180147. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő
180147 amely az egymás alatti esősorokban fokozatosan kondenzálódik és a keletkezett kondenzátum a legalsó esősor felé áramlik. A csőkígyót burkolatban helyezik el, amelynek tetején vagy aljára elhelyezett ventilátorok biztosítják a hütőlevego mozgását. A burkolatban a csőkígyó felett található a permetező szerkezet, amelyen keresztül történik a külső hűtőfolyadéknak, például víznek a csövek felületére juttatása. Az eddig ismert berendezések hátránya az, hogy az egymás alatti csövekben összegyűlő és folyamatosan növekvő mennyiségű kondenzátum az alsó csövek teljes keresztmetszetét kitölti és ~ igy ott kondenzáció nem jön létre. Az eddigi készülékek további hátránya az, hogy a csöveken belüli igen jó hőátadási tényezőhöz képest a külső konvekció és elpárolgás hőátadás! tényezője között még jelentős eltérés van és ezért viszonylag nagy hűtőfelületeket kell kialakítani. A szóbanforgó hőcserélő-tipusok ezen hátrányának javítása céljából vagy gondoskodni kell a külső hőátadáai tényező növeléséről - ami a levegősebesség és igy a ventilátor teljesítményének növelésével érhető el - vagy olymódon érjük el a javulást, hogy a cső fala és a külső hűtőfolyadék hőmérséklete közötti különbséget megnöveljük, például hidegebb folyadékot /vizet/ juttatunk a csövek felületére. Fenti megfontolások alapján született a találmány szerinti megoldás, ahol az alsó csövek lejtése a kondenzáció viszonyainak megfelelően nem azonos, a legalsó cső lejtése a legnagyobb, a fölötte lévők lejtése 3-5 °-kal csökken, mig a magasabban húzódó csövek lejtese a szokásos > 0 érték körül van. A hőátadás javítását kiegészítő felületek alkalmazásával is el lehet érnii az utóbbi megoldásra az a felismerés vezetett, hogy a permetező viz elpárolgásának és ilymódon a viz hűtésének lehetőleg nem kizárólag a belső nyomás miatt esetleg nagy falvastagság mellett, tehát költséges csőfelületen kell megtörténni, hanem célszerű olcsó, a csövekhez áramiástanilag jól kapcsolódó kiegészítő felületeken, lemezeken, bordákon, rácsokon a víz lehűlését biztosítani. A találmány révén tehát azt a feladatot kellett megoldani, hogy a kiegészítő felületeket úgy alakítsuk ki, hogy azok a csövek között alulról felfelé áramló levegő útját ne akadályozzák. de a csövekről a vizet összegyüjtsék és a felületükre juttassak. így a csövek közötti térben olyan nedvesített többletfelületek, kiegészítő felületek jönnek létre, amelyeken a folyadék szétterül, nagy felületen érintkezik a felfelé áramló levegővel, ott részben elpárolog és eközben lehűl. A kiegészítő felületeket kis ellenállásúra kell kialakítani, ami azt jelenti, hogy az áramlásra merőleges méretét lehetőleg kicsire kell megválasztani, mégpedig célszerűen a csőátmérő tized részénél kisebb méretűre. A kiegészítő felületek nagyságára is létezik egy optimális arány, mégpedig az ^cag» azaz a cső külső felülete és az fkl kiegészítő felületek közöttj ez az arány fkl/fcaős = 2*A kiegészítő felület nedvesített felülete jön itt számításba, tehát az a felület, amelyet a folyadék belep, vagyis a keresztmetszetnek a csővel nem érintkező kerületének és hosszának a szorzata. ............... A kiegészítő felületek O-osztását, vagyis a osovek kozötti hézag méretét az áramlási ellenállás csökkentése céljából 2
