrán két oldalt, a 6.b) ábrán pedig alul és felül helyezkedik el. Ez az ellenállásváltozás az áramló közeget állandó irányváltoztatásra kényszeríti, és ezzel a 4 térben keverőhatást vált ki, ami a hőátadást javítja. Tovább javítja a keverőhatást, ha a 6 fogazatot ferdére készítjük a 7. ábra szerinti kivitelben. Ez a megoldás egyben megkönnyíti a bordázat be- és kifűzését is. A keverőhatás fokozására szolgál az a megoldás, amikor a ferde fogazatú 2 lemezszalagokat úgy akasztjuk össze, hogy a 6 fogazat az egyik szalagpárnál az áramlás irányába, a másik szalagpámál pedig azzal ellentétes irányba mutat, (lásd 8. ábra) Merőleges és ferde fogazatkiképzés esetén egyaránt célszerű a 6 fogazat végét kiszélesíteni a 9. illetve 10. ábrának megfelelően, ezzel megnöveljük a bordázat csőfalhoz közel eső felületét. Az eddigiekben leírt bordakiképzésnél lehetőség van arra is, hogy a bordák által körülhatárolt 3 csatornát is bekapcsoljuk a keveredésbe, illetve, hogy ezt a keveredés intenzitásának növelésére használjuk fel. Ezt úgy éljük el, hogy a 2 lemez-szalag középső részén „U” alakú kivágásokat készítünk, és ezeket ferdén kihajtjuk. Ezáltal olyan 8 terelőlemezeket kapunk, melyek a borda hossztengelye mentén áramló folyadékot a kihajtás által szabaddá váló nyíláson keresztül a borda egyik oldaláról a másikra terelik át. Ha az ily módon kiképzett bordákat úgy illesztjük egymáshoz, hogy a 8 terelőlemezek felváltva egyik szalagnál kifelé, a másiknál befelé álljanak, akkor a borda mentén az áramlás a 12. ábrának megfelelően úgy alakul, hogy a kifelé álló terelőlemezek a folyadékot kívülről a középső 3 csatorna belsejébe, a befelé álló terelőlemezek pedig a 3 csatornában áramló folyadékot kifelé és a csatorna és a cső közötti 4 térbe terelik át. Mivel az egyik 2 lemezszalagon csak kiáramlás, a másikon csak beáramlás van, a középső 3 csatornát tekintve a folytonosság érdekében a csatorna és a cső közötti 4 térben a folyadék nem csak egyenesen, hanem oldalirányban is kénytelen áramolni. Ily módon a cső belsejében a folyadék négy borda esetén a 12. ábrának megfelelően úgy áramlik, hogy négy spirális áramvonal alakul ki, így a belső magban, illetve a csőfal közelében áramló folyadék egymással folyamatosan helyet cserél, illetve keveredik, és a hőátadás jelentősen megnövekszik. A terelőlemezes bordakialakítás bármelyik felsorolt bordakivitellel kombinálva alkalmazható. Az ismertetett fogazott 2 lemezszalagokból kialakított bordakiképzés jó hőátadást biztosit abban az esetben is, ha a csőben lazán fekszik fel. Ez azonban nem jelenti azt, hogy a 6 fogazat végeinek az 1 cső falára történő szoros felfekvéséből adódó előnyről olyan esetben is le kell mondanunk, amikor olyan folyadék hűtéséről van szó, amelyik a hőcserélőt nem szennyezi, és így annak tisztíthatósága nem is követelmény. A fogazott 2 lemezszalagokból összeállított bordának ugyanis megvan az az előnye is, hogy ezzel a módszerrel olyan bordázat is előállítható, amelynél a fogazat végei az 1 cső belső felére igen egyenletesen és szorosan felfekszenek. Ilyen bordázat látható a 13. illetve 14. ábrán három, illetve négy fogazott 2 lemezszalagból összeállított kivitelben. Ennek lényege az, hogy a vékony lemezből készült két oldalán fogazott 2 lemezszalag keresztirányban rugalmasan, könnyen deformálódik, azaz ívesen lényegesen rugalmasabb, mint saját síkjában. Tekintettel arra, hogy a bordák 6 fogazata nem radiálisán vagy átlósan, hanem excentrikusán, azaz húrirányban helyezkedik el a csőkeresztmetszetben, behúzáskor a 6 fogazatnak nem saját síkjában, hanem arra merőlegesen kell csak deformálódnia ahhoz, hogy az 1 csőben ne szoruljon meg. Mivel pedig a borda keresztirányban igen rugalmas, könnyen követi a cső belső egyenetlenségeit, és nem szükséges nagy behúzóerőt alkalmazni, ahhoz, hogy a behúzott borda és az 1 cső között egyenletes és jó felfekvést kapjunk. Szabadalmi igénypontok: 1. Lemezszalagokból összeállított, hőátadást javító bordás szerkezet, célszerűen hőcserélő berendezések csöveibe építve, azzal jellemezve, hogy minden egyes lemezszalag (2) fogazattal (6) rendelkezik, amely a szomszédos lemezszalag (2) foghézagába fekszik be és az említett lemezszalagok középső része (7) csatornát (3) képez. 2. Az 1. igénypont szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lemezszalagok (2) középső része (7) az alkalmazott lemezszalagok (2) számának megfelelő oldalszámú, célszerűen szabályos sokszög keresztmetszetű csatornát (3) képez. 3. A 2. igénypont szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy három fogazott lemezszalagból (2) van összeállítva. 4. A 2. igénypont szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy négy fogazott lemezszalagból (2) van összeállítva. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lemezszalagok (2) hossztengelyükhöz képest merőleges fogazatokkal (6) rendelkeznek. 6. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lemezszalagok (2) hossztengelyükhöz képest ferde fogazatokkal (6) rendelkeznek. 7. A 6. igénypont szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lemezszalagok (2) úgy vannak egymáshoz illesztve, hogy a fogazatok (6) ferdesége a szomszéd lemezszalagoknál (2) egymással ellentétes irányú. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lemezszalagok (2) fogazatának (6) a középső résztől (7) távolabb eső végei az említett fogazat (6) legszélesebé részét képezik. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti bordás szerkezet kiviteli alakja,’azzal jellemezve, hogy a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
