Пластинчатый теплообменник со спиралевидными турбулизаторами для газотурбинной установки
пластинчатый теплообменник спиралевидные турбулизаторы рекуператор газотурбинная установка
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в любых отраслях техники для подогрева жидких или газообразных сред, в том числе в качестве рекуператора для газотурбинных установок.
Теплообменник состоит из трех секций 1, 2, 3. Секция 2 содержит коллекторы подвода воздуха из компрессора и отвода выхлопных газов, секция 3 содержит коллекторы отвода воздуха из компрессора и подвода выхлопных газов. Секция 1 состоит из цилиндрического наружного корпуса 4, разделительного кольца 5 и опирающихся на него теплообменных элементов 6, которые выполнены в виде изогнутых пластин 7.
Изогнутые пластины 7 теплообменного элемента 6 формируют каналы для протекания воздуха из компрессора 11 и выхлопных газов 10, в которых размещены спиралевидные турбулизаторы 8 и 9 соответственно. При этом диаметр спиралевидных турбулизаторов 8 в канале для протекания воздуха из компрессора 11 в 2 раза меньше диаметра спиралевидных турбулизаторов 9 в канале для протекания выхлопных газов 10, а именно = 0,5. Изогнутые пластины 7 теплообменника расположены по эвольвентной направляющей таким образом, чтобы увеличить длину каждого канала и уместить наибольшее количество спиралевидных турбулизаторов 8, 9. Секции 2, 3 расположены соосно секции 1 и выполнены за одно целое методом селективного лазерного сплавления путем последовательного сплавления слоев металлического порошка нержавеющей стали марки 12×18н10т толщиной 50 мкм.
Таким образом, обеспечивается повышение эффективности работы газотурбинной установки путем уменьшения гидравлических сопротивлений теплообменных элементов за счет применения в канале спиралевидных турбулизаторов, а также упрощение изготовления теплообменника, а именно применение технологии селективного лазерного сплавления, позволяющей напечатать теплообменник из металлического порошка.
Теплотехника
Евгений
Филинов
Павлович
Старший научный сотрудник
Кандидат технических наук
Отсутствует
B-4698-2018
57193076461
882177
РОССИЯ
Владимир
Богатырев
Дмитриевич
Ректор
РОССИЯ
55.42.45
Силовые и энергетические установки
55.42.47
Авиационные двигатели
02.07.ID
ENERGY & FUELS
02.03.AI
ENGINEERING, AEROSPACE
Александра
Шиманова
Борисовна
РОССИЯ
Евгений
Благин
Валерьевич
РОССИЯ
Иван
Елисеев
Александрович
РОССИЯ
Евгений
Гаев
Сергеевич
РОССИЯ
Артём
Шиманов
Андреевич
РОССИЯ
Дмитрий
Угланов
Александрович
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Петр
Мордовской
Григорьевич
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
САМАРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САМАРСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АКАДЕМИКА С.П.КОРОЛЕВА"
1026301168310
ВЛАДИМИР
БОГАТЫРЕВ
ДМИТРИЕВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные автономные учреждения