Przedmiotem wynalazku jest przepływowy pionowy walczakowy wymiennik ciepła dla schładzania cieczą czynnika gazowego.
Znane są przepływowe pionowe wymienniki ciepła dla schładzania czynnika gazowego, będące walczakami z górną i dolną komorą płynnego czynnika schładzającego, najczęściej wodą, połączonych żebrowanymi rurami którymi przepływa czynnik chłodzący, zaś schładzany gaz przepływając poprzecznie przez walczak omywa rury z czynnikiem chłodzącym. Z uwagi na mały współczynnik przenikania wynikający z małych przepływów gazu przez pęczki rur wymienniki te znalazły ograniczone zastosowania pomimo swojej prostej konstrukcji. Dla uzyskania większych prędkości przepływu gazu, a tym samym większego współczynnika przenikania, w wymiennikach tych zastosowano poprzeczne przegrody, jednak z uwagi na wymagane przekroje przepływu gazu wymienniki te narzucają konieczność zwiększenia ich wysokości, co znacznie podraża ich koszt wykonania z uwagi na ilość i długość rur wymiennika, najczęściej rur żebrowanych oraz wymaga zapewnienia odpowiedniej przestrzeni nad wymiennikiem dla demontażu układu.
Przepływowy wymiennik ciepła według wynalazku, będący walczakiem z górną i dolną komorą płynnego czynnika schładzającego, najczęściej wodą, połączonych korzystnie żebrowanymi rurami którymi przepływa czynnik chłodzący, zaś schładzany gazowy czynnik przepływa poprzecznie w stosunku do rur chłodzących, ma trzy pionowe przegrody w kształcie zbliżonym do litery U, dwie zewnętrzne i jedną wewnętrzną, przy czym przegrody zewnętrzne mocowane są zewnętrznymi płaszczami do płaszcza walczaka i rozsunięte kształtując poprzeczny kanał, zaś przegroda wewnętrzna jest odwrócona zachodząc w przegrody zewnętrzne i obejmując wewnętrzny kanał przegród zewnętrznych, dzielące zespól rur na cztery pęczki. Dolna komora czynnika płynnego stanowi odrębny zespół osadzony w dennicy walczaka kształtując kanał zbiorczy kondensatu. Przepływowy wymiennik ciepła według wynalazku pozwala na znaczne zwiększenie współczynnika przenikania z uwagi na zwiększoną prędkość gazu oraz znaczne zmniejszenie ilości rur w granicach co najmniej 40%.
Przepływowy wymiennik ciepła według wynalazku przedstawiony jest na załączonym rysunku, którego fig. 1 przedstawia walczak w półprzekroju pionowym i półwidoku, a fig. 2 poprzeczny przekrój walczaka A-A zaznaczony na fig. 1.
Przepływowy wymiennik według wynalazku stanowi pionowy walczak 1 z górną komorą 2 i wyodrębnioną dolną komorą 3 połączone zespołem żebrowanych rur 4 którymi przepływa czynnik chłodzący, przy czym dolna komora 3 osadzona jest w dennicy walczaka 1 kształtując zbiorczą komorę 5 kondensatu. Walczaka 1 ma trzy pionowe przegrody w kształcie zbliżonym do litery U, dwie zewnętrzne przegrody 6 i jedną wewnętrzną przegrodę 7, przy czym przegrody zewnętrzne mocowane są zewnętrznymi płaszczami do płaszcza walczaka 1 i rozsunięte kształtując poprzeczny wewnętrzny kanał 8, zaś wewnętrzna przegroda 7 jest odwrócona zachodząc w zewnętrzne przegrody 6 i obejmując wewnętrzny kanał 8, dzielące zespół rur 4 na cztery pęczki 4a. Czynnik gazowy, podobnie jak w znanych wymiennikach doprowadzany jest do walczaka 1 poprzecznym dolotowym króćcem 9 i przeciwległym wylotowym króćcem 10, czynnik chłodzący dolotowym króćcem 11 i wylotowym króćcem 12 zlokalizowanymi w górnej komorze 2, zaś kondensat odprowadzany jest dennym króćcem 13.