Попов, Игорь Александрович. Гидродинамика и теплообмен в пористых теплообменных элементах и аппаратах. Интенсификация теплообмена : монография

Гидродинамика и теплообмен в пориотых теплообменных элементах и аппаратах лишь турбулизацией потока теплоносителя. Применение известного тепло­ обменника не обеспечивает надежной работы в высокотеплонагружаемых аппаратах. С целью интенсификации теплообмена в а.с. № 676844 (СССР, 1979) ребра рекомендуется выполнять из капиллярно-пористого материала с размерами пор, увеличивающимися по высоте ребра (рис. 1.19). Другим эффективным способом интенсификации теплообмена в ТА типа «труба в трубе» (рис.! .20) является использование сетчатых матриц из теплопроводного материала, разделенных прокладками из нетеплопровод­ ного непроницаемого материала, образующих внутреннюю трубу и имею­ щих участки, расположенные в кольцевом канале и образующие оребрение наружной стенки [а.с. № 731256 (СССР, 1980)]. По внутренней трубе с сет­ чатой матрицей циркулирует газ, который передает тепло в кольцевое про­ странство, где движется жидкость. Частичное отсутствие сетчатой матрицы в кольцевом пространстве позволяет избежать значительного роста гидрав­ лического сопротивления. Оребрение наружной стенки внутренней трубы и сетчатая матрица внутри нее позволяют интенсифицировать (до 3-10 раз) теплоотдачу за счет развития поверхности теплообмена. Наиболее эффективным с точки зрения увеличения интенсификации теплообмена является применение пористых вставок в каналах обоих теп­ лоносителей, например, как в патенте № 3433299 (США, 1967), где каналы с противонаправленными течениями теплоносителей полностью заполнены пористыми вставками. i 11 'I 1 i 7 - - - - lii •' С' \m 1 =_ s . L r 1 J 4 *1 \ 0 ! ' ^ •* > 0 * •- :• A > ' (L 4 • s • • » . •• 'я *9 n t 9 м / / rfttnt » «г» mvjv Рис. 1.21. Теплообменник с применением пористых вставок в каналах обоих теплоносителей [а.с. №561073 (СССР, 1977)] 2 3