199976. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő
1 Hü 139976 B 3 A találmány tárgya hőcserélő, amely szellóztetórendszerekben, különösen magas páratartalmú helységek, például mosodák, istállók, ólak, stb. szellóztetőrendszereiben használható. A Isothermics, Inc USA-beli cég .ISO-VENT' védjeggyel ellátott szellóztetóberendezése olyan hőcserélőt tartalmaz, amelynek üreges köpenye van, amelyben hőcserélő bordáscsöveket magában foglaló térrész van kialakítva. A térrészt a bordáscsövekhez kapcsolódó csólemez két kamrára, a hütendó közeg és a melegítendő közeg számára kialakított kamrára osztja. A térrésznek továbbá bemenő- és kimenócsonkjai vannak. A melegítendő közeg kamra áthidaló vezetékekkel van ellátva. A szellőztetendő térből a levegőt a hütendó közeg kamrába vezetik, a külső friss levegő pedig a melegítendő közeg kamrába kerül. A hütendó és a melegítendő közegek közötti hőcsere ellenáramban, a hőcserélő csövekben lejátszódó párolgási és lecsapódási folyamatok közepette megy végbe. A külső levegő fagypont alatti hőmérséklete esetén a hütendó közeg áramlási irányát tekintve utolsó sorban elrendezett hőcserélő csövekben jegesedés lép fel, aminek következtében a hőcserélő hóteljesitménye jelentősen csökken. A hőcserélő csövek kiolvasztásához áthidaló vezeték van beiktatva, amelyen keresztül a külső friss levegőt átáraraoltatva a hideg levegő előmelegíthető. Az .eljegesedett, hőcserélő hóteljesitménye jelentős mértékben csökken. A hőcserélő hóteljesitménye alatt itt a hütendó közeg által a hőcserélőn keresztül a melegítendő közegnek átadott hőmennyiség értendő. A 909 547 számú szovjet szerzői tanúsítványból ismert olyan hőcserélő, amelynek belső térrel rendelkező köpenye van, amelyben csőlemezzel ellátott függőleges hőcserélő bordáscsöveket magában foglaló térrész van kialakítva. A csólemez a belső teret két kamrára, a hütendó közeg kamrára és a melegítendő közeg kamrára osztja, amely közegek bemenő- és kimenócsonkokkal vannak ellátva. A térrészben minden második hőcserélő cső gázszabályozhatóan van kialakítva. A hőcserélő csövek a hütendő közeg kamrában közős bordázattal vannak ellátva. A hőcserélő csövekben a hőcserélő ellenáramú üzemeltetése folyamán párolgási és kondenzációs körfolyamatok játszódnak le. A külső levegő hőmérsékletének csökkenése egyúttal a hőcserélő csövek hőmérsékletének csökkenését eredményezi, ami a hőcserélő csöveken belüli nyomásesést hoz létre, aminek következtében a gázszabályozható csövek a melegítendő közeg kamrában mintegy záródnak, és ugyanezen hőcserélő csövek hőmérséklete a hütendó közeg kamrában megnövekszik. A hütendó közeg kamra hőcserélő csövei a közös bordázaton keresztül a megnövekedett hőmérsékletű hőcserélő csövektől ugyancsak felmelegszének. A külső levegő hőmérsékletének csökkenése a levegő nedvességtartalmának lecsapódásához és a hütendó közeg kamrában lévő hőcserélő csövek közös bordázatán való összegyűléséhez vezet, aminek következtében a hócsere hatékonysága csökken. Mivel ez a rendszer a felhalmozódó nedvesség eltávolítására nincs külön egységgel ellátva, a nedvességmentesítés kizárólag a hütendó közeg dinamikai hatása nyomán megy végbe. A hőcserélő csöveket magéban foglaló térrész hőellenállása tehát megnövekszik, ami ugyancsak a hőcserélő hóteljesítményének csökkenéséhez vezet. További külső hömérsékletcsökkenés - fagypont alatti külső hőmérséklet - a hütendó közeg áramlási irányát tekintve utolsó hőcserélő csövekben részleges jegesedést von maga után, és ezáltal a hőteljesítmény további csökkenését eredményezi. A fenti hőcserélő hátránya tehát, hogy hóteljesitménye a melegítendő közeg kamrában lévő hőcserélő felületek csökkenése és a hütendó közeg kamrában lejátszódó folyamatok következtében jelentős mértékben csökkenhet. A találmánnyal célunk nagy nedvességtartalmú helységek levegőjének hőenergiáját hasznosító olyan hőcserélő kialakítása, amely a höcserélendö közegek hőcserélő téren belüli megfordítható áramoltatási irányát és a lecsapódott folyadék elvezetését teszi lehetővé, és ily módon alacsony külső hőmérsékletek mellett is állandó hóteljesitményt biztosit. A kitűzött feladat megoldására olyan hőcserélőt alakítottunk ki, amelynek belső teret körbezáró köpenye van, amelyben csőlemezzel ellátott hőcserélő bordáscsöveket magában foglaló térrész van kialakítva, amelyet a csőlemez egymástól elszigetelt kamrákra - hütendó közeg kamrára és melegítendő közeg kamrára - kettéoszt, amely kamrákban a közegek ellenáramban áramoltathatok, és a kamrák az ellenáramú áramoltatásnak megfelelően bemenő- és kimenócsonkokkal vannak ellátva, ahol a találmány szerint a kamrákban a köpenyfalak belső felületei és a hőcserélő bordáscsövek köpenyfal felé néző külső felületei között legalább két csatornát alakítottunk ki, úgy, hogy az egyik kamra csatornái a másik kamra megfelelő csatornájától a csőlemez által vannak elválasztja, és a kamrákat legalább két csappantyúval szereltük fel, úgy, hogy az egyik kamra csappantyúi a másik kamra csappantyúival egymás fölött elrendezett csappantyúpárokat alkotnak, amely csappantyúpárok csappantyúi közös tengelyen elrendezve együttforgó kapcsolatban vannak, így a csappantyúpárok az egymással szemben elhelyezkedő szomszédos csatornákat szinkron zárják le, továbbá a hőcserélő bordáscsöveket magában foglaló térrészt a hütendó és a melegítendő közegek átáramolásának megakadályozása céljából a bemenő- és a kímenócsonkok felől válaszfalakkal zártuk le. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3