166715. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1971. VII. 12. Közzététel napja: 1974. XII. 28. Megjelent: 1976. XI. 30. (HU—206) 166715 Nemzetközi osztályozás: F 28 d 1/00—1/04 Feltalálók: Adamecz Péter oki. gépészmérnök, Budapest Tavasz Ferenc oki. gépészmérnök, Jászberény Válik László szaktechnikus, Jászberény Tulajdonos: Hűtőgépgyár, Jászberény Hőcserélő i Hőcserélők számos kivitele ismeretes. Ezek közös vonása, hogy a hőhordozó közeg általában profilos kialakítású csövekben áramlik, melyeknél a hőátadó felület kívánatos növelését ún. kiegészítő felületek biztosítják, melyek a hőhordozó közeget tartalmazó csövek- 5 kel hővezetés szempontjából lehető legjobban kiképzett módon kapcsolódnak. E kötésmód célszerű kialakítására számos megoldás ismeretes, így pl. a 152 207 sz. magyar szabadalom, vagy ennek 154 852 pótszabadalma. 10 Hatékony hőátadás biztosításának érdekében az ún. kiegészítő felületek kialakítása rendkívül nagy fontosságú. A fűtőcsövek által a kiegészítő felületeknek átadott hőmennyiség hatására ezen felületeken a környezeti viszonyoktól is függő hőmérsékletmező alakul ki. 15 Ez a hőmérsékletmező — meghatározott környezeti viszonyok mellett — ezen felületek szélességének függvényében is változik. A hőfokmező változásával változik a levegőoldali hőfokkülönbség is a felület szélessége mentén. Növekvő felületszélesség esetén a felület átla- 20 gos hőmérséklete csökken, azonban nő a hőátadó lemezfelület, míg csökkenő felületszélesség esetén az átlagos felülethőmérséklet, s ezzel együtt a hőátadás szempontjából meghatározó jelentőségű levegőoldali közepes hőmérsékletkülönbség növekszik, viszont csök- 25 ken a hőleadó felület. Adott egyéb hőtechnikai, technológiai és gazdaságossági szempontok együttes figyelembevételével adott közegvezetőcső elosztás mellett a , leggazdaságosabb, ún. optimális hőátadó kiegészítő felületszélesség tehát meghatározható. 30 Az 1. ábra hőátadó kiegészítő felület kialakításának egy ismert módját mutatja be, fűtőcsöves hőcserélő (radiátor) esetében. Ennél a megoldásnál a hőátvitelben résztvevő, azt hatékonyabbá tevő, ismert módon kopoltyúzott 1 hőcserélő lemezek és a hőcserében szintén résztvevő 2 véglemezek kialakítása olyan, hogy a kopoltyúzott lemezrészek külső sérülésektől védett helyen vannak, és a lemezek hőátadás szempontjából kedvező, ún. kürtőket alkotnak. Fenti kialakítású, optimális felületszélességű kiegészítő felülettel rendelkező megoldás hátránya, hogy térfoga tigénye jelentős, ennélfogva csak viszonylag nagy beépítési mélységű hőcserélők (radiátorok) kialakítására vezet. A gyakorlatban számos esetben felmerül az igény, laposabb kialakítású, kis beépítési mélységet igénylő kivitelű hőcserélők iránt, pl. panelradiátorok esetén. Fűtőcsöves hőcserélőknél ezen laposabb kivitel megvalósítására két kézenfekvő megoldás kínálkozik. Egyrészt az adott csőtávolság növelésével és az optimális felületszélesség meghagyásával érhető el laposított kivitel, másrészt az adott csőtávolság változatlanul hagyása mellett az optimális felületszélességet csökkentjük. Mindkét lehetőség hátrányokkal jár. Előző esetben a hőcserélő hossza előnytelenül megnövekszik, és a kopoltyúzott lemezfelület egyre kevésbé védett helyre kerül, utóbbi esetben pedig a hőcserélő teljesítménye csökken a felületszélesség csökkenésének függvényében, ami szintén nem kívánatos. A találmány célja fűtőcsöves hőcserélők beépítési 166715 1