RU2267730C2 - Developed heat-exchange surface - Google Patents
Developed heat-exchange surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2267730C2 RU2267730C2 RU2002125616/06A RU2002125616A RU2267730C2 RU 2267730 C2 RU2267730 C2 RU 2267730C2 RU 2002125616/06 A RU2002125616/06 A RU 2002125616/06A RU 2002125616 A RU2002125616 A RU 2002125616A RU 2267730 C2 RU2267730 C2 RU 2267730C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- exchange surface
- heat transfer
- rods
- transfer surface
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменных аппаратах, применяемых в различных областях промышленности, а именно в теплообменниках, в паровых и водогрейных котлах, в котлах-утилизаторах.The invention relates to heat engineering and can be used in heat exchangers used in various industries, namely in heat exchangers, in steam and hot water boilers, in waste heat boilers.
Известна развитая поверхность теплообмена с оребрением в виде небольших цилиндров или шипов [1].Known developed heat exchange surface with fins in the form of small cylinders or spikes [1].
Однако данная поверхность не обладает высокой степенью теплообмена в силу конструктивных особенностей (монолитные цилиндры или шипы, одностороннее оребрение).However, this surface does not have a high degree of heat transfer due to design features (monolithic cylinders or spikes, one-sided finning).
Известна также поверхность теплообмена с двусторонним расположением игл [2].Also known is the heat exchange surface with a two-sided arrangement of needles [2].
Недостатком этой поверхности является неполное использование конструктивных возможностей данной поверхности теплообмена со стороны отвода тепла.The disadvantage of this surface is the incomplete use of the design capabilities of this heat transfer surface from the heat removal side.
Наиболее близкой к заявляемой поверхности является теплообменная поверхность [3], представляющая собой трубу с системой полых радиальных стержней, размещенных с угловым смещением по длине трубы, и полую цилиндрическую вставку, причем одни торцы стержней закреплены в отверстиях стенки трубы, а другие торцы - в отверстиях полой цилиндрической вставки.Closest to the claimed surface is a heat exchange surface [3], which is a pipe with a system of hollow radial rods placed with an angular offset along the length of the pipe, and a hollow cylindrical insert, with one end of the rod fixed in the holes of the pipe wall and the other ends in the holes hollow cylindrical insert.
При достаточно высокой сложности изготовления данная поверхность обладает невысокой интенсивностью теплообмена.With a sufficiently high manufacturing complexity, this surface has a low heat transfer rate.
Цель изобретения - интенсификация теплообмена.The purpose of the invention is the intensification of heat transfer.
Поставленная цель достигается тем, что в развитой теплообменной поверхности, содержащей поверхность теплообмена и систему полых стержней, расположенных в отверстиях поверхности теплообмена, торцы стержней со стороны подвода тепла заглушены.This goal is achieved by the fact that in the developed heat transfer surface containing the heat transfer surface and the system of hollow rods located in the holes of the heat transfer surface, the ends of the rods from the heat supply side are muffled.
При этом система полых стержней может быть расположена по обе стороны от поверхности теплообмена.In this case, the system of hollow rods can be located on both sides of the heat exchange surface.
Кроме этого система полых стержней может быть расположена только с одной стороны (со стороны отвода тепла) от поверхности теплообмена.In addition, the system of hollow rods can be located only on one side (from the heat removal side) from the heat exchange surface.
Помимо этого поверхность теплообмена может выполняться как цилиндрической, так и плоской.In addition, the heat exchange surface can be either cylindrical or flat.
На фиг.1 изображена развитая теплообменная поверхность (РТП), в аксонометрии, на фиг.2 - вид А на фиг.1, на фиг.3 - РТП с цилиндрической поверхностью теплообмена с двусторонним расположением полых стержней, при этом подвод тепла осуществляется с вогнутой стороны; на фиг.4 - РТП с цилиндрической поверхностью теплообмена с двусторонним расположением полых стержней, при этом подвод тепла осуществляется с выпуклой стороны; на фиг.5 - РТП с цилиндрической поверхностью теплообмена с односторонним расположением полых стержней, при этом подвод тепла осуществляется с выпуклой стороны; на фиг.6 - РТП с цилиндрической поверхностью теплообмена с односторонним расположением полых стержней, при этом подвод тепла осуществляется с вогнутой стороны; на фиг.7 - РТП с плоской поверхностью теплообмена с односторонним расположением полых стержней, в аксонометрии, на фиг.8 - вид А на фиг.7; на фиг.9 - РТП с плоской поверхностью теплообмена с двусторонним расположением полых стержней, в которой со стороны отвода тепла половина стержней укорочена до поверхности теплообмена, в аксонометрии; на фиг.10 - вид А на фиг.9; на фиг.11, 12 - РТП с цилиндрической поверхностью теплообмена с двусторонним расположением полых стержней, в которой со стороны отвода тепла половина стержней укорочена до поверхности теплообмена, при этом на фиг.11 подвод тепла осуществляется с вогнутой стороны, а на фиг.12 - с выпуклой.In Fig.1 shows a developed heat transfer surface (RTP), in a perspective view, in Fig.2 - view A in Fig.1, Fig.3 - RTP with a cylindrical heat exchange surface with bilateral hollow rods, while the heat is supplied with concave parties; figure 4 - RTG with a cylindrical heat exchange surface with a bilateral arrangement of hollow rods, while the heat is supplied from the convex side; figure 5 - RTG with a cylindrical heat exchange surface with a one-sided arrangement of hollow rods, while the heat is supplied from the convex side; 6 - RTP with a cylindrical heat exchange surface with a one-sided arrangement of hollow rods, while the heat is supplied from the concave side; in Fig.7 - RTF with a flat surface of heat transfer with a one-sided arrangement of hollow rods, in a perspective view, in Fig.8 is a view a in Fig.7; figure 9 - RTG with a flat heat exchange surface with a bilateral arrangement of hollow rods, in which from the side of the heat removal half of the rods are shortened to the heat exchange surface, in a perspective view; figure 10 is a view of figure 9; 11, 12 - RTG with a cylindrical heat exchange surface with a bilateral arrangement of hollow rods, in which half of the rods are shortened to the heat exchange surface from the heat removal side, while in Fig.11 heat is supplied from the concave side, and in Fig.12 with convex.
Развитая теплообменная поверхность состоит из поверхности теплообмена 1 и системы полых стержней 2, расположенных в отверстиях поверхности теплообмена 1, торцы которых заглушены с одной стороны.The developed heat exchange surface consists of
Поверхность работает следующим образом.The surface works as follows.
Подвод тепла осуществляется со стороны той части полых стержней 2, торцы которых заглушены.The heat is supplied from the side of that part of the
Находящийся внутри полых стержней 2 теплоноситель интенсивно нагревается ввиду большой поверхности теплообмена.The coolant inside the
Наибольший эффект теплообмена достигается при использовании со стороны отвода тепла жидкого теплоносителя (например, вода, масло и т.д.).The greatest heat transfer effect is achieved when using a heat transfer fluid from the heat removal side (for example, water, oil, etc.).
В результате интенсивного нагрева жидкий теплоноситель закипает, образовавшийся пар выталкивает столб жидкого теплоносителя в сторону отвода тепла. Пар в зоне отвода тепла конденсируется, отдавая тепло менее нагретому теплоносителю.As a result of intense heating, the liquid coolant boils, the resulting vapor pushes the column of liquid coolant in the direction of heat dissipation. The steam in the heat removal zone condenses, giving off heat to a less heated coolant.
Давление внутри стержней падает, и теплоноситель со стороны отвода тепла всасывается вовнутрь стержней, где процесс повторяется.The pressure inside the rods drops, and the heat carrier from the heat removal side is sucked into the inside of the rods, where the process repeats.
В результате этого происходит интенсивный отвод тепла от внутренних стенок стержней и интенсивно перемешивается теплоноситель со стороны отвода тепла.As a result of this, intensive heat removal occurs from the inner walls of the rods and the heat carrier is intensively mixed from the heat removal side.
Представленная развитая теплообменная поверхность может быть выполнена различным образом.Presented developed heat transfer surface can be performed in various ways.
Например, система полых стержней 2 выполняется с двух сторон относительно поверхности теплообмена 1 (фиг.1, 2, 3, 4), при этом поверхность теплообмена 1 может быть плоской (фиг.1, 2) или цилиндрической (фиг.3, 4).For example, the system of
Другим вариантом конструктивного решения РТП может быть РТП с системой полых стержней 2, расположенных только со стороны подвода тепла (фиг.5, 6, 7, 8), при этом поверхность теплообмена может быть как цилиндрической (фиг.5, 6), так и плоской (фиг.7, 8).Another embodiment of the structural solution of the RTP can be an RTP with a system of
Одной из разновидностей РТП является поверхность с двусторонним расположением полых стержней, в которой со стороны отвода тепла половина стержней 2 укорочена до поверхности теплообмена 1 для того, чтобы более рационально распределить процесс теплообмена по объему теплоносителя со стороны отвода тепла (фиг.9, 10, 11, 12).One of the types of RTP is a surface with a bilateral arrangement of hollow rods, in which, on the heat removal side, half of the
Оптимальное отношение длины стержней 2 к внутреннему периметру сечения стержней 2 в месте пересечения с поверхностью теплообмена 1, установленное экспериментальным путем, можно записать выражением:The optimal ratio of the length of the
где L1 - длина стержня со стороны подвода тепла;where L 1 is the length of the rod from the heat supply side;
L2 - длина стержня со стороны отвода тепла;L 2 - the length of the rod from the heat dissipation side;
р - внутренний периметр сечения стержня в месте пересечения с поверхностью теплообмена 1.p is the inner perimeter of the cross section of the rod at the intersection with the
Источники информацииInformation sources
1. Справочник по теплотехнике. Под ред. Б.С.Петухова. М.: Энергоатомиздат, 1987 г., Т.1, с.254, рис.11в.1. Handbook of heat engineering. Ed. B.S. Petukhov. M .: Energoatomizdat, 1987, vol. 1, p. 254, fig. 11c.
2. Теплотехнический справочник. Под ред. В.Н.Юренева и П.Д.Лебедева. М.: Энергия, 1976 г., Т.2, с.544, рис.8-4,б.2. Heat engineering reference. Ed. V.N. Yureneva and P.D. Lebedev. M .: Energy, 1976, Vol. 2, p. 544, Fig. 8-4, b.
3. А.с. СССР №1244469, кл. МКИ F 28 F 1/40, 1985 г.3. A.S. USSR No. 1244469, cl. MKI F 28 F 1/40, 1985
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BY20020264 | 2002-04-01 | ||
BY20020264 | 2002-04-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002125616A RU2002125616A (en) | 2005-01-10 |
RU2267730C2 true RU2267730C2 (en) | 2006-01-10 |
Family
ID=34865755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002125616/06A RU2267730C2 (en) | 2002-04-01 | 2002-09-25 | Developed heat-exchange surface |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2267730C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110345028A (en) * | 2019-07-09 | 2019-10-18 | 广东埃文低碳科技股份有限公司 | A kind of abundant underground geothermal power generating device of geothermal energy resources |
RU223438U1 (en) * | 2023-12-13 | 2024-02-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Developed heat transfer surface |
-
2002
- 2002-09-25 RU RU2002125616/06A patent/RU2267730C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110345028A (en) * | 2019-07-09 | 2019-10-18 | 广东埃文低碳科技股份有限公司 | A kind of abundant underground geothermal power generating device of geothermal energy resources |
RU223438U1 (en) * | 2023-12-13 | 2024-02-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") | Developed heat transfer surface |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002125616A (en) | 2005-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100674150B1 (en) | Heat exchanger | |
RU2267730C2 (en) | Developed heat-exchange surface | |
JPH072959U (en) | Tube immersion type cooling device with fins | |
RU2563946C1 (en) | Heat exchanger | |
US1938588A (en) | Heat exchanger | |
SU1778441A1 (en) | Heating surface | |
RU2006780C1 (en) | Tubular heat exchanger | |
SU1668827A1 (en) | Liquid heater | |
SU1244469A1 (en) | Heat-exchanging element | |
RU93042496A (en) | HEAT EXCHANGE EQUIPMENT | |
KR200363373Y1 (en) | rotating heat exchanger using infrared and heatpipe | |
RU2171439C1 (en) | Tubular heat exchanger | |
SU798467A1 (en) | Heat exchange element | |
SU1740025A1 (en) | Rotary vacuum film evaporator | |
RU2196281C2 (en) | Vertical-tube condenser with film condensation of steam inside tubes | |
SU1605128A1 (en) | Heat-exchange pipe | |
SU612142A1 (en) | Heat-exchanging pipe | |
SU1044945A1 (en) | Heat transferring device | |
RU2355969C2 (en) | Heat exchanger | |
RU2244215C2 (en) | Mazut preheater | |
SU1259091A1 (en) | Heat-exchanging surface | |
SU964412A1 (en) | Shell-and-tube type heat exchanger for three media | |
RU2002125937A (en) | DEVICE INTENDED FOR USE BASICLY AS A CHEMICAL REACTOR OR HEAT EXCHANGER, WITH A THIN PLATE FOR PIPES (OPTIONS) | |
RU2001118241A (en) | HEAT EXCHANGER | |
SU883642A1 (en) | Heat pipe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20071221 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20071221 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140926 |