195314. lajstromszámú szabadalom • Hűtőbetét gázüzemű közeg és folyadék közötti hő- és anyagcserét foganatosító berendezésekhez, különösen hűtőtornyokhoz és gáztalanítókhoz
195314 4 dos hűtőlemez egymás felé nyíló csatornái egymáshoz viszonyítva fázisban el vannak tolva és a hűtőlemezekre merőleges vetületben a csatornákat összefüggő csatornarendszerré egyesítő kereszteződeseik vannak. A hullámalak, a fáziseltolódás és a kereszteződés már önmagában biztosítja a találmány szerinti hütőbetétek előnyös tulajdonságait. Célszerű azonban, ha az egymás felé nyíló csatornák kölcsönös fáziseltolódása akkora, hogy a csatornák egymáshoz viszonyítva ellenfázisban vannak. Ekkor ugyanis a csatornák jól áttekinthető szimmetrikus hullámkép szerint alakulnak, ami mind tervezési, mind technológiai szempontból előnyös, mert egyrészt jó méretezési feltételeket teremt, másrészt egyszerű szerkezeti kialakítást tesz lehetővé. Célszerű továbbá, ha a csatornák a hűtőbetétből főirányukkal párhuzamos irányban torkollnak ki. Ekkor ugyanis a beáramló közegek irányváltozás nélkül érik el a csatornák ívelt szakaszait, tehát nem kell járulékos áramlási ellenállást leküzdeniök. Ebből a szempontból még hatásosabb, ha a csatornáknak a főiránnyal párhuzamos torkolati szakaszaik vannak, amelyek a gáznemű közeget mintegy bevezetik a csatornák ívelt részeibe. Kísérleteink szerint a hullámvonalak kellő elnyűjtása biztosítva van, ha a csatornák.illetőleg hullámvonalaik érintői és a főirány által bezárt szög 45°-nál kisebb hegyesszög, célszerűen legföljebb 25°. Ebben az esetben ugyanis a hullámok íveltsége a folyadék esetleges szennyeződéseire még nem hat érezhetően, ugyanakkor már lehetővé teszi a csatornák közötti többszörös kapcsolódást, ami a kereszteződések létrejöttének alapföltétele. A kölcsönhatásban álló közegek közötti hő- és anyagcsere intenzitásának fokozása végett célszerű, ha gondoskodunk a csatornákban áramló közegek örvényléséről. Ezt a csatornák falaiban a főirányra harántirányú gerincekkel érhetjük el, amelyek a határrétegek fölszakításával a közegek lamináris áramlását eleve megakadályozzák és a rétegeket örvénylő mozgásba hozzák. Kísérleteink szerint előnyös, ha a gerincek hossza és osztása a gerincek szélességének többszöröse, mert ez esetben a gáznemü közeg áramlási ellenállása hatásos örvényeltetés ellenére gyakorlatilag alig növekszik. Mint említettük, a hűtőlemezeket ragasztással csatlakoztathatjuk egymáshoz, vagyis egyesíthetjük hűtőbetétekké, amire a kereszteződések kiváló lehetőséget nyújtanak. Egy-egy hűtőbetéten belül egyébként a hűtőlemezeket csoportokra is oszthatjuk, amelyeket a hűtőlemezeken túlnyúló egy-egy merevítő lemezzel választunk el egymástól. Ilyen megoldás esetén a hűtőlemezek statikai terhelés alól mentesülnek, úgyhogy akár fóliákból készülhetnek, ami a térfogategységre jutó hasznos felület szempontjából nyilván igen előnyös. 3 Fölépíthetjük a hűtőbetéteket oszlopban egymásra helyezett tömbökből is, amelyekben a hűtőlemezek az oszlop magasságának irányában élre állítva helyezkednek el. A tömböket egy-egy réssel választjuk el egymástól. Ez biztosítja, hogy a lefelé áramló folyadék az egyes tömbök közötti résekben ismételten szétterül, ami végül is kedvezően hat az egymással kölcsönhatásban álló közegek keveredésére. Ezt a hatást fokozhatjuk azzal, hogy az oszlopban a tömböket egymáshoz viszonyítva 90° alatt elfordítva rendezzük el. Ekkor ugyan is a folyadék az egymásra következő résekben váltakozó irányban terül szét, összhatásában tehát még kedvezőbb keveredési viszonyok állnak be. A hűtőlemezekből álló csoportokat a merevítő lemezekkel célszerűen ugyancsak ragasztás útján kötjük össze, mert kísérleti eredményeink szerint a ragasztás a gyakorlatban föllépő terhelésekkel szemben üzembiztos rögzítést tesz lehetővé. Nincs azonban akadálya annak, hogy ragasztás helyett hagyományos kötést, például átmenő csavarokat és köztartó elemeket alkalmazzunk, amint erre a műszaki gyakorlat számos példával szolgál. A találmányt a továbbiakban a rajz alapján részletesebben ismertetjük, amelyen a találmány szerinti hűtőbetét néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük föl, nevezetesen: Az 1. ábra a találmány szerinti hűtőbetét péidakénti kiviteli alakjának távlati képe. A 2. ábra a csatornák példakénti elrendezését föltüntető hullámkép. A 3. ábrán a csatornák elrendezését föltüntető további hullámkép látható. A 4. ábra a találmány szerinti hűtőbetét más példakénti kiviteli alakjának két szomszédos hűtőlemezét föltüntető előlnézet. Az 5. ábra a 4. ábra V-V vonala mentén vett metszet. A 6. ábra a 4. ábra VI-VI vonala mentén vett metszet. A 7. ábrán a találmány szerinti hütőbetét ismét más példakénti kiviteli alakjának hűtőlemezrészlete előlnézetben látható. A 8. ábra a 7. ábra VIII-VIII vonala mentén vett metszet. A 9. ábra a találmány szerinti hütőbetét további példakénti kiviteli alakjának előlnézete. A 10. ábra a 9. ábrának megfelelő oldalnézet. All. ábra a találmány szerinti hűtőbetét ismét más példakénti kiviteli alakjának elől - nézete. A 12. ábra a 11. ábra XII-XII vonala mentén vett metszet. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Az 1. ábrán négy 20a, 20b, 20c és 20d hűtőlemezből álló találmány szerinti 22 hűtőbetétet tüntettünk föl. A hűtőlemezek száma természetesen a rajzon feltüntetettől eltérő is lehet, amint ez a gyakorlatból ismeretes. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
