RU2221976C2 - Теплообменная труба - Google Patents
Теплообменная труба Download PDFInfo
- Publication number
- RU2221976C2 RU2221976C2 RU2001123293/06A RU2001123293A RU2221976C2 RU 2221976 C2 RU2221976 C2 RU 2221976C2 RU 2001123293/06 A RU2001123293/06 A RU 2001123293/06A RU 2001123293 A RU2001123293 A RU 2001123293A RU 2221976 C2 RU2221976 C2 RU 2221976C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- tube
- exchange
- pipe
- distance
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для применения в теплообменниках систем теплоснабжения в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности. Изобретение содержит теплообменную трубу, снабженную на внешней поверхности профилированными канавками, а на внутренней поверхности - ответными плавно очерченными выступами, нанесенными с определенным шагом, шириной и глубиной, причем несколько труб собраны в пучок и закреплены в трубных досках, а каждая труба дополнительно снабжена на наружной поверхности искусственной шероховатостью, на внутренней поверхности - ответной искусственной шероховатостью, расположенной рядами, параллельными продольной оси трубы, и по окружности трубы; концы труб на расстоянии 1 = К + 20 мм не имеют канавок, а на расстоянии l1 = К + 10 мм не имеют искусственной шероховатости внутри и снаружи; шаг теплообменных труб в пучке (S) определяется соотношением где К - толщина трубной доски, мм; Дн - наружный диаметр теплообменной трубы, мм. Изобретение позволяет интенсифицировать теплообмен на наружной и внутренней поверхностях теплообменной трубы и повысить ее эксплуатационную надежность. 2 ил.
Description
Область применения - теплообменники систем теплоснабжения и другие отрасли народного хозяйства - химическая, нефтеперерабатывающая, пищевая и т.д.
Известна конструкция теплообменной трубы для кожухотрубного теплообменника с интенсификатором теплообмена на ее внешней поверхности. Ее недостатком является низкая теплоотдача и образование отложений в виде шлама и накипи на внутренней поверхности трубы (1).
Наиболее близким по технической сущности к заявленному объекту является теплообменная труба, снабженная на внешней поверхности профилированными канавками (накаткой), а на внутренней поверхности - ответными плавно очерченными выступами, нанесенными с определенным шагом, шириной и глубиной (2).
Недостатки указанной теплообменной трубы - невысокая эксплуатационная надежность, так как вследствие низкой интенсивности теплообмена создаются условия для образования отложений на поверхностях теплообмена.
Технической задачей предлагаемого изобретения является интенсификация теплообмена на наружной и внутренней поверхностях теплообменной трубы и повышение ее эксплуатационной надежности.
Указанная задача решается тем, что теплообменная труба, снабженная на внешней поверхности профилированными канавками, а на внутренней поверхности - ответными плавно очерченными выступами, нанесенными с определенным шагом, шириной и глубиной, несколько труб собраны в пучок и закреплены в трубных досках, при этом каждая труба дополнительно снабжена на наружной поверхности искусственной шероховатостью, а на внутренней поверхности - ответной искусственной шероховатостью, расположенной рядами, параллельными продольной оси трубы, и по окружности трубы; концы труб на расстоянии l=К+20 мм не имеют канавок, а на расстоянии l1=К+10 мм не имеют искусственной шероховатости внутри и снаружи; шаг теплообменных труб в пучке (S) определяется соотношением где К - толщина, трубной доски, мм; Дн - наружный диаметр теплообменной трубы, мм.
Вышеперечисленные отличительные признаки являются новыми по сравнению с прототипом, поэтому заявляемое решение соответствует критерию "новизна".
1. Трубы собраны в пучок и закреплены в трубных досках, при этом каждая труба дополнительно снабжена на наружной поверхности искусственной шероховатостью, а на внутренней поверхности - ответной искусственной шероховатостью, расположенной рядами, параллельными продольной оси трубы, и по окружности трубы.
Искусственная шероховатость интенсифицирует теплообмен на внешней и внутренней поверхностях теплообменных труб, увеличивая тепловую мощность, снижает интенсивность отложений и тем самым повышается эксплуатационная надежность теплообменных труб, а следовательно, и самих теплообменных аппаратов.
2. Концы труб на расстоянии l=К+20 мм не имеют профильных канавок, а на расстоянии l1= К+10 мм не имеют искусственной шероховатости - это исключает возникновение в вальцовочных соединениях дополнительных внутренних напряжений, что обеспечивает высокую эксплуатационную надежность теплообменных труб.
3. Шаг (S) теплообменных труб в пучке снижен до 1,25-1,3, так как уменьшение расстояния между теплообменными трубами интенсифицирует процесс теплообмена на наружных поверхностях труб, что снижает величину отложений и повышает эксплуатационную надежность.
Устройство теплообменной трубы поясняется эскизами фиг.1, 2.
Теплообменная труба работает следующим образом.
При обтекании теплоносителем искусственной шероховатости в пристенной области происходит образование вихревых структур, под действием которых идет разрушение малоподвижного пограничного слоя жидкости. Образовавшиеся вихревые структуры не затрагивают ядро потока, а турбулизируют лишь пограничный слой, вызывая существенный рост коэффициента теплоотдачи на наружной и внутренней поверхностях теплообменной трубы, увеличивая коэффициент теплопередачи.
Предлагаемый метод интенсификации теплообмена в трубах является комбинированным и суть его состоит в том, что энергия вихрей, образованная плавно очерченным выступом, и энергия вихрей, образованная ответной искусственной шероховатостью, нанесенной между выступами на внутренней поверхности трубы, успела до следующего выступа частично диссипировать (перейти в тепловую энергию) и свести к минимуму перенос энергии в ядро потока, повышающей гидравлическое сопротивление теплообменной трубы.
Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения достигается за счет экономии черного и цветного металла, повышения эксплуатационной надежности кожухотрубных теплообменников, снижения на 15-20% трудозатрат на очистку поверхностей теплообменных труб.
Источники информации
1. Патент Российской Федерации 2121122, 6F 28 D 7/00, F 28 F 1/36, 13/12 - аналог.
1. Патент Российской Федерации 2121122, 6F 28 D 7/00, F 28 F 1/36, 13/12 - аналог.
2. Ю. Г. Назмеев. "Теплообмен при ламинарном течении жидкости в дискретно-шероховатых каналах". Энергоатомиздат. Москва, 1998 г., стр.26, рис. 1.7 "Труба с винтовой накаткой" - прототип.
Claims (1)
- Теплообменная труба, снабженная на внешней поверхности профилированными канавками, а на внутренней поверхности - ответными плавно очерченными выступами, нанесенными с определенным шагом, шириной и глубиной, отличающаяся тем, что несколько труб собраны в пучок и закреплены в трубных досках, при этом каждая труба дополнительно снабжена на наружной поверхности искусственной шероховатостью, а на внутренней поверхности - ответной искусственной шероховатостью, расположенной рядами, параллельными продольной оси трубы, и по окружности трубы, концы труб на расстоянии l = К + 20 мм не имеют канавок, а на расстоянии l1 = К + 10 мм не имеют искусственной шероховатости внутри и снаружи, шаг теплообменных труб в пучке (S) определяется соотношениемгде К - толщина трубной доски, мм;Дн - наружный диаметр теплообменной трубы, мм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001123293/06A RU2221976C2 (ru) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | Теплообменная труба |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001123293/06A RU2221976C2 (ru) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | Теплообменная труба |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001123293A RU2001123293A (ru) | 2003-07-20 |
RU2221976C2 true RU2221976C2 (ru) | 2004-01-20 |
Family
ID=32090333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001123293/06A RU2221976C2 (ru) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | Теплообменная труба |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2221976C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447386C2 (ru) * | 2007-10-29 | 2012-04-10 | Дженерал Электрик Компани | Устройство повышения теплопередачи и способ изготовления устройства теплопередачи |
RU2543586C2 (ru) * | 2013-07-05 | 2015-03-10 | Павел Николаевич Брянский | Теплообменная труба |
EA029786B1 (ru) * | 2016-08-05 | 2018-05-31 | Общество с ограниченной ответственностью Урало-Сибирская Компания "НЕКСАН" | Кожухотрубный конденсатор |
-
2001
- 2001-08-22 RU RU2001123293/06A patent/RU2221976C2/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
НАЗМЕЕВ Ю.Г. ТЕПЛООБМЕН ПРИ ЛАМИНАРНОМ ТЕЧЕНИИ ЖИДКОСТИ В ДИСКРЕТНО-ШЕРОХОВАТЫХ КАНАЛАХ. - М.: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1998, С.26. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2447386C2 (ru) * | 2007-10-29 | 2012-04-10 | Дженерал Электрик Компани | Устройство повышения теплопередачи и способ изготовления устройства теплопередачи |
RU2543586C2 (ru) * | 2013-07-05 | 2015-03-10 | Павел Николаевич Брянский | Теплообменная труба |
EA029786B1 (ru) * | 2016-08-05 | 2018-05-31 | Общество с ограниченной ответственностью Урало-Сибирская Компания "НЕКСАН" | Кожухотрубный конденсатор |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60223231D1 (de) | Wärmeaustauscher zwischen einem gas und einer flüssigkeit | |
Garimella et al. | Heat transfer and pressure drop characteristics of spirally fluted annuli: Part II—Heat transfer | |
GB2053445A (en) | Ribbed constructional assembly for heat transfer in heat exchangers | |
JP2009174833A (ja) | 熱交換器用伝熱管及びこれを用いた熱交換器 | |
RU2221976C2 (ru) | Теплообменная труба | |
JPS6334393B2 (ru) | ||
Webb | The flow structure in the louvered fin heat exchanger geometry | |
RU2631963C1 (ru) | Самоочищающийся кожухотрубный теплообменник | |
RU2502930C2 (ru) | Струйный теплообменник типа труба в трубе | |
SU1322064A1 (ru) | Кожухотрубный теплообменник | |
RU2078296C1 (ru) | Устройство для интенсификации конвективного теплообмена | |
RU2799161C1 (ru) | Теплообменник | |
RU168320U1 (ru) | Теплообменник | |
RU2537643C2 (ru) | Способ повышения эффективности теплообменного элемента | |
JPH09229579A (ja) | 伝熱管およびこれを使用した多管式熱交換器 | |
RU102776U1 (ru) | Профилированная трубка кожухотрубного теплообменника | |
RU112752U1 (ru) | Теплообменная труба | |
RU2031348C1 (ru) | Поверхность теплообмена | |
RU2100731C1 (ru) | Теплообменник типа труба в трубе | |
CN215114141U (zh) | 一种内翅片换热管 | |
KR200365862Y1 (ko) | 열교환기용 루버핀 | |
SU612142A1 (ru) | Теплообменна труба | |
RU2001123293A (ru) | Теплообменная труба | |
RU75725U1 (ru) | Многоканальная прессованная труба | |
SU985693A1 (ru) | Теплообменник типа "труба в трубе |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |