RU168187U1 - Трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата типа вхд-5 - Google Patents
Трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата типа вхд-5 Download PDFInfo
- Publication number
- RU168187U1 RU168187U1 RU2016109751U RU2016109751U RU168187U1 RU 168187 U1 RU168187 U1 RU 168187U1 RU 2016109751 U RU2016109751 U RU 2016109751U RU 2016109751 U RU2016109751 U RU 2016109751U RU 168187 U1 RU168187 U1 RU 168187U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tube
- heat
- fairings
- channels
- fluid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/38—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and being staggered to form tortuous fluid passages
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к теплотехнике, а также к трубчатым элементам теплообменных аппаратов и может быть использована в энергетической, машиностроительной, химической и других отраслях промышленности.Основной задачей при создании полезной модели являлась разработка технологически достаточно простой конструкции многоканальной трубки для теплообменного аппарата, обеспечивающей получение такого технического результата, как повышение интенсивности теплообмена при работе теплообменных аппаратов за счет формирования в трубках извилистых каналов для текучей среды и обеспечения ее турбулизации.Указанный технический результат достигается в решении трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата, выполненная в виде прямоугольной обечайки, внутри которой расположены конусообразные обтекатели, формирующие каналы прохода текучей среды. При этом в отличие от прототипа, обтекатели в трубке установлены в шахматном порядке относительно оси теплообменной трубки.Таким образом, заявленная трубка будет обладать более высокими теплообменными свойствами за счет наличия конических обтекателей, установленных в шахматном порядке для образования извилистых проходов и каналов с переменным гидравлическим диаметром, способных деформировать, возмущать и турбулизировать поток теплоносителя.
Description
Полезная модель относится к теплотехнике, а также к трубчатым элементам теплообменных аппаратов и может быть использована в энергетической, машиностроительной, химической и других отраслях промышленности.
Для передачи теплоты от одной среды к другой без их перемешивания зачастую используются кожухотрубчатые теплообменные аппараты, где одним из элементов для течения среды выступает трубка. В целях интенсификации теплообмена между средами используют трубки различной конструкции. Так, например, известна конструкция трубки по патенту РФ №2200289 «Теплообменный аппарат», на внутренних поверхностях которой размещены турбулизаторы в виде плавно образованных выступов.
Известна конструкция многоканальной прессованной трубки для теплообменного аппарата по патенту РФ №2155921 «Теплообменный аппарат», содержащая плоские параллельные верхнюю и нижнюю стенки, переднюю и заднюю стенки, соединяющие верхнюю и нижнюю стенки, а также продольные перегородки, соединяющие верхнюю и нижнюю стенки, из которых, по меньшей мере, одна перегородка выполнена криволинейной в продольном направлении с возможностью формирования непараллельных каналов с переменным гидравлическим диаметром по длине. Однако такая конструкция трубки, по нашему мнению, не будет оказывать существенного влияния на интенсификацию теплообмена.
Известна также конструкция трубки по европатенту № ЕР 1705445 «Method for the production of plate type heat exchangers and related apparatus» для теплообменников пластинчатого типа, принятая за прототип, состоящая из двух пластин, соединенных друг с другом сваркой по периметру и точечной сваркой внутри этого периметра. За счет точечной сварки внутри трубки создаются конические углубления, которые располагаются порядно в виде сетки, т.к. необходимы для удерживания ее стенок от распирания при пневматическом или гидравлическом воздействии. Внутреннее пространство такой трубки образуется посредством введения текучей среды под давлением между указанными сваренными пластинами. Для этого необходимо создавать давление в пределах 40÷50 бар, например, с помощью пневматических или гидравлических устройств. Однако производство всех указанных трубок-аналогов представляет собой достаточно трудный технологический процесс.
Основной задачей при создании полезной модели являлась разработка технологически достаточно простой конструкции многоканальной трубки для теплообменного аппарата, обеспечивающей получение такого технического результата как повышение интенсивности теплообмена при работе теплообменных аппаратов за счет формирования в трубках извилистых каналов для текучей среды и обеспечения ее турбулизации.
Указанный технический результат достигается в решении тем, что трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата выполнена в виде прямоугольной обечайки, внутри которой расположены конусообразные обтекатели, формирующие каналы прохода текучей среды. При этом, в отличие от прототипа, обтекатели в трубке установлены в шахматном порядке относительно оси теплообменной трубки.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется представленными двумя рисунками (фиг. 1 и 2).
На фиг. 1 показана теплообменная трубка с коническими углублениями, расположенными в шахматном порядке.
На фиг. 2 показан аналитический расчет скорости движения потоков несжимаемой жидкости внутри трубки при различном расположении обтекателей (в нашем случае - конических углублений).
Трубка с коническими углублениями, показанная на фиг. 1, изготавливается из цельнотянутой трубки круглого сечения, например, из сплава МНЖМц 30-1-1 и может быть использована в теплообменных аппаратах типа ВХД-5 (водяные охладители дизельных двигателей) в качестве теплового проводника и канала для течения жидкости.
Для получения такой трубки на ее внешней поверхности выполняют с двух сторон с помощью механического воздействия (давления) операцию по получению соосных конических углублений, расположенных в шахматном порядке. Для контроля процесса деформации изнутри используется слабосжимаемая текучая среда или гель. После этого трубка помещается в зажимную оснастку и лазерным лучом производится сварка точек состыковки.
Конические углубления, сформированные в шахматном порядке, позволяют обеспечить увеличенный коэффициент теплосъема при одинаковых вводных параметрах. На фиг. 2 представлен аналитический расчет скорости движения потоков несжимаемой жидкости (воды) в трубках с различным расположением обтекателей. Расчет производился при помощи ПО FlowVision с учетом следующих параметров: скорость потока на входе v=3 м/с, шероховатость поверхности трубки Ra=6 мкм, поперечное сечение трубки - прямоугольник 50×5 мм, диаметр обтекателя d=5 мм.
Как видно из фиг. 2, в случае последовательного расположения обтекателей (Фиг. 2а) ламинарный поток разгоняется в пространстве между ними и, при достижении определенной скорости (10 м/с), придерживается ее вплоть до выхода из свободного конца трубки, в пространстве за обтекателями при этом образуется зона, где поток, хотя и имеет некоторую нестабильность, является скорее ламинарным, чем турбулентным. При расположении обтекателей в шахматном порядке (Фиг. 2б) наблюдаются постоянные ускорения и замедления потоков жидкости, движущейся по извилистым каналам, при этом в пространстве за обтекателями, судя по векторам скорости, имеет место более развитая турбулентность, чем в случае последовательного расположения обтекателей.
Оценивая модели на фиг. 2, можно сделать вывод, что за счет конструкции с обтекателями, расположенными в шахматном порядке (Фиг. 2б), на внешней поверхности трубки образуется «теплосъемная сетка», имеющая увеличенный коэффициент теплосъема по сравнению с моделью элемента, где обтекатели располагаются последовательно (Фиг. 2а).
Таким образом, заявленная трубка будет обладать более высокими теплообменными свойствами за счет наличия конических обтекателей, установленных в шахматном порядке для образования извилистых проходов и каналов с переменным гидравлическим диаметром, способных деформировать, возмущать и турбулизировать поток теплоносителя.
Claims (1)
- Трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата, выполненная в виде прямоугольной обечайки, внутри которой расположены конусообразные обтекатели, формирующие извилистые каналы прохода текучей среды, отличающаяся тем, что обтекатели расположены в шахматном порядке относительно оси теплообменной трубки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016109751U RU168187U1 (ru) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата типа вхд-5 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016109751U RU168187U1 (ru) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата типа вхд-5 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU168187U1 true RU168187U1 (ru) | 2017-01-23 |
Family
ID=58451148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016109751U RU168187U1 (ru) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | Трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата типа вхд-5 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU168187U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5172476A (en) * | 1991-08-14 | 1992-12-22 | General Motors Corporation | Method of manufacturing heat exchanger tubing |
JPH06314091A (ja) * | 1993-04-28 | 1994-11-08 | Fujitsu Ltd | 輪郭塗り潰し方法及びその回路 |
EP1705445A1 (en) * | 2005-03-04 | 2006-09-27 | Methanol Casale S.A. | Method for the production of plate type heat exchangers and related apparatus |
RU2011152837A (ru) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научный Центр "Керамические Двигатели" им. А.М. Бойко" (ООО "Центр Бойко") | Ламельный бескорпусный теплообменник и способ изготовления его матрицы |
-
2016
- 2016-03-17 RU RU2016109751U patent/RU168187U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5172476A (en) * | 1991-08-14 | 1992-12-22 | General Motors Corporation | Method of manufacturing heat exchanger tubing |
JPH06314091A (ja) * | 1993-04-28 | 1994-11-08 | Fujitsu Ltd | 輪郭塗り潰し方法及びその回路 |
EP1705445A1 (en) * | 2005-03-04 | 2006-09-27 | Methanol Casale S.A. | Method for the production of plate type heat exchangers and related apparatus |
RU2011152837A (ru) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научный Центр "Керамические Двигатели" им. А.М. Бойко" (ООО "Центр Бойко") | Ламельный бескорпусный теплообменник и способ изготовления его матрицы |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3668757A (en) | Method of forming a heat exchanger | |
CN106152857A (zh) | 一种印刷电路板式换热器用新型换热板片装置 | |
CN203824384U (zh) | 一种管壳式换热器 | |
CN106123651A (zh) | 带鞍座的换热器 | |
RU2489664C1 (ru) | Кожухотрубный теплообменник | |
KR20160042182A (ko) | 열교환기용 튜브 | |
CN103968688A (zh) | 一种管壳式换热器及其板孔的加工方法 | |
RU168187U1 (ru) | Трубка кожухотрубчатого теплообменного аппарата типа вхд-5 | |
US11788801B2 (en) | Heat exchanger and an additive manufacturing method for manufacturing a heat exchanger | |
CN112098131B (zh) | 模拟核主泵进口非均匀来流的蒸汽发生器模拟装置 | |
CN104949551B (zh) | 热交换器 | |
CN210128640U (zh) | 一种双管板换热器 | |
RU2553046C1 (ru) | Радиатор сотового типа с турбулизирующими вставками для охлаждения масла и воды | |
CN106979716A (zh) | 一种三维折流板及管壳式换热器 | |
CN203810987U (zh) | 液体冷却机 | |
CN206709678U (zh) | 一种三维折流板及管壳式换热器 | |
CN105066747A (zh) | 一种方形的针翅复合管滑油冷却器 | |
RU185495U1 (ru) | Трубчатый теплообменник | |
CN202630745U (zh) | 管壳式换热器 | |
RU2529288C1 (ru) | Пакет пластин теплообменного аппарата | |
RU175917U1 (ru) | Трубчатый теплообменник | |
RU169811U1 (ru) | Трубчатый теплообменник | |
RU176784U1 (ru) | Трубчатый теплообменник | |
CN205002637U (zh) | 一种方形的针翅复合管滑油冷却器 | |
RU2391613C1 (ru) | Кожухотрубный теплообменник |