RU221288U1 - Plate heat exchanger - Google Patents

Plate heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
RU221288U1
RU221288U1 RU2022121200U RU2022121200U RU221288U1 RU 221288 U1 RU221288 U1 RU 221288U1 RU 2022121200 U RU2022121200 U RU 2022121200U RU 2022121200 U RU2022121200 U RU 2022121200U RU 221288 U1 RU221288 U1 RU 221288U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plates
heat exchanger
corrugations
core
holes
Prior art date
Application number
RU2022121200U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Валентинович Уланов
Дмитрий Владимирович Логинов
Дмитрий Викторович Моисеев
Александр Вадимович Сазонов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Темак-Инжиниринг"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Темак-Инжиниринг" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Темак-Инжиниринг"
Application granted granted Critical
Publication of RU221288U1 publication Critical patent/RU221288U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к теплообменникам, а именно к теплообменникам пластинчатого типа с турбулизаторами для охлаждения жидкости, устанавливаемые, в частности, на двигатель внутреннего сгорания для охлаждения масла. Пластинчатый теплообменник содержит, по меньшей мере, одну секцию, состоящую из пары продолговатых пластин и сердечника. Продолговатые пластины скреплены по периметру и отстоят друг от друга с образованием канала протока жидкости. Пластины имеют впускные и выпускные отверстия для задания направления потока жидкости. Сердечник расположен между пластинами на пути потока жидкости, и представляет собой гофрированный металлический лист, при этом гофры сердечника находятся в контакте с продолговатыми пластинами. В стенках гофр выполнены отверстия, а стенки гофр между отверстиями выполнены под углом к потоку жидкости. В продолговатых пластинах сформованы выступы. 1 з.п. ф-лы, 6 ил. The utility model relates to heat exchangers, namely plate-type heat exchangers with turbulators for liquid cooling, installed, in particular, on an internal combustion engine for oil cooling. The plate heat exchanger contains at least one section consisting of a pair of elongated plates and a core. The oblong plates are fastened along the perimeter and spaced from each other to form a liquid flow channel. The plates have inlet and outlet holes to set the direction of fluid flow. The core is located between the plates in the path of fluid flow, and is a corrugated metal sheet, while the corrugations of the core are in contact with the elongated plates. There are holes in the walls of the corrugations, and the walls of the corrugations between the holes are made at an angle to the fluid flow. Protrusions are molded into the oblong plates. 1 salary f-ly, 6 ill.

Description

Полезная модель относится к теплообменникам, а именно к теплообменникам пластинчатого типа с турбулизаторами для охлаждения жидкости, устанавливаемые, в частности, на двигатель внутреннего сгорания для охлаждения масла.The utility model relates to heat exchangers, namely plate-type heat exchangers with turbulators for liquid cooling, installed, in particular, on an internal combustion engine for oil cooling.

Из уровня техники известно, что пластинчатые теплообменники имеют, по меньшей мере, одну пару разнесенных пластин, соединенных между собой по краям. Каждая пара пластин образует канал для протока жидкости, имеющий впускное и выпускное отверстие. Для увеличения теплопередачи в канале для протока жидкости, между пластинами установлен сердечник для увеличения турбулентности в жидкости, протекающей через канал.It is known from the prior art that plate heat exchangers have at least one pair of spaced apart plates connected to each other at the edges. Each pair of plates forms a fluid flow channel having an inlet and an outlet. To increase heat transfer in the fluid flow channel, a core is installed between the plates to increase turbulence in the fluid flowing through the channel.

Известна конструкция теплообменника по патенту США №10408543, в котором в качестве предпочтительного примера сердечника является пластина из тонкого металлического листа, в котором сформованы гофры. В стенках гофр выполнены отверстия и смещенные ребра для обеспечения повышенной турбулентности потока. Однако, при расположении гофр вдоль потока жидкости, отверстия в гофрах и смещенные ребра не всегда могут обеспечить требуемую турбулентность, и тепловая мощность теплообменника может быть недостаточна. При расположении гофр поперек потока увеличивается гидравлическое сопротивление, что может привести к разгерметизации канала.The heat exchanger design of US Patent No. 10408543 is known, in which a preferred example of a core is a plate of thin metal sheet in which corrugations are molded. The walls of the corrugations have holes and offset ribs to ensure increased flow turbulence. However, when the corrugations are located along the fluid flow, the holes in the corrugations and displaced fins cannot always provide the required turbulence, and the thermal power of the heat exchanger may be insufficient. When the corrugations are located across the flow, the hydraulic resistance increases, which can lead to depressurization of the channel.

Наиболее близким аналогом заявляемого теплообменника является жидкостно-масляный теплообменник по патенту США №4945981, содержащий пару продолговатых пластин, скрепленных по краям и отстоящих друг от друга для образования канала протока масла, при этом пластины имеют впускные и выпускные отверстия для задания направления потока масла и масляный сердечник, расположенный между пластинами, который контактирует с пластинами и находится на пути потока масла для передачи тепла от масла к пластинам, состоящий из гофрированного металлического листа, имеющего множество по существу плоских ребер, расположенных бок о бок и соединенных на изгибах, при этом изгибы обеспечивают тепловой контакт с пластинами, и множество просечек в каждом ребре для создания турбулентности в потоке масла. Однако просечки в ребрах не всегда могут обеспечить требуемую турбулентность, и тепловая мощность теплообменника может быть недостаточна.The closest analogue of the proposed heat exchanger is a liquid-oil heat exchanger according to US patent No. 4945981, containing a pair of elongated plates fastened at the edges and spaced from each other to form an oil flow channel, while the plates have inlet and outlet holes to set the direction of oil flow and oil a core disposed between the plates that contacts the plates and is in the path of oil flow to transfer heat from the oil to the plates, consisting of a corrugated metal sheet having a plurality of substantially flat ribs arranged side by side and connected at bends, the bends providing thermal contact with the plates, and many notches in each fin to create turbulence in the oil flow. However, cuts in the fins cannot always provide the required turbulence, and the thermal power of the heat exchanger may be insufficient.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является эффективное охлаждение жидкости.The problem to be solved by the claimed utility model is efficient liquid cooling.

Технический результат - повышение энергетической эффективности теплообмена и таким образом, обеспечение требуемой тепловой мощности теплообменника.The technical result is to increase the energy efficiency of heat exchange and thus provide the required thermal power of the heat exchanger.

Поставленную задачу решает пластинчатый теплообменник, содержащий, по меньшей мере, одну секцию, состоящую из пары продолговатых пластин и сердечника. Продолговатые пластины скреплены по периметру и отстоят друг от друга с образованием канала протока жидкости. Пластины имеют впускные и выпускные отверстия для задания направления потока жидкости. Сердечник расположен между пластинами на пути потока жидкости и представляет собой гофрированный металлический лист, при этом гофры сердечника находятся в контакте с продолговатыми пластинами. В стенках гофр выполнены отверстия, а стенки гофр между отверстиями выполнены под углом к потоку жидкости. Наличие отверстий в стенках гофр и расположение боковых стенок под углом к потоку жидкости создает необходимую турбулентность потока. Это позволяет увеличить тепловую мощность теплообменника на 10-15%.The problem is solved by a plate heat exchanger containing at least one section consisting of a pair of elongated plates and a core. The oblong plates are fastened along the perimeter and spaced from each other to form a liquid flow channel. The plates have inlet and outlet holes to set the direction of fluid flow. The core is located between the plates in the path of fluid flow and is a corrugated metal sheet, while the corrugations of the core are in contact with the elongated plates. There are holes in the walls of the corrugations, and the walls of the corrugations between the holes are made at an angle to the fluid flow. The presence of holes in the walls of the corrugations and the location of the side walls at an angle to the fluid flow creates the necessary flow turbulence. This allows you to increase the thermal power of the heat exchanger by 10-15%.

В продолговатых пластинах сформованы выступы. Выступы, сформованные в продолговатых пластинах, при совмещении секций образуют упоры, которые обеспечивают жесткость конструкции, препятствуют деформации зазоров и выходу теплообменника из строя, обеспечивая необходимую тепловую мощность.Protrusions are molded into the oblong plates. Protrusions formed in oblong plates, when the sections are combined, form stops that provide structural rigidity, prevent deformation of the gaps and failure of the heat exchanger, providing the necessary thermal power.

Заявляемый пластинчатый теплообменник поясняется следующими чертежами. The inventive plate heat exchanger is illustrated by the following drawings.

На фиг. 1 представлен пластинчатый теплообменник; In fig. 1 shows a plate heat exchanger;

на фиг. 2 представлен разрез А-А пластинчатого теплообменника; in fig. Figure 2 shows a section A-A of a plate heat exchanger;

на фиг. 3 представлена секция пластинчатого теплообменника в изометрии; in fig. Figure 3 shows a section of a plate heat exchanger in isometry;

на фиг. 4 представлен фрагмент канала протока жидкости пластинчатого теплообменника в разрезе; in fig. Figure 4 shows a sectional fragment of the liquid flow channel of a plate heat exchanger;

на фиг. 5 представлен фрагмент сердечника в изометрии, на фиг. 6 представлен фрагмент сердечника, вид сверху.in fig. 5 shows a fragment of the core in isometry; Fig. Figure 6 shows a fragment of the core, top view.

Пластинчатый теплообменник 1 содержит по меньшей мере, одну пару продолговатых пластин 2, скрепленных по краям и отстоящих друг от друга для создания канала 3 протока жидкости, и образующих секцию 4. Пластины 2 имеют впускные 5 и выпускные 6 отверстия для задания направления потока жидкости. В продолговатых пластинах сформованы выступы 7. Между пластинами 2 установлен сердечник 8. Сердечник 8 состоит из гофрированного металлического листа. Верхние 9 и нижние 10 стенки гофр 11 контактируют с пластинами 2, образующими канал 3 протока жидкости для передачи тепла от жидкости к пластинам. В боковых стенках 12 гофр 11 сердечника 8 выполнены отверстия 13. Боковые стенки 12 гофр 11 между отверстиями выполнены под углом 14 к потоку жидкости. Расположение боковых стенок под углом к потоку жидкости создает необходимую турбулентность потока. Это позволяет увеличить тепловую мощность теплообменника на 10…15%.Plate heat exchanger 1 contains at least one pair of elongated plates 2, fastened at the edges and spaced from each other to create a fluid flow channel 3, and forming a section 4. The plates 2 have inlet 5 and outlet 6 holes to set the direction of fluid flow. Protrusions 7 are molded into the elongated plates. A core 8 is installed between the plates 2. The core 8 consists of a corrugated metal sheet. The upper 9 and lower 10 walls of the corrugations 11 are in contact with the plates 2, forming a liquid flow channel 3 for transferring heat from the liquid to the plates. There are holes 13 in the side walls 12 of the corrugations 11 of the core 8. The side walls 12 of the corrugations 11 between the holes are made at an angle of 14 to the fluid flow. The location of the side walls at an angle to the fluid flow creates the necessary flow turbulence. This allows you to increase the thermal power of the heat exchanger by 10...15%.

Теплообменник может быть собран из нескольких секций 4, образующих каналы протока жидкости. Секции 4 совмещаются между собой по впускным 5 и выпускным 6 отверстиям и выступам 7 в продолговатых пластинах, при этом между секциями образуется зазор 15. При совмещении секций по впускным 5 отверстиям и выпускным 6 отверстиям образуются соответственно впускной канал 16 и выпускной канал 17. Зазор 15 обеспечивается дистанционными шайбами 18, расположенными вокруг впускных и выпускных отверстий, а также сформованными в продолговатых пластинах выступами 7, тем самым образовываются каналы для потоков воздуха и обеспечения направления потока воздуха.The heat exchanger can be assembled from several sections 4, forming liquid flow channels. Sections 4 are combined with each other along the inlet 5 and outlet 6 holes and protrusions 7 in the oblong plates, while a gap 15 is formed between the sections. When the sections are combined along the inlet 5 holes and outlet 6 holes, an inlet channel 16 and an outlet channel 17 are formed, respectively. Gap 15 is provided by spacer washers 18 located around the inlet and outlet holes, as well as protrusions 7 formed in oblong plates, thereby forming channels for air flows and ensuring the direction of air flow.

Выступы, сформованные в продолговатых пластинах, при совмещении секций образуют упоры, которые обеспечивают жесткость конструкции, препятствуют деформации зазоров и выходу теплообменника из строя, обеспечивая необходимую тепловую мощность.Protrusions formed in oblong plates, when the sections are combined, form stops that provide structural rigidity, prevent deformation of the gaps and failure of the heat exchanger, providing the necessary thermal power.

Заявляемый пластинчатый теплообменник работает следующим образом. Теплообменник с помощью фланцев 19 соединен с системой циркуляции масла. Масло поступает во впускной канал 16 теплообменника и по каналам 3 протока теплообменника через сердечники 8, которые увеличивают турбулентность потока масла, течет к выпускному каналу 17 теплообменника. Стрелкой 20 показано направление движения жидкости. Теплообменник установлен в полость, подключенную к системе охлаждения двигателя. Поток охлаждающей жидкости омывает секции теплообменника по зазорам 15 и охлаждает масло.The inventive plate heat exchanger operates as follows. The heat exchanger is connected to the oil circulation system using flanges 19. The oil enters the inlet channel 16 of the heat exchanger and flows through the heat exchanger flow channels 3 through the cores 8, which increase the turbulence of the oil flow, to the outlet channel 17 of the heat exchanger. Arrow 20 shows the direction of fluid movement. The heat exchanger is installed in a cavity connected to the engine cooling system. The coolant flow washes the heat exchanger sections along gaps 15 and cools the oil.

Заявляемый пластинчатый теплообменник может быть выполнен имеющимися техническими средствами на имеющемся оборудовании.The inventive plate heat exchanger can be made using existing technical means on existing equipment.

Предлагаемая конструкция пластинчатого теплообменника обладает высокой эффективностью теплообмена. Теплообменник отличается простотой конструкции, имеет небольшие габаритные размеры и невысокую стоимость в сочетании с удобством и технологичностью монтажа и обслуживания в процессе эксплуатации.The proposed plate heat exchanger design has high heat transfer efficiency. The heat exchanger is characterized by a simple design, small overall dimensions and low cost, combined with ease and manufacturability of installation and maintenance during operation.

Claims (2)

1. Пластинчатый теплообменник, содержащий, по меньшей мере, одну секцию, состоящую из пары продолговатых пластин и сердечника, при этом продолговатые пластины скреплены по периметру и отстоят друг от друга с образованием канала протока жидкости, пластины имеют впускные и выпускные отверстия для задания направления потока жидкости, а сердечник расположен между пластинами на пути потока жидкости и представляет собой гофрированный металлический лист, при этом гофры сердечника находятся в контакте с продолговатыми пластинами, отличающийся тем, что в стенках гофр выполнены отверстия, а стенки гофр между отверстиями выполнены под углом к потоку жидкости.1. A plate heat exchanger containing at least one section consisting of a pair of elongated plates and a core, with the elongated plates fastened along the perimeter and spaced from each other to form a liquid flow channel, the plates have inlet and outlet holes to set the flow direction liquid, and the core is located between the plates in the path of liquid flow and is a corrugated metal sheet, while the corrugations of the core are in contact with the elongated plates, characterized in that there are holes in the walls of the corrugations, and the walls of the corrugations between the holes are made at an angle to the fluid flow . 2. Пластинчатый теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что в продолговатых пластинах сформованы выступы.2. Plate heat exchanger according to claim 1, characterized in that protrusions are formed in the elongated plates.
RU2022121200U 2022-08-03 Plate heat exchanger RU221288U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU221288U1 true RU221288U1 (en) 2023-10-30

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU304414A1 (en) * PLATE HEAT EXCHANGER
US4945981A (en) * 1990-01-26 1990-08-07 General Motors Corporation Oil cooler
SU1615536A1 (en) * 1988-01-07 1990-12-23 Предприятие П/Я М-5940 Corrugated heat-exchanger plate
SU1688099A1 (en) * 1989-10-09 1991-10-30 Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения Heat exchanger
RU2066035C1 (en) * 1993-07-14 1996-08-27 Акционерное общество закрытого типа "Волввест" Cross-flow heat exchange apparatus
US10408543B2 (en) * 2015-05-01 2019-09-10 Modine Manufacturing Company Liquid to refrigerant heat exchanger, and method of operating the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU304414A1 (en) * PLATE HEAT EXCHANGER
SU201438A1 (en) * Н. А. Леонова , Л. Г. Пил вец HEAT EXCHANGER
SU1615536A1 (en) * 1988-01-07 1990-12-23 Предприятие П/Я М-5940 Corrugated heat-exchanger plate
SU1688099A1 (en) * 1989-10-09 1991-10-30 Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения Heat exchanger
US4945981A (en) * 1990-01-26 1990-08-07 General Motors Corporation Oil cooler
RU2066035C1 (en) * 1993-07-14 1996-08-27 Акционерное общество закрытого типа "Волввест" Cross-flow heat exchange apparatus
US10408543B2 (en) * 2015-05-01 2019-09-10 Modine Manufacturing Company Liquid to refrigerant heat exchanger, and method of operating the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4328861A (en) Louvred fins for heat exchangers
KR100950689B1 (en) Plate type heat exchanger
US2511084A (en) Heat-exchanger core
JP2555449B2 (en) Heat exchanger
US10215496B2 (en) Multi-flow heat exchanger for exchanging heat between cool fluid and hot fluid
PL208367B1 (en) Plate heat exchanger
WO2014048228A1 (en) Fin of heat exchanger and heat exchanger
JP2011214786A (en) Heat exchanger
US4373578A (en) Radiator with heat exchanger
US4200149A (en) Heat exchanger with fluid turbulator
US5062474A (en) Oil cooler
RU221288U1 (en) Plate heat exchanger
CN117588985B (en) Heat exchange fin and heat exchange device
CN212931106U (en) Heat exchange plate sheet of plate heat exchanger for steam condensation
CN209045304U (en) A kind of ripple oil duct gilled radiator
CN109461561B (en) Corrugated oil duct plate radiator
RU2384807C1 (en) Grid
CN216205600U (en) Radiating fin and air cooler
CN217654336U (en) Air-drainage type natural convection turbulent flow inclined fin efficient cooler
JPS6335274Y2 (en)
CN219529133U (en) Wind guide mechanism of generator set
CN221055596U (en) High-pressure gas heat exchange device
CN220829119U (en) Baffle structure for heat exchanger
CN211178077U (en) Ohm type special-shaped seal radiator
CN211626195U (en) Rhombus dysmorphism strip of paper used for sealing radiator