RU2382973C1 - Single-flow tubular coil - Google Patents
Single-flow tubular coil Download PDFInfo
- Publication number
- RU2382973C1 RU2382973C1 RU2008141936/06A RU2008141936A RU2382973C1 RU 2382973 C1 RU2382973 C1 RU 2382973C1 RU 2008141936/06 A RU2008141936/06 A RU 2008141936/06A RU 2008141936 A RU2008141936 A RU 2008141936A RU 2382973 C1 RU2382973 C1 RU 2382973C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- row
- pipes
- coil
- tubes
- connecting element
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкции трубчатых поверхностей теплопередачи теплообменных устройств для текучих сред под давлением и может быть использовано в нефтяной, химической и других отраслях техники, в частности в нагревателях нефти и нефтяной эмульсии.The invention relates to the construction of tubular heat transfer surfaces of heat exchangers for fluids under pressure and can be used in the oil, chemical and other industries, in particular in oil heaters and oil emulsions.
Известны однопоточные трубчатые змеевики [1, 2], в которых трубы-шпильки соединены приварными крутоизогнутыми двойниками. Минимальное расстояние между осями соседних труб в ряду змеевиков ограничено величиной 1,75d, где d - наружный диаметр труб. Данное обстоятельство сдерживает увеличение площади поверхности труб змеевиков в единице занимаемого ими объема, а также способствует достижению высокой компактности теплообменных устройств.Single-threaded tubular coils are known [1, 2], in which the hairpin tubes are connected by welded, steeply bent twins. The minimum distance between the axes of adjacent pipes in the series of coils is limited to 1.75d, where d is the outer diameter of the pipes. This circumstance restrains the increase in the surface area of the pipes of the coils in the unit of volume occupied by them, and also contributes to the achievement of high compactness of heat exchangers.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является однопоточный трубчатый змеевик, содержащий ряд прямых труб и соединительные элементы на концах труб [3] - прототип.The closest in technical essence to the proposed invention is a single-threaded tubular coil containing a number of straight pipes and connecting elements at the ends of the pipes [3] - prototype.
В известном устройстве, с целью достижения наименьшего расстояния между трубами, они соединены двойником и двумя отводами. Конструкция обеспечивает любое малое расстояние между трубами в плоскости ряда труб. Недостатком змеевика является усложнение конструкции. Наличие дополнительных двух отводов между соседними трубами увеличивает число соединительных сварных швов, что снижает надежность змеевика и повышает его стоимость. Значительно увеличивается габаритный размер ряда труб в направлении, перпендикулярном плоскости ряда.In the known device, in order to achieve the smallest distance between the pipes, they are connected by a double and two branches. The design provides any small distance between the pipes in the plane of the row of pipes. The disadvantage of the coil is the complexity of the design. The presence of two additional bends between adjacent pipes increases the number of connecting welds, which reduces the reliability of the coil and increases its cost. Significantly increases the overall size of the row of pipes in the direction perpendicular to the plane of the row.
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в упрощении конструкции, уменьшении габаритов змеевика, повышении площади поверхности труб в габаритном объеме змеевика.The problem to which the present invention is directed is to simplify the design, reduce the dimensions of the coil, increase the surface area of the pipes in the overall volume of the coil.
Сущность изобретения заключается в том, что в однопоточном трубчатом змеевике, содержащем ряд прямых труб и соединительные элементы на концах труб, соединительный элемент состоит из трубы с отверстиями по ее образующей для ввода в них прямых труб, число отверстий равно числу труб в ряду, в диаметральных плоскостях соединительного элемента установлены диски, образующие со стенкой соединительного элемента отсеки, через которые соединяются полости попарно расположенных труб ряда.The essence of the invention lies in the fact that in a single-threaded tubular coil containing a number of straight pipes and connecting elements at the ends of the pipes, the connecting element consists of a pipe with holes along its generatrix to enter straight pipes, the number of holes is equal to the number of pipes in a row, in diametric disks are arranged on the planes of the connecting element, forming compartments with the wall of the connecting element through which the cavities of the pairwise arranged pipes of the row are connected.
В отличие от известного устройства выполнение соединительного элемента из трубы с отверстиями по ее образующей для ввода в них прямых труб и размещение в диаметральных плоскостях соединительного элемента дисков, образующих со стенкой соединительного элемента отсеки, через которые соединяются полости попарно расположенных труб ряда, позволяет использовать в змеевике, независимо от числа прямых труб в нем, только два соединительных элемента - по одному элементу на противоположных сторонах змеевика. Конструкция змеевика получается значительно проще и технологичнее в изготовлении. Расстояние между трубами может быть уменьшено до минимальных величин, позволяющих обеспечить положение качественного сварного шва в месте стыка прямых труб ряда с соединительным элементом. Это дает возможность уменьшить габариты змеевика и повысить площадь поверхности труб в габаритном объеме змеевика. Диски крепятся в соединительном элементе с помощью сварных заклепок, либо с помощью одного или нескольких стержней, прошивающих диски в осевом направлении. Стержни с дисками крепятся между собой сваркой, концы стержней в концевых участках соединительного элемента закрепляются на его стенках также сваркой.In contrast to the known device, the execution of the connecting element from the pipe with holes along its generatrix for direct pipe entry into them and placement of disks in the diametric planes of the connecting element of the disks forming compartments through the cavities of the connecting element through which the cavities of pairwise arranged row pipes are connected allows to be used in the coil , regardless of the number of straight pipes in it, there are only two connecting elements - one element on opposite sides of the coil. The design of the coil is much simpler and more technologically advanced in manufacture. The distance between the pipes can be reduced to the minimum values, allowing to ensure the position of a high-quality weld at the junction of straight pipes of a row with a connecting element. This makes it possible to reduce the dimensions of the coil and increase the surface area of the pipes in the overall volume of the coil. The disks are fastened in the connecting element using welded rivets, or using one or more rods stitching the disks in the axial direction. The rods with discs are fastened together by welding, the ends of the rods in the end sections of the connecting element are also fixed on its walls by welding.
Возможные кольцевые зазоры между дисками и стенкой соединительного элемента могут приводить к осевым перетокам жидкости из одного отсека в другой, соседний. Однако из-за низкой разности давлений в соседних отсеках, равной потере давления потока в одной петле змеевика, осевые перетоки будут малы и в большинстве нагревательных устройств они не имеют сколь-нибудь существенного значения для работы устройства.Possible annular gaps between the disks and the wall of the connecting element can lead to axial flow of fluid from one compartment to another, adjacent. However, due to the low pressure difference in neighboring compartments, equal to the loss of flow pressure in one loop of the coil, the axial flows will be small and in most heating devices they do not have any significant significance for the operation of the device.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемое устройство соответствует критерию "новизна".A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype shows that the claimed device meets the criterion of "novelty."
Известные технические решения [1, 2] имеют более сложную конструкцию. Это, а также наличие большого числа сварочных швов, обусловливает технологическую сложность изготовления и пониженную надежность.Known technical solutions [1, 2] have a more complex structure. This, as well as the presence of a large number of welds, determines the technological complexity of manufacturing and reduced reliability.
Все это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "существенные отличия".All this allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "significant differences".
На фиг.1 приведен разрез предлагаемого однопоточного трубчатого змеевика; на фиг.2 - часть соединительного элемента.Figure 1 shows a section of the proposed single-threaded tubular coil; figure 2 - part of the connecting element.
Однопоточный трубчатый змеевик содержит ряд прямых труб 1 и соединительные элементы 2 с отверстиями 3 по образующим. В соединительных элементах 2 размещены диски 4. Диски 4 со стенками соединительного элемента 2 образуют отсеки 5, через которые соединяются полости двух рядом расположенных труб 1 ряда.The single-threaded tubular coil contains a number of
Концы труб 1 соединяются с элементами 2 сваркой по линиям стыка. В конструкции змеевика минимизировано количество сварных швов и используются стандартные и унифицированные изделия.The ends of the
Однопоточный трубчатый змеевик работает следующим образом. При подаче, например, слева в соединительный элемент 2 поток жидкости поворачивает на 90° и входит в первую прямую трубу ряда. На выходе из трубы поток поворачивает в отсеке 5 на 180° и входит в следующую прямую трубу ряда. Далее поток последовательно проходит через все отсеки 5 в соединительных элементах 2 и трубах 1 ряда и выходит из змеевика справа.Single-threaded tubular coil operates as follows. When feeding, for example, from the left into the connecting
Преимуществами предлагаемого однопоточного трубчатого змеевика являются:The advantages of the proposed single-threaded tubular coil are:
- конструктивная простота и более простая технология изготовления;- constructive simplicity and simpler manufacturing technology;
- большая площадь поверхности труб, приходящаяся на единицу объема змеевика.- a large surface area of the pipes per unit volume of the coil.
Источники информацииInformation sources
1. Ентус Н.Р., Шарихин В.В. Трубчатые печи в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. М.: Химия, 1987. с.13÷16.1. Entus N.R., Sharikhin V.V. Tube furnaces in the refining and petrochemical industries. M .: Chemistry, 1987.S. 13 ÷ 16.
2. Патент РФ №2256846 С1, М. кл. 22В 7/00. Бюл. №20 от 20.07.2005.2. RF patent No. 2256846 C1, M. cl. 22V 7/00. Bull. No. 20 dated 07/20/2005.
3. Авторское свидетельство СССР №454405, М. кл. F26в 5/10, C10g 9/20. Бюл. №47 от 25.12.1974.3. Copyright certificate of the USSR No. 454405, M. cl. F26in 5/10, C10g 9/20. Bull. No47 on 12/25/1974.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141936/06A RU2382973C1 (en) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | Single-flow tubular coil |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008141936/06A RU2382973C1 (en) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | Single-flow tubular coil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2382973C1 true RU2382973C1 (en) | 2010-02-27 |
Family
ID=42127907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008141936/06A RU2382973C1 (en) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | Single-flow tubular coil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2382973C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2745819C1 (en) * | 2020-09-07 | 2021-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Tubular heater |
RU2747570C1 (en) * | 2020-08-24 | 2021-05-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Multithreaded tubular coil |
RU2748169C1 (en) * | 2020-08-24 | 2021-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Tubular heater |
RU209585U1 (en) * | 2020-09-07 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | MULTIFLOW TUBE COIL |
-
2008
- 2008-10-22 RU RU2008141936/06A patent/RU2382973C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747570C1 (en) * | 2020-08-24 | 2021-05-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Multithreaded tubular coil |
RU2748169C1 (en) * | 2020-08-24 | 2021-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Tubular heater |
RU2745819C1 (en) * | 2020-09-07 | 2021-04-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Tubular heater |
RU209585U1 (en) * | 2020-09-07 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | MULTIFLOW TUBE COIL |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20230077459A1 (en) | Spiral tube heat exchanger | |
US20150300746A1 (en) | Heat exchanger tube and heat exchanger employing the same | |
EP2981780B1 (en) | Plate heat exchanger and method for constructing multiple passes in the plate heat exchanger | |
CN107532868B (en) | Tank structure of heat exchanger and method for manufacturing same | |
RU2382973C1 (en) | Single-flow tubular coil | |
US20130228321A1 (en) | Nested Helical Fin Tube Coil and Associated Manufacturing Methods | |
EP2351979B1 (en) | Heat Exchanger comprising three concentric tubes | |
RU2684688C2 (en) | Shell and tube heat exchanger, package of pipes for shell and tube heat exchanger, component of the pipe of pipes, application of shell and tube heat exchanger (options) | |
JP2005127684A (en) | Double tube type heat exchanger | |
JP5288169B2 (en) | Heat exchanger and water heater | |
WO2019160521A1 (en) | Spiral heat exchanger | |
JP2012007773A (en) | Heat exchanger | |
US9316409B2 (en) | Heat exchanger including waste heat recovery | |
KR101321989B1 (en) | A fin heat exchanger by heat transfer between spiral channel and double pipe | |
WO2015107970A1 (en) | Heat transfer tube for heat exchanger and heat exchanger | |
JP2005147567A (en) | Double pipe type heat exchanger | |
KR102010156B1 (en) | shell in a shell and plate heat exchanger, and shell and plate heat exchanger having the same | |
KR101837087B1 (en) | Curved surface micro-channel heat exchanger and the method of manufacturing the same | |
RU209585U1 (en) | MULTIFLOW TUBE COIL | |
US10330340B2 (en) | Alternative coil for fired process heater | |
KR20130117898A (en) | Heat exchange pipe and heat exchanger having the same | |
RU2739962C2 (en) | Radial-tube cross flow heat-mass exchange apparatus | |
JP2010276319A (en) | Heat exchanger | |
JP2007225192A (en) | Heat exchanger | |
JP6254364B2 (en) | Heat exchanger for heat pump water heater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101023 |