FI63833C - VAERMEVAEXLARE - Google Patents

VAERMEVAEXLARE Download PDF

Info

Publication number
FI63833C
FI63833C FI760906A FI760906A FI63833C FI 63833 C FI63833 C FI 63833C FI 760906 A FI760906 A FI 760906A FI 760906 A FI760906 A FI 760906A FI 63833 C FI63833 C FI 63833C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
coils
guide plate
channels
overflow
flow
Prior art date
Application number
FI760906A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI63833B (en
FI760906A (en
Inventor
Kurt Davidsson
Sven Ribrant
Original Assignee
Parca Norrahammar Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Parca Norrahammar Ab filed Critical Parca Norrahammar Ab
Publication of FI760906A publication Critical patent/FI760906A/fi
Publication of FI63833B publication Critical patent/FI63833B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI63833C publication Critical patent/FI63833C/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/04Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being spirally coiled

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

Γ ΙνβΤ’Ί [Β] (11)ICUULUTUSJULICAISU , ^KTjD l J ' ' UTLAGGNINOSSKRIFT ΟΟΟΟδ C ¢^5) Fr. L. ti : .y.; t ·· 13 33 1333 ^ (51) Kv.lk?/lnt.CI.3 F 28 D 7/04 SUOMI —FINLAND (21) P«t«nttlh«li*mui —P»t*iw*n»aknJnf 760906 (22) Htk«ml*|»llv« —AmBkninctdm O5.Olt.76 * ' (23) Allaipllvl—GIMflMttdac O5.Olt.76 (41) Tullut fulklMk*l — Bllvh offantHg ,r _/Γ ΙνβΤ’Ί [Β] (11) ICUULUTUSJULICAISU, ^ KTjD l J '' UTLAGGNINOSSKRIFT ΟΟΟΟδ C ¢ ^ 5) Fr. L. ti: .y .; t ·· 13 33 1333 ^ (51) Kv.lk?/lnt.CI.3 F 28 D 7/04 FINLAND —FINLAND (21) P «t« nttlh «li * mui —P» t * iw * n » aknJnf 760906 (22) Htk «ml * |» llv «—AmBkninctdm O5.Olt.76 * '(23) Allaipllvl — GIMflMttdac O5.Olt.76 (41) Tullut fulklMk * l - Bllvh offantHg, r _ /

Patwitti- ja rekisterihallitus ............ __ fDPatwitt and Registry Board ............ __ fD

_ „__ . ^ . (44) NUitiviksIpanon ]· (uniL|ulkmi«Mn pvm. —_ „__. ^. (44) NUitiviksIpanon] · (uniL | external «Mn date -

PftUntr ocn regitteratyralMf) AmOkan utlagd och utl-skriften pubUcrnd 29.0U .83 (32)(33)(31) Pyydetty «tuoik«ii—Bejtrd prlorttat ^. Qlt. 75PftUntr ocn regitteratyralMf) AmOkan utlagd och utl-skriften pubUcrnd 29.0U .83 (32) (33) (31) Pyydetty «Tuoik« ii — Bejtrd prlorttat ^. QLT. 75

Ruotsi-Sverige (SE) 750*+2ΐ6-8 (71) Parca Norrahammar AB, Fack, 562 01 Norrahammar, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Kurt Davidsson, Norrahammar, Sven Ribrant, Norrahammar, Ruotsi-Sverige(SE) (7*0 Yrjänä Vuori (5*0 Länunönvaihtolaite - Värmeväxlare i tSweden-Sverige (SE) 750 * + 2ΐ6-8 (71) Parca Norrahammar AB, Fack, 562 01 Norrahammar, Sweden-Sverige (SE) (72) Kurt Davidsson, Norrahammar, Sven Ribrant, Norrahammar, Sweden-Sverige (SE) (7 * 0 Yrjänä Vuori (5 * 0 Länunön swap device - Värmeväxlare it

Keksintö kohdistuu lämmönvaihtolaitteisiin, joissa toinen aine johdetaan kulkemaan joukossa lähekkäin asennettuja putkikierukoita, ja toinen aine johdetaan kulkemaan kieru-koitten väliin tai ympärille muodostuneita kanavia pitkin, jotka kanavat ovat putkikierukoita ympäröivien seinämien sisällä.The invention relates to heat exchange devices in which one substance is passed through a plurality of closely spaced tubular coils and the other material is passed through channels formed between or around the coils which are within the walls surrounding the tubular coils.

On tunnettua, että tässä tarkoitettua lajia oleva vaihdin on tehokkaimmillaan jos virtaus tapahtuu siten, että kummatkin aineet kulkevat vastakkaisiin suuntiin toisiinsa nähden. On myöskin tunnettua, että ohutputkivaihtimessa, jossa putket tilan säästämiseksi kierretään kierukalle, vastakkaisvirtaus saadaan aikaan antamalla tiiviin johtolevyn myötäillä kierukkaa, joten kierukkaputken ulkopuolella oleva aine pakotetaan noudattamaan tätä koko sen pituudelta.It is known that an exchanger of the type referred to herein is at its most efficient if the flow takes place in such a way that the two substances run in opposite directions to each other. It is also known that in a thin tube exchanger, where the tubes are wound on a coil to save space, the counterflow is obtained by allowing a tight guide plate to follow the coil, so that the material outside the coil tube is forced to follow this along its entire length.

On olemassa monia käyttöaloja tämän laatuisille vaihtimille, esim. patterivaihtimet, tuuletinvaihtimet, laskuvesilämmit-timet kaukolämpöä tai kattilakeskuksia varten, maanpinnan lämmitys jne. Kullakin käyttöalalla riippuu kahden aineen 2 63833 välinen virtaussuhde halutusta lämpötilaerosta ja käytettävissä olevasta paineen putouksesta. Putken ollessa tietyn mittainen täytyy, jotta konstruktiota voitaisiin soveltaa vaatimusten vaihdellessa, virtausalaa putkien ulkopuolella olevassa kanavassa voida muuttaa. Tällaisten vaihtimien aikaisemmin tunnetuissa tyypeissä käytettiin periaatetta, jonka mukaan putkikierukat pinottiin päällekkäin ja kierrosten väliä muutettiin kullekin käyttöalalla sopivaksi. Vaihtoehtoisesti voitiin kierukan nousua vaihdella konstruktion soveltamiseksi tiettyyn käyttöön. Kummassakin tapauksessa syntyy valmistusteknisiä vaikeuksia, joiden vaikutuksesta vaihtimet tulevat kalliiksi. Sitäpaitsi useimpien vaihtimien koko kasvaa tällöin tarpeettoman suureksi aiheuttaen kasvavia kustannuksia ja asennusongelmia.There are many applications for this type of exchanger, e.g. radiator exchangers, fan exchangers, low water heaters for district heating or boiler centers, ground heating, etc. In each application, the flow ratio between the two substances 2,63833 depends on the desired temperature difference and available pressure drop. When the pipe is of a certain length, in order for the construction to be applicable when the requirements vary, the flow area in the duct outside the pipes can be changed. Previously known types of such exchangers used the principle that the tube coils were stacked on top of each other and the spacing between the turns was changed to suit each application. Alternatively, the pitch of the helix could be varied to adapt the construction to a particular application. In both cases, there are manufacturing difficulties which make the exchangers expensive. In addition, the size of most exchangers then becomes unnecessarily large, causing increasing costs and installation problems.

Tämä keksintö sisältää ongelman ratkaisun, jonka mukaan samassa konstruktiossa voidaan säilyttää tietty kierukkajako ja kierukkanousu. Sen sijaan että virtausalaa putkien ulkopuolella olevassa kanavassa lisättäisiin, kun virtausmäärä on normaalia suurempi, lyhennetään virtausmatkaa "oikosulke-malla" virtaus määrätyltä osin kierukan kahden vierekkäisen kierroksen välillä, so. käytetään ylivuotoa. Koska tämä oikosulku on paikallinen, se ei mainittavasti vaikuta vasta-virtavaihtimen tehokkuuteen. Täten saadaan poistetuksi ne haitat, joista edellä jo olemassa olevien vaihtimen kuvauksen yhteydessä on kerrottu. Odotettu kyseinen parannus tämän ominaisuuden ansiosta saadaan aikaan, kun keksinnön mukainen vaihdin valmistetaan 1. patenttivaatimuksen tunnusmerkkiosan mukaisesti.The present invention contains a solution to the problem that a certain helical division and helical pitch can be maintained in the same construction. Instead of increasing the flow area in the channel outside the pipes when the flow rate is higher than normal, the flow distance is shortened by "short-circuiting" the flow to a certain extent between two adjacent turns of the coil, i. overflow is used. Since this short circuit is local, it does not significantly affect the efficiency of the counter-current exchanger. In this way, the disadvantages described above in connection with the description of the already existing exchanger are eliminated. The expected improvement due to this feature is achieved when the exchanger according to the invention is manufactured according to the characterizing part of claim 1.

Keksinnön mukaisen lämmönvaihtimen eräs toteutus kuvataan seuraavassa viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää kuvassa 1 lämmönvaihtimen pystysuoran läpileikkauksen ja kuvassa 2 lämmönvaihtimen sisältä, ylhäältä päin nähtynä. Esitetyn toteutuksen mukaisessa lämmönvaihtimessa on säiliö, jonka muodostavat kaksi päätykappaletta 1, 2 ja sylinterin muotoinen vaippa 3. Toiseen päätykappaleeseen päättyy kes-kusputki 4, ja toiseen päätykappaleeseen on vedetty kaksi haaraputkea 5, 6, edelleen menee vaipan läpi putki 7. Haara-putkien välissä kulkee joukko putkikierukoita 8, esitetyssä 3 63833 toteutuksessa kolme ja puoli kierrosta säiliön keskusakselin ympäri. Putkikierukat ja haaraputket muodostavat toisen aineen virtaustien, säiliön muut osta ja putket 4, 7 toisen aineen virtaustien.An embodiment of a heat exchanger according to the invention is described below with reference to the accompanying drawing, which shows in Fig. 1 a vertical section of the heat exchanger and in Fig. 2 the inside of the heat exchanger, seen from above. The heat exchanger according to the embodiment shown has a tank formed by two end pieces 1, 2 and a cylindrical jacket 3. A central pipe 4 terminates in one end piece and two branch pipes 5, 6 are drawn into the second end piece, a pipe 7 still passes through the jacket. a plurality of tubular coils 8, in the embodiment 3 63833 shown, run three and a half turns about the central axis of the container. The tube coils and branch pipes form the flow path of the second substance, the other flow path of the tank and the pipes 4, 7 the flow path of the second substance.

Putkikierukkoihin on kiedottu johtolevy 9, joka ulottuu päätykappaleesta 1 ja 2 toiseen muodostaen joukon kierukan muotoisia kanavia 10 putkien 8 väliin sekä näiden ja pääty-kappaleiden väliin. Toisen aineen on pakko virrata näitä kanavia pitkin ja se johtuu täten läheiseen kosketukseen putkien kanssa. Kuten edellä olevassa on selostettu, läm-mönvaihdin on tehokkaimmillaan, jos aineet kulkevat toisiinsa nähden vastavirtaan. Tässä tapauksessa toinen aine virtaa myötäpäivään ja toinen vastapäivään, esimerkiksi siten kuin nuolten 11, 12 suunnat kuvassa 2 osoittavat.A conduit 9 is wound on the tubular coils, extending from one end piece 1 and 2 to the other, forming a plurality of helical channels 10 between the tubes 8 and between these and the end pieces. The second substance is forced to flow along these channels and is thus due to close contact with the pipes. As described above, a heat exchanger is at its most efficient if the substances flow countercurrent to each other. In this case, one substance flows clockwise and the other counterclockwise, for example as indicated by the directions of arrows 11, 12 in Figure 2.

Läpivirtausmäärien kanavissa 10 ollessa suuria on osoittautunut, että paineenlasku vaihtimen kautta muodostuu epänormaalin suureksi, jonka vuoksi lyhennetty virtausmatka tälle aineelle olisi suotava. Lyhennetty matka saadaan keksinnön mukaan aikaan siten, että virtaus oikosuljetaan tietyssä määrin kahdessa kierukan vierekkäisessä kanavassa 10. Konstruktiivisesti tämä oikosulku toteutetaan esitetyssä esimerkissä kanavan 10 johtolevyssä olevien reikien 13 avulla, joiden kautta ylivuotovirtaus tapahtuu.With high flow rates in the channels 10, it has been found that the pressure drop through the exchanger becomes abnormally large, which is why a shortened flow distance for this substance would be desirable. According to the invention, the shortened distance is achieved by short-circuiting the flow to a certain extent in two adjacent channels 10 of the coil. Constructively, this short-circuit is realized in the example shown by means of holes 13 in the guide plate of the channel 10 through which the overflow flows.

Vaihtelemalla reiän kokoa ja/tai reikäjakoa voidaan vaihdin soveltaa vaihteleville vaatimuksille, so. muuttaa kanavissa 10 virtaavan aineen virtausvastusta, ilman että kierukkavä-limatkoja tai nousua tarvitsee muuttaa. Reikien muuttaminen on hyvin yksinkertainen toimenpide, minkä vuoksi aikaisempien konstruktioiden yhteydessä ilmenneet suuret epäkohdat voidaan poistaa. On myöskin mahdollista tehdä johtolevyt vaihtokelpoisiksi ja valita johtolevy kuhunkin käyttöön sillä reikäjaolla ja niillä reikäkoilla, jotka antavat läm-mönvaihdon virtausläpimenon ollessa tietty. Johtolevyn valintamahdollisuus tuo muassaan kasvavan joustavuuden vaihti-mien käytölle; osat voidaan standardisoida, sillä ainoa osa, jota tarvitsee valmistaa useita malleja, on johtolevy.By varying the hole size and / or hole spacing, the exchanger can be adapted to varying requirements, i. change the flow resistance of the fluid in the channels 10 without the need to change the helical spacing or pitch. Changing the holes is a very simple operation, so that the major drawbacks that have occurred in previous constructions can be eliminated. It is also possible to make the guide plates interchangeable and to select the guide plate for each use with the hole pitch and those hole sizes that provide heat exchange with a certain flow throughput. The choice of guide plate introduces, among other things, increasing flexibility in the use of switches; parts can be standardized, as the only part that needs to be manufactured in multiple models is the wire board.

Nyt kuvattu toteutus on esimerkiksi keksinnön toteuttamises-The implementation now described is, for example, an embodiment of the invention.

Claims (4)

4 63833 ta. Tästä toteutuksesta voidaan tehdä muutoksia keksinnön puitteissa, esimerkiksi putkikierukat voidaan kiertää, paitsi ympyrän muotoon, mielivaltaiseen soikeaan muotoon. On myöskin mahdollista korvata levyn reikäjako johtolevyn yhdellä tai useammalla katkolla, joka tällöin muodostuu joukosta lohkoja, katkojen toimiessa ylivuotokohtina kahden vierekkäisen kanavan 10 välillä ja ylivuotokohdan "kapasiteetin" määrää katkon koko. Tällaisten toteutuksen vaihtoehtojen on katsottava sisältyvän keksinnön siihen perusajatukseen, joka määritellään seuraavissa patenttivaatimuksissa. Patenttivaatimus4 63833 ta. Changes can be made to this embodiment within the scope of the invention, for example the tube coils can be rotated, except for the shape of a circle, into an arbitrary oval shape. It is also possible to replace the hole division of the plate with one or more breaks in the lead plate, which then consists of a number of blocks, the breaks acting as overflow points between two adjacent channels 10 and the "capacity" of the overflow point determined by the size of the break. Such implementation alternatives are to be considered as part of the basic idea of the invention as defined in the following claims. The claim 1. Lämmönvaihdin lämmönvaihtoa varten kahden aineen välillä, jossa laitteessa toinen aine johdetaan joukossa vierekkäin asennetuja putkikierukoita, ja toinen joukossa joko kierukoiden väliin tai niiden ympärille muodostuneita kanavia (10), jotka ovat putkikierukoita ympäröivien seinämien sisäpuolella ja jotka putkikierukat edellen on asennettu pääasiassa yhdensuuntaisesti johtolevyn kanssa siten että tämä muodostaa mainitut putkikierukoiden väliset kanavat, t u n n e t t u siitä, että johtolevyyn (9) on järjestetty ainakin yksi ylivuotoaukko (13) kahden kierukassa lähekkäin olevan kanavan väliin.A heat exchanger for heat exchange between two substances, wherein one substance is passed through a plurality of tubular coils mounted side by side and the other through a series of ducts (10) formed between or around the coils inside the walls surrounding the coils so as to form said channels between the tubular coils, characterized in that at least one overflow opening (13) is arranged in the guide plate (9) between two channels adjacent to the coil. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ylivuotoaukon (13) muodostaa johtolevyyn (9) tehty reikä.Device according to Claim 1, characterized in that the overflow opening (13) is formed by a hole made in the guide plate (9). 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ylivuotoaukon (13) muodostaa katko johtolevyn muodostamassa kierukassa.Device according to Claim 1, characterized in that the overflow opening (13) is formed by a break in the helix formed by the guide plate. 4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että johtolevy (9) on siten asennettu, että se on vaihdettavissa.Device according to Claim 2, characterized in that the guide plate (9) is mounted in such a way that it is replaceable.
FI760906A 1975-04-14 1976-04-05 VAERMEVAEXLARE FI63833C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7504216 1975-04-14
SE7504216A SE400368B (en) 1975-04-14 1975-04-14 HEAT EXCHANGER

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI760906A FI760906A (en) 1976-10-15
FI63833B FI63833B (en) 1983-04-29
FI63833C true FI63833C (en) 1983-08-10

Family

ID=20324263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI760906A FI63833C (en) 1975-04-14 1976-04-05 VAERMEVAEXLARE

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS603157B2 (en)
CA (1) CA1052765A (en)
DE (1) DE2615977A1 (en)
DK (1) DK152625C (en)
FI (1) FI63833C (en)
FR (1) FR2308071A1 (en)
SE (1) SE400368B (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4271900A (en) 1978-06-28 1981-06-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Apparatus with expandable tube bundle
FR2462684A1 (en) * 1979-08-03 1981-02-13 Saunier Duval Spiral plate heat exchanger - contains parallel tubes joined by end headers with regular perforations
DE3319385A1 (en) * 1983-05-25 1984-11-29 Donald Dipl.-Ing. 1000 Berlin Herbst Heat exchanger
DE3508240A1 (en) * 1985-03-08 1986-09-11 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Heat exchanger, in particular charge air cooler with optimised flow resistances for all heat-exchanging media
DE3925795A1 (en) * 1989-08-04 1991-02-07 Walter Englmann Heat exchanger with spiral coils - which guided first medium while second medium flows through pipes forming spirals
DE19510847C2 (en) * 1995-03-17 2002-11-21 Michael Rehberg Plate heat exchanger
AU778311B2 (en) * 2002-04-11 2004-11-25 Alan Paul Baker Heat exchanger

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE273765C (en) * 1912-10-15 1914-05-06
DE273142C (en) * 1912-10-15 1914-04-20
US2856162A (en) * 1956-01-17 1958-10-14 Olin Mathieson Heat exchanger
US3006612A (en) * 1958-03-17 1961-10-31 Borg Warner Heat exchangers
DE1092493B (en) * 1958-04-24 1960-11-10 Ver Economiser Werke G M B H Tube bundle heat exchanger
US3173479A (en) * 1959-09-30 1965-03-16 Olin Mathieson Heat exchanger
US3120742A (en) * 1960-10-24 1964-02-11 Denisoff Alexander Constantine Tank cooling system
FR1403239A (en) * 1964-07-02 1965-06-18 Svenska Flaektfabriken Ab heat exchanger
CH456664A (en) * 1965-12-20 1968-07-31 Harzer Achsenwerke Kg Schweman Spiral tube heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
FI63833B (en) 1983-04-29
JPS603157B2 (en) 1985-01-25
SE400368B (en) 1978-03-20
DK152625B (en) 1988-03-28
FI760906A (en) 1976-10-15
JPS51142151A (en) 1976-12-07
FR2308071B1 (en) 1980-08-14
CA1052765A (en) 1979-04-17
DE2615977C2 (en) 1988-09-15
DE2615977A1 (en) 1976-10-28
DK131176A (en) 1976-10-15
SE7504216L (en) 1976-10-15
DK152625C (en) 1988-08-22
FR2308071A1 (en) 1976-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4049048A (en) Finned tube bundle heat exchanger
KR950014830A (en) heat transmitter
GB1447155A (en) Double tube heat exchanger
FI63833B (en) VAERMEVAEXLARE
EP2469215B1 (en) Tube heat exchanger
FI78982B (en) VAERMEVAEXLARE.
SK64799A3 (en) Heat-exchanger coil assembly
US4289198A (en) Heat exchanger
BR112017017684B1 (en) HULL AND TUBE HEAT EXCHANGER, TUBE BEAM AND USES OF A HULL AND TUBE HEAT EXCHANGER
US3323587A (en) Rolled plate type cooler
JPH0674609A (en) Heat exchanger
US2715516A (en) Heat exchanger design
CN212205796U (en) Combined baffle plate structure for graphite tube array type heat exchanger
US2022173A (en) Heat transfer apparatus
GB1462537A (en) Tubular heat exchangers
JPH0720901Y2 (en) Cooling system
US11353266B2 (en) Multi-zone shell and tube heat exchanger
FI69206B (en) VAERMEPUMPSYSTEM
DE1451291C3 (en) The heating pipe register crossed by the fluid to be heated up
EP0074384B1 (en) Heat exchanger
KR0129794Y1 (en) Heat exchanger
SU661231A1 (en) Heat exchanger distributing annular manifold
FI74805C (en) Tubular heat exchanger.
RU1820165C (en) Matrix heat exchanger
SU1097883A2 (en) Heat pipe

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired
MA Patent expired

Owner name: EUROHEAT AB