Un schimbător de căldură pentru un frigider și o metodă de fabricare a unui schimbător de căldură

F25B39 - evaporatoare; condensatoare

Proprietarii brevetului RU 2317501:

BSH Bosch und Siemens HAUSGERETE GmbH (DE)

Invenția se referă la termotehnicã de putere și pot fi utilizate în refrigerare. Un schimbător de căldură pentru un frigider include o taxă, care este în contact conductor termic cu taxa pentru conducta de lichid de răcire și lipit cu placa și stratul de material care deține o conductă. Ținând strat de material este format dintr-o compoziție bitum cu agregat, în care agentul de umplere are o capacitate termică mai mare decât capacitatea termică a bitumului. Schimbătorul de căldură se face prin formarea unui teanc constând dintr-o placă, țevi și placa din compoziția bituminoasă, în care stratul este format dintr-un material care deține placă prin încălzirea și comprimarea pachetului. Cu acest aranjament, schimbătorul de căldură poate fi ușor de reciclat. Metoda de fabricare a schimbătorului de căldură descrisă asigură o legătură fermă cu straturile de material placa îngrădire. 2N. 10 și ZP f ly-5-il.

Prezenta invenție se referă la un schimbător de căldură, cum ar fi vaporizator, condensator, etc. pentru frigider cu placa fiind în contact conductor termic cu taxa pentru conducta de agent frigorific și lipit cu placa și stratul de material care deține o conductă și o metodă de fabricare a unui astfel de schimbător de căldură.

Schimbătorul de căldură de acest tip și metoda de fabricație sunt cunoscute din DE 10938773 A1. Într-o metodă cunoscută de fabricare a liniei meandru curbat în formă este presat la bord, iar golurile dintre meandre sunt umplute care deține mijloace de conducte. Ca un astfel de material de susținere poate fi utilizat ca o spumă poliuretanică expansiune sau turnare având proprietăți termostabile. Aceste materiale de reținere costisitoare și solidificarea acestora se produce atunci când spumare sau formarea rețelei polimerice împiedică recuperarea lor și reutilizarea în eliminarea vaporizator.

Obiectul invenției este de a crea un schimbător ieftin, căldură reciclabil pentru un frigider și o metodă de fabricare a acestora.

Această problemă este rezolvată printr-un schimbător de căldură cu caracteristicile din revendicarea 1 și metoda cu caracteristicile din revendicarea 13 revendicărilor.

Utilizarea compozițiilor bituminoase pentru formarea stratului de material de reținere are avantajul că, pe de o parte, astfel de materiale sunt ieftine și, pe de altă parte, ușor de reciclare, deoarece după dezasamblarea componentelor schimbătorului de căldură care rezultă materialul bituminos fără nici o pregătire semnificativă și fără pierderea calității poate fi utilizată pentru fabricarea unei noi bobine sau pentru alte scopuri. In plus, compoziția bituminoasă după conductă de răcire asigură foarte aproape de contact cu placa de bază, crescând astfel eficiența termică a schimbătorului de căldură. Pe lângă compoziția bituminoasă greutate are capacitatea de a stoca căldură sau frig, că în cazul evaporatorului frigiderului reducând astfel consumul de energie.

Compusul a plăcii de bază și a conductei utilizând o compoziție bituminoasă are o rezistență mecanică ridicată și astfel forma schimbătorului de căldură rămâne foarte stabil în timp ce lucrează cu ea în procesul de producție în masă.

Datorită capacității de amenajare a unei compoziții de bitum și încălzit urmează exact conturul conductei și placa de bază, astfel încât umezeala să nu poată pătrunde între țeavă și placa de bază, și eliminând astfel riscul de coroziune și riscul separării de conducta plăcii de bază datorită formării gheții.

Pentru a îmbunătăți schimbul de căldură între țeavă și linia de placa poate avea o secțiune aplatizată pe partea dinspre partea de bord extins pentru a asigura un contact plane între placa și conducta. Datorită contact plan contactul conductiv termic între țeavă și placa sunt întotdeauna furnizate chiar și în condiții nefavorabile de producție.

Pentru a asigura o legătură puternică între stratul de material și placa de reținere, acesta poate fi prevăzut, de preferință, un strat adeziv care unește cel puțin în locuri cu deținerea bord strat de material.

Acest strat de adeziv este de preferință format dintr-un adeziv activat de căldură. Acest lucru simplifică fabricarea schimbătorului de căldură, deoarece permite stratul de adeziv pre-aplicat fără nici o măsură de precauție pe placa destinate să formeze stratul de material de susținere a compoziției bitumului, precum și capacitatea de aderență a stratului de adeziv dobândește numai după topirea pe materialul de susținere strat de încălzire.

Compoziția bituminoasă poate cuprinde suplimentar un bitum de 50 până la 80% material de umplutură. Filler, ca un singur material sau amestec de materiale pot fi selectate în funcție de dorința de a minimiza costurile, crește conductivitatea termică sau capacitatea termică pentru a optimiza stratul de material de fixare. Capacitate mare de căldură conduce la faptul că în frigider, care este încorporat în vaporizator conform invenției, compresorul trebuie să funcționeze pentru o lungă perioadă de timp, în timp ce montat pe senzorul de temperatură a vaporizatorului indică faptul că temperatura a scăzut sub limita inferioară, la care trebuie să fie deconectat compresorul. In schimb, o lungă perioadă de timp trece după oprirea compresorului și vaporizator frigider până când interiorul va încălzi până la temperatura limită superioară la care compresorul este pornit din nou. Creșterea duratei de fază ON-stat a compresorului într-o relație de fază constantă la starea de pornirea compresorului la timpul total de funcționare a frigiderului îmbunătățește eficiența frigiderului.

umpluturi preferate includ piatra sau fier zdrobit.

Pentru stratul de protecție a materialelor care pe partea opusă plăcii de circuit, acesta poate fi acoperit cu un strat de lac.

Grosimea stratului medie recomandată a materialului de reținere este în intervalul de la 0,5 la 2 mm, de preferință de la 1.0 mm la 1,5 mm.

Producerea schimbătorului de căldură de mai sus tipul descris poate fi realizat într-un mod simplu prin formarea unui pachet, care este o stivă constând dintr-o placă, placa de țeavă și agentul frigorific din compoziția bitumului și apoi placa de încălzire și comprimarea stivă.

Scurtă listă

Figura 1 - o vedere în perspectivă a evaporatorului, conform invenției;

2 - decupaj în evaporator din figura 1; și

3-5 - etapele metodei de fabricație evaporator.

Ilustrat în figura 1, vedere în perspectivă a evaporatorului constă dintr-o placă plană 1 din tablă de aluminiu, care este plasat pe conducta de agent frigorific 2 constând dintr-un tub de aluminiu, curbat în formă de meandre. Placa 1 și conducta de agent frigorific 2 acoperit cu un strat 3 dintr-un material de susținere a compoziției bituminoasă.

Compoziția bituminoasă este format din circa 25% în greutate polimermodifitsirovannogo bitum, 3% în greutate polimer și 72% în greutate pudră de piatră ca umplutură. De obicei, proporția de piatră spartă poate fi de la 50 la 80% în greutate. Dacă luăm în considerare densitatea bitum 1100 kg / m 3 și concasată densitate piatră 2800 kg / m 3 aceasta corespunde unui conținut volumetric de făină de rocă 28-61%. O valoare tipică de piatră naturală densă căldura specifică S utilizată ca materie primă pentru prepararea făinii de rocă este de aproximativ 700 J / m 3 K, în timp ce pentru bitum S # X02248; 515 J / m 3 K retinere Căldura specifică materialul stratului care conține 72% în greutate pudră de piatră (care corespunde la aproximativ 50% în volum), pot fi luate egal cu aproximativ 610 J / m 3 K. Astfel, capacitatea termică a stratului de material de reținere aproape 20% mai mare decât stratul de material specific de reținere a căldurii de aceeași grosime constând numai din bitum. În același timp, costul materialului este redusă și stratul care conține făină de piatră.

O capacitate termică mai mare în comparație cu piatra, sunt, în special, unele metale, cum ar fi zincul (S = 785 J / m 3 K), cupru (S = 995 J / m 3 K) și fier (S = 1015 -1080 J / m 3 K). Datorită o capacitate de căldură deosebit de mare, precum costul, fierul poate fi considerat ca un material de umplutură pentru stratul de reținere. O astfel de umplutură poate fi adăugat la bitum în părți egale în volum, așa cum sa arătat mai sus. Pentru reținerea stratului care conține 50% fier în volum, conductivitatea termică va fi S # x02248; 775 J / m 3 K

Așa cum se arată în Figura 2, conducta de agent frigorific 2 nu este perfect rotund, și aplatizate (aplatizate) secțiune transversală, prin conducta de agent frigorific 2 și placa 1 adiacente unul cu altul, cel puțin aproximativ, într-un plan. Acest lucru permite mod simplu tehnologic pentru a realiza contactul conductor termic între conducta de agent frigorific 2 și placa 1. Materialul de susținere strat 3 vine în 4 sinusuri, care se află pe ambele părți ale liniei de contact dintre conducta de agent frigorific 2 și placa 1. masivă Materialul care deține strat 3 asigură un transfer termic mai între card 1 și o conductă de agent frigorific 2 decât ar fi posibil cu utilizarea normală a spumei poliuretanice ca material de susținere. Datorită formei unei conducte 2 refrigerant grosime 3 materialul de fixare aplatizată 4 în sinusuri este mai mică decât ar fi o țeavă circulară 2. Acesta este, de asemenea, să conducă la schimbul de căldură eficient între placa 1 și refrigerentul țevii 2. Între materialul plăcii de reținere 1 stratul 3 și este un strat de adeziv fuzibil 5, care, datorită grosimii sale mult mai mici în comparație cu materialul de susținere strat 3 placa 1 și este prezentată în Figura 2 numai linia.

Operațiunile individuale de fabricare a prezentei invenții, vaporizatorul ilustrat în figurile 3-5.

În prima etapă a procedeului, prezentată în figura 3, este creat un pachet, care este o oprire, care straturi formate din plăci 1, conducta de agent frigorific 2 și placa 6 de 1,2 mm grosime compoziția bituminoasă. Pe partea inferioară a plăcii 6 cu care se confruntă placa 1 și conducta de agent frigorific 2, este un strat adeziv 5. Deoarece stratul de adeziv 5 la placa rece nu are nici o adezivitate, placa 6 cu un strat 5 poate fi pre-se pregătească și să se ocupe fără probleme, nu luând măsuri pentru a proteja stratul de adeziv 10 în perioada dintre fabricarea și aplicarea plăcii 6.

Așa cum se arată în figura 3 vaporizator fază de fabricație țeavă refrigerent 2 nu trebuie neapărat să adere la placa 1 pe întreaga lungime; ușoară ondulație a țevii de agent frigorific 2 în raport cu suprafața verticală a plăcii 1, așa cum se arată în figura 3, este acceptabil.

La prezentat în Figura 4 al doilea vaporizator de fabricație funcționare la suprafața plăcii 6 este presată ștampila 7. La această etapă, placa rece 6, și în consecință rigid; ca urmare a presiunii muri 7 este presat conducta de agent frigorific 2 la bază 1 pe toată lungimea.

Pe partea inferioară a ștampilei 7 cu care se confruntă placa 6, există canale 9, din care locația corespunde cursul conductei 2 agentul frigorific. Într-o variantă alternativă, ștampila 7 poate fi, de asemenea, fabricat dintr-un elastomer sintetic, cum ar fi silicon cu o duritate de exemplu 20 Shore A, cu o grosime a materialului de 20 mm. Când matrița confecționată din elastomer sintetic ales, fără a provoca deteriorarea conductei de agent frigorific, o duritate Shore aplicată pe partea inferioară a canalelor laterale timbrul este necesară.

Ca rezultat al bitumului de încălzire ulterioare placă 6 devine o vâscozitate redusă, iar placa 6 în golurile 8 între conducta de agent frigorific adiacente 2 este apăsat pe placa de circuit 1. Viscozitatea compoziției bituminoasă este selectată, astfel încât, pe de o parte, a fost viscozitate suficient de scăzută pentru a pătrunde în sinusurile între 4 bord 1 și refrigerentului țevii 2, iar pe de altă parte, a rămas suficient de vâscos pentru a preveni posibila desprindere a porțiunilor 2 țeavă refrigerent de pe placa de circuit la locații separate.

Pentru a se obține indiferent compoziție bituminoasă exclude posibilitatea exfolierii locale a țevii 2 canale de agent frigorific 9 ștampilei 7 poate fi echipat cu local (nu este ilustrat în desen) proiecții care pe plăcile de încălzire 6 sunt presate prin ea și în contact direct cu conducta de agent frigorific 2, împingând-l la bord 1.

Punctul de topire al adezivului topit fierbinte în stratul este selectat astfel încât acesta este de 5 topit în timpul încălzirii și turnarea plăcii 6, iar apoi, după răcire se solidifică alăturat ferm reținerea stratului de material 3 la placa 1 și refrigerentul țevii 2. Partea inferioară a plăcii 6 poate fi acoperită cu un strat de adeziv 5 este complet sau parțial.

Pentru etanșarea suprafeței expuse a materialului de susținere strat 3 pe un strat de lac poate fi aplicat, în special pe baza șelac.

Extracția compoziției bitumului în eliminarea evaporatorului este simplu: evaporatorul deformare casantă în strat rece 3 ținând pauze de material în bucăți, sau printr-o răcire puternică a evaporatorului, de exemplu, cu gheață uscată, rupe legătura dintre stratul 3 din materialul purtător și agentul frigorific conducta 2 și placa 1.

1. Un schimbător de căldură pentru un frigider, care cuprinde o placă de material (1) fiind în contact conductor termic cu placa (1) Linia (2) pentru un agent frigorific și legat la conducta (2), un strat (3) care deține, caracterizat prin aceea că stratul de material de reținere este compus din o compoziție de bitum cu agregat, în care agentul de umplere are o capacitate termică mai mare decât capacitatea termică a bitumului.

2. Schimbător de căldură conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că conducta (2) pentru agentul frigorific are o secțiune transversală aplatizată.

3. Schimbător de căldură conform revendicării 1 sau 2, caracterizat prin aceea că stratul (3) materialul holding este conectat la placa (1) strat adeziv (5).

4. Schimbător de căldură conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că stratul de adeziv (5) constă dintr-un adeziv activat de căldură.

7. Schimbător de căldură conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că materialul de umplutură utilizat ca piatră spartă.

8. Schimbător de căldură conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că fierul este folosit ca material de umplutură.

9. Schimbător de căldură conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că placa opusă (1) laterală a stratului (3), material care deține un strat de lac.

10. Schimbător de căldură conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că grosimea medie a stratului (3) este un material care deține 0,5 la 2 mm, și de preferință de la 1.0 până la 1,5 mm.

11. Metodă de fabricare a unui schimbător de căldură, în mod particular un vaporizator sau condensator conform oricăreia dintre revendicările precedente, care cuprinde următoarele etape: formarea unui teanc constând dintr-o placă (1), conducta (2) pentru agentul frigorific și plăcile (6) din compoziția bitum, a fost placă încălzită (6) și stiva comprimat.

12. Procedeu conform revendicării 11, caracterizat prin aceea că placa (1), o conductă (2) și placa (6) din compoziția bitumului sunt stivuite în această ordine.