192220. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő elrendezés
1 192 220 2 A hőátszármaztatás az 1 csővezetékszakasz falán megy végbe, részint hőcserélő, részint vezetékes hőátadással. A hőcserélő geometriai kialakítása olyan, hogy a 7 csőspirálban a folyadék a spirálvo- 5 nal tengelyére merőleges hőmozgást végez. Ezzel egyidejűleg tengelyirányú, a folyadék kényszeráramoltatásával turbulens áramlást hoz létre a berendezés. A turbulens áramlás és a geometriai alak eredménye a hőátbocsátási tényező hőátadó felü- 1Q letre vonatkoztatott jelentős növekedése a már ismert berendezésekhez képest. Ezt méréseink igazolták. Ha a 4 csővezeték és vele együtt természetesen az 1 csővezetékkel együtt az egész berendezés a föld felszíne alatt van elhelyezve, mint pl. ivóvíz ellátó 15 hálózatoknál, a föld állandónak mondható hőmérséklete is biztosítja az 1 csővezetékben áramoltatott közeg hőmérsékletének közel állandóságát. A leírt berendezés olyan esetben alkalmazható, ha új csővezetéket építenek, ahova a 7 csőspirállal 2Q körülvett 1 csővezetékszakasz beépíthető, vagy a már meglevő 4 csővezeték megbontása megengedhető. Ha azonban olyan 4 csővezetékben áramló közeg energiatartalmának hasznosítását kívánják megoldani, ahol ezek az előfeltételek nem valósíthatók meg, akkor is van mód a találmány szerinti 25 hőcserélő megvalósítására. Ebben az esetben azonban pl. alkotóirányú, párhuzamos szakaszokkal rendelkező csőkígyót kell készíteni úgy, hogy az a 4 csővezeték felszínéhez minél jobban hozzásimuljon. Rugalmas cső esetén a csőkígyót tengelyre 30 merőlegesen is rá lehetne fektetni a 4 csővezeték palástjára. Ezt szakaszokban lehet a 4 csővezeték palástjára fektetni és a helyszínen egy egységes egésszé összeszerelni. A találmány szerinti berendezés nagy előnye, 35 hogy áramló közegek rendkívül nagy hőkapacitását hasznosítja. A statikus rendszerek, pl. talaj, talajvíz, tavak stb. hőtartalmát már hasznosították, azonban bármilyen nagy hőkapacitást is képvisel egy ilyen statikus rendszer, az elvételi pont környe- 40 zetében a hőmérséklete változik és ez a változás befolyásolja a rendszer hatásfokát. Egy idő után a hőforrás energiaszintje oly mértékben csökken vagy nő, hogy a rendszer már nem működtethető gazdaságosan és üzemszünetet kell beiktatni, hogy 45 a környezettel a hőenergiacsere bekövetkezhessen. Ezzel szemben a találmány szerinti eljárásnál az áramló közeg folyamatosan biztosítja a fűtő- vagy hűtőenergia utánpótlását és így a hatásfok nem változik. Az áramló közeg állapota sem változik, 50 így olyan helyeken, mint ivóvízhálózat is megengedhető az alkalmazása. A találmány nincs a kiviteli példákban leírt megoldásra korlátozva, hanem kiterjed az igénypontok, különösen a főigénypontok teljes terjedelmére. Szabadalmi igénypontok 1. Hőcserélő elrendezés, amely elrendezés egyik hőcserélő oldala a másik hőcserélő oldalhoz képest nagy, előnyösen egy nagyságrenddel nagyobb keresztmetszetű, előnyösen kör keresztmetszetű hőcserélő oldal, míg az elrendezés másik hőcserélő oldala a nagy keresztmetszetű oldalt körülvevő másik hőcserélő oldal, azzal jellemezve, hogy a hőcserélő elrendezés másik oldala a hőcserélő szekunder energiahordozó oldala és a hőcserélő elrendezés egyik oldalát képező, a másik hőcserélő oldalhoz képest nagy keresztmetszetű, előnyösen kör keresztmetszetű oldal a hőcserélő-primer energiahordozó oldala, amely primer energiahordozó oldal nagy mennyiségű, állandó vagy kis tartományban változó hőmérsékletű áramlcrközeget hordozó, jó hővezető fallal rendelkező csővezeték (4) vagy csővezetékszakasz (1). 2. Az 1. igénypont szerinti hőcserélő elrendezés, azzal jellemezve, hogy a szekunder energiahordozó oldal a csővezeték (4) vagy csővezetékszakasz (1) burkoló felületének középvonalával, előnyösen burkolóhengerének tengelyével azonos tengelyű csőspirál (7). 3. A 2. igénypont szerinti hőcserélő elrendezés, azzal jellemezve, hogy a csőspirál (7) keresztmetszete félkör alakú és a csőspirál (7) a keresztmetszetének a lapos oldalával fekszik fel a csővezeték (4) vagy a csővezetékszakasz (1) falán. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő elrendezés, azzal jellemezve, hogy a hőcserélő szekunder oldalát hordozó csővezeték szakasz (1) a csővezetékhez (4) belépő nyílással (2) és kilépő nyílással (3) csatlakozó, előnyösen a csővezeték (4) átmérőjével azonos átmérőjű, előnyösen hengeres csővezetékszakasz (1). 5. A 4. igénypont szerinti hőcserélő elrendezés, azzaljellemezve, hogy a belépő nyílás (2) és a kilépő nyílás (3) csatlakozó peremmel (8) van ellátva és a csővezeték (4) a csatlakozó peremhez (8) kompenzátor (9), előnyösen gumi kompenzátor (9) segítségével csatlakozik. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő elrendezés, azzal jellemezve, hogy a csővezeték (4) vagy a csővezetékszakasz (1) keresztmetszete legalább tízszer nagyobb, mint a csőspirál (7) keresztmetszete. 1 oldal rajz Kiadja az Országos Találmányi Hivatal A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető Szedte a Nyomdaipari Fényszedő Üzem (878401/09) 89-0137 — Dabasi Nyomda, Budapest — Dabas Felelős vezető: Bálint Csaba igazgató 3