RU2473034C1 - Heat exchanger (versions) - Google Patents

Heat exchanger (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2473034C1
RU2473034C1 RU2011135588/06A RU2011135588A RU2473034C1 RU 2473034 C1 RU2473034 C1 RU 2473034C1 RU 2011135588/06 A RU2011135588/06 A RU 2011135588/06A RU 2011135588 A RU2011135588 A RU 2011135588A RU 2473034 C1 RU2473034 C1 RU 2473034C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchanger
pipes
matrix
holes
exchanger according
Prior art date
Application number
RU2011135588/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Антон Борисович Платонов
Original Assignee
Антон Борисович Платонов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Антон Борисович Платонов filed Critical Антон Борисович Платонов
Priority to RU2011135588/06A priority Critical patent/RU2473034C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2473034C1 publication Critical patent/RU2473034C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: instrument making.
SUBSTANCE: in a heat exchanger comprising fixed heat exchange pipes connected to supply and drain nozzles, pipes are installed in pipe walls closed with covers with holes for connection with supply and drain nozzles accordingly, at the same time between each pipe wall and the appropriate cover there are additional matrices with through holes, forming inner channels that connect at least one pair of pipes to each other and also to holes matching with holes in covers.
EFFECT: development of a split structure of a heat exchanger of coil type, lower labour intensiveness of heat exchanger production with simultaneous provision of the possibility for mechanical cleaning of inner surfaces of heat exchange pipes from scale and suspended matter deposits, higher reliability and service life.
25 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области теплообменной техники и может быть использовано в системах охлаждения электрических машин и трансформаторов, а также в системах отопления и вентиляции производственных и бытовых помещений. Наиболее эффективное использование данного изобретения возможно в тех теплообменниках, в которых количество теплообменных труб равно или близко к количеству ходов теплообменной среды, протекающей внутри них, то есть в теплообменниках змеевикового типа.The invention relates to the field of heat transfer technology and can be used in cooling systems of electric machines and transformers, as well as in heating and ventilation systems of industrial and domestic premises. The most effective use of this invention is possible in those heat exchangers in which the number of heat transfer tubes is equal to or close to the number of strokes of the heat transfer medium flowing inside them, that is, in coil heat exchangers.

Известны теплообменники, поверхности нагрева которых выполнены в виде непрерывного трубопровода, изогнутого в форме плоского змеевика и имеющего наружное поперечное оребрение из ленты нужной высоты и толщины с постоянным шагом ребер в основании на прямолинейном участке трубы, при этом на участках изгиба змеевика ребра выполнены меньшей высоты (US №2868515).Heat exchangers are known, the heating surfaces of which are made in the form of a continuous pipeline, bent in the form of a flat coil and having an external transverse ribbing from a tape of the desired height and thickness with a constant pitch of the ribs at the base on a straight pipe section, while at the bending sections of the coil, the ribs are made of lower height ( US No. 2868515).

Изготовление такого теплообменника связано с большими технологическими трудностями (изгиб трубы с оребрением). В процессе эксплуатации отсутствует возможность проведения ремонта змеевика, в частности невозможно осуществлять механическую очистку внутренних поверхностей от накипи и взвесевых отложений, присутствующих в теплообменной среде в реальных условиях эксплуатации.The manufacture of such a heat exchanger is associated with great technological difficulties (pipe bending with fins). During operation, there is no possibility of repairing the coil; in particular, it is impossible to mechanically clean the internal surfaces of scale and suspended sediments present in the heat transfer medium under real operating conditions.

Известна конструкция теплообменника, в котором змеевик изготавливают из нескольких частей предварительно оребренных прямых труб, концы которых оставляют свободными от ребер, путем выполнения гиба (или гибов) на первый отруб, приварки к ее концу встык очередной прямой трубы, зачистки стыка от внутреннего нагара, последующее выполнение гибов на присоединяемой части и последовательное повторение указанных операций с каждой присоединяемой трубой до полного изготовления змеевика или заданной его части (RU №2061945 C1).A known design of a heat exchanger, in which the coil is made of several parts of pre-finned straight pipes, the ends of which are left free from ribs, by bending (or bending) to the first cut, welding another straight pipe to the end of it, welding the joint from the inner soot, subsequent performing bends on the connected part and the sequential repetition of these operations with each connected pipe until the coil is completely manufactured or its predetermined part (RU No. 2061945 C1).

Такие змеевиковые теплообменники более технологичны, однако их также невозможно ремонтировать, очищать внутреннюю поверхность змеевика или восстанавливать на ней защиту от коррозии.Such coil heat exchangers are more technologically advanced, but it is also impossible to repair, clean the inner surface of the coil or restore corrosion protection on it.

Известен теплообменник змеевикового типа, содержащий расположенные вертикально входную и выходную камеры (полости с элементами для подвода и отвода среды), теплоотдающие элементы, выполненные в виде труб со спирально-накатным или спирально-навивным оребрением, размещенным поперечными рядами на их наружной поверхности, и выполненных из материала с высоким коэффициентом теплопроводности, опирающихся на специальные гребенки, которые приварены к уголкам, а также содержащие отводы и калачи оребренных труб, выполненные гладкими и закрытые дефлекторами (RU №30960 U1).Known coil type heat exchanger containing vertically located inlet and outlet chambers (cavities with elements for supplying and discharging the medium), heat-releasing elements made in the form of pipes with spiral-rolled or spiral-wound fins, placed in transverse rows on their outer surface, and made from a material with a high coefficient of thermal conductivity, based on special combs that are welded to the corners, as well as containing bends and fins of finned tubes, made smooth and closed deflectors (RU No. 30960 U1).

Недостатками известной секции оребренной змеевиковой являются:The disadvantages of the known section of the finned coil are:

- высокая трудоемкость ее производства, обусловленная ее конструкцией, связанная с трудностью организации автоматизированного процесса сварки (спайки) калачей и отводов с оребренными трубами;- the high complexity of its production, due to its design, associated with the difficulty of organizing an automated process of welding (soldering) of kalach and branches with finned tubes;

- в процессе эксплуатации отсутствует возможность проведения ремонта секции, связанного с ее разбором, затем механической очисткой внутренних поверхностей оребренных труб от накипи и взвесевых отложений, присутствующих в теплообменной среде в реальных условиях эксплуатации;- during operation, it is not possible to repair the section associated with its analysis, then by mechanical cleaning of the inner surfaces of the finned tubes from scale and suspended sediments present in the heat transfer medium under real operating conditions;

- в процессе эксплуатации отсутствует возможность восстановления внутренней защиты секции от коррозии.- during operation, there is no possibility of restoring the internal protection of the section from corrosion.

Таким образом, все известные конструкции змеевиковых теплообменников при высоком уровне отбора тепла за счет обеспечения движения охлаждаемой среды по змеевику имеют один существенный недостаток: невозможно осуществить механическую очистку внутренних поверхностей змеевиковых теплообменных труб от накипи и взвесовых отложений, т.к. конструкция неразборная.Thus, all known designs of coil heat exchangers with a high level of heat extraction due to the movement of the cooled medium along the coil have one significant drawback: it is impossible to mechanically clean the inner surfaces of the coil heat exchanger pipes from scale and suspended sediments, because the design is not folding.

Кроме того, изготовление теплообменников змеевикового типа обычно связано с необходимостью использования гибки, сварки и др. довольно трудоемких операций.In addition, the manufacture of coil-type heat exchangers is usually associated with the need to use bending, welding, and other rather labor-intensive operations.

Техническая задача: создание разборной конструкции теплообменника змеевикового типа.Technical task: the creation of a collapsible design of a coil type heat exchanger.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является создание разборной конструкции теплообменника змеевикового типа, которая обеспечивает снижение трудоемкости производства теплообменника при одновременном обеспечении возможности механической очистки внутренних поверхностей теплообменных труб от накипи и взвесевых отложений, восстановления внутренней защиты от коррозии, а также повышение надежности и срока эксплуатации.The technical result achieved by the present invention is the creation of a collapsible design of a coil type heat exchanger, which reduces the complexity of the heat exchanger production while providing the possibility of mechanical cleaning of the inner surfaces of the heat exchanger tubes from scale and suspended deposits, restoration of internal corrosion protection, as well as increased reliability and service life .

Для достижения указанного результата в теплообменнике по первому варианту выполнения, содержащем закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, согласно изобретению трубы установлены в трубных стенках, закрытых крышками с отверстиями для соединения с подводящим и отводящим патрубками соответственно, при этом между каждой трубной стенкой и крышкой установлены дополнительные плоские матрицы со сквозными отверстиями, образующими внутренние каналы, связывающие, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также с отверстиями, совпадающими с отверстиями в крышках.To achieve this result in the heat exchanger according to the first embodiment, comprising fixed heat exchangers connected to the inlet and outlet pipes, according to the invention, the pipes are installed in the pipe walls, closed by caps with openings for connecting to the inlet and outlet pipes, respectively, between each pipe wall and a cover, additional flat matrices are installed with through holes forming internal channels connecting at least one pair of pipes between themselves oh, and also with holes matching the holes in the covers.

Каждая матрица с одной или с двух сторон закрыта герметичными прокладками, внутренняя из которых снабжена отверстиями, идентичными отверстиям трубной стенки, а наружная снабжена отверстиями, совпадающими с отверстиями крышки.Each matrix is closed on one or both sides by hermetic gaskets, the inner of which is provided with holes identical to the openings of the tube wall, and the outer one is equipped with openings matching the openings of the cover.

При этом форма и размеры отверстий в матрице могут выбираться исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды, матрица выполнена из металла, сплава или неметаллического материала. С каждой из сторон теплообменника может быть послойно установлено более одной матрицы. Матрица и крышка могут быть неразъемно соединены друг с другом. Матрица и трубная стенка также могут быть неразъемно соединены друг с другом.In this case, the shape and size of the holes in the matrix can be selected based on the condition of equal channel cross-section along the entire path of the heat transfer medium, the matrix is made of metal, alloy or non-metallic material. On each side of the heat exchanger, more than one matrix can be installed in layers. The matrix and the cover can be inseparably connected to each other. The matrix and the tube wall can also be permanently connected to each other.

Во втором варианте выполнения теплообменника, содержащего закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, трубы установлены в трубных стенках, при этом к каждой трубной стенке примыкает матрица с внутренними каналами, связывающими, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также со сквозным отверстием, совпадающими с отверстием соответствующего патрубка.In the second embodiment, a heat exchanger comprising fixed heat exchanger pipes connected to the inlet and outlet pipes, the pipes are installed in the pipe walls, with each matrix wall adjacent to the matrix with internal channels connecting at least one pair of pipes to each other, and with a through hole matching the hole of the corresponding pipe.

Между трубной стенкой и матрицей установлена герметичная прокладка с отверстиями, совпадающими с отверстиями трубной стенки.A sealed gasket is installed between the pipe wall and the matrix with holes matching the holes of the pipe wall.

Форма и размеры отверстий в матрице выбираются исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды. Матрица может быть выполнена из металла, сплава или неметаллического материала. С каждой из сторон теплообменника может быть послойно установлено более одной матрицы. Матрица и трубная стенка могут быть неразъемно соединены друг с другом.The shape and size of the holes in the matrix are selected based on the condition of equality of the channel cross section along the entire path of the heat transfer medium. The matrix may be made of metal, alloy or non-metallic material. On each side of the heat exchanger, more than one matrix can be installed in layers. The matrix and the tube wall can be inseparably connected to each other.

В третьем варианте выполнения в теплообменнике, содержащем закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, трубы установлены в трубных стенках, при этом в трубных стенках с внешней стороны выполнены внутренние каналы, связывающие, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также сквозное отверстие, совпадающее с отверстием соответствующего патрубка.In a third embodiment, in a heat exchanger containing fixed heat exchanger pipes connected to the inlet and outlet pipes, the pipes are installed in the pipe walls, while the inner channels are made in the pipe walls from the outside, connecting at least one pair of pipes to each other, and also a through hole matching the hole of the corresponding pipe.

Форма и размеры каналов в трубной стенке выбираются исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды. Трубная стенка выполнена из металла, сплава или неметаллического материала.The shape and dimensions of the channels in the tube wall are selected based on the condition of equality of the channel cross section along the entire route of the heat transfer medium. The pipe wall is made of metal, alloy or non-metallic material.

Кроме того, трубы могут быть выполнены оребренными, в каждом из ходов теплообменника может быть использовано более одной теплообменной трубы, а количество теплообменных труб в разных ходах теплообменника может отличаться.In addition, the pipes can be made finned, in each of the strokes of the heat exchanger more than one heat exchanger can be used, and the number of heat exchangers in different strokes of the heat exchanger may differ.

Таким образом, при креплении теплообменных труб, в том числе оребренных, с помощью обычных трубных стенок со сквозными отверстиями за счет использования специальных матриц, выполняющих функцию необходимой связи друг с другом теплообменных труб, то есть изменяющих направление течения теплообменной среды из одной или нескольких труб на противоположное также в одной или нескольких трубах, обеспечивается решение поставленной задачи.Thus, when fastening heat-exchange pipes, including finned ones, using ordinary pipe walls with through holes through the use of special matrices that perform the function of the necessary connection of heat-exchange pipes to each other, that is, changing the direction of flow of the heat-transfer medium from one or more pipes to the opposite also in one or more pipes, a solution to the problem is provided.

Месторасположение отверстий выбирается исходя из необходимости создания каналов между трубной стенкой и крышкой для протока первой теплообменной среды по теплообменным трубам от входного патрубка к выходному, во встречном направлении по отношению к потоку второй теплообменной среды, движущейся в межреберном пространстве теплообменных труб, при этом форма и размеры отверстий выбираются исходя из необходимости создания по возможности равного сечения канала следования первой теплообменной среды по пути от входного патрубка, проточному каналу в матрице, теплообменной трубе, и так далее до выходного патрубка.The location of the holes is selected on the basis of the need to create channels between the pipe wall and the cover for the flow of the first heat transfer medium through the heat exchange pipes from the inlet to the outlet, in the opposite direction with respect to the flow of the second heat transfer medium moving in the intercostal space of the heat exchange pipes, with the shape and dimensions holes are selected on the basis of the need to create as even as possible a cross-section of the channel following the first heat-transfer medium along the path from the inlet pipe y channel in the matrix, the heat exchange tube, and so on to the outlet.

Герметичные прокладки исключают возможность утечек и обеспечивают перераспределение потока в нужном объеме и в нужном направлении.Sealed gaskets eliminate the possibility of leaks and provide redistribution of flow in the right volume and in the right direction.

Конструкции становится разборной, в результате чего обеспечивается возможность очистки теплообменных труб и восстановления защитного покрытия. Кроме того, значительно упрощается процедура сборки-разборки теплообменника.The structure becomes collapsible, as a result of which it is possible to clean the heat exchange pipes and restore the protective coating. In addition, the assembly-disassembling procedure of the heat exchanger is greatly simplified.

Матрицы могут меняться, что позволяет в зависимости от потребностей потребителя изменять технические характеристики теплообменника.Matrices can change, which allows depending on the needs of the consumer to change the technical characteristics of the heat exchanger.

Матрицы могут быть легко изготовлены штамповкой, плазменной резкой или другим способом.Matrices can be easily manufactured by stamping, plasma cutting, or in another way.

Сущность изобретения поясняется фиг.1, на которой показан теплообменник, одна из сторон которого находится в разобранном состоянии.The invention is illustrated in figure 1, which shows a heat exchanger, one of the sides of which is in a disassembled state.

Теплообменник по варианту 1 содержит трубные стенки 1 и 2, теплообменные оребренные трубы 3, закрепленные с обоих концов в трубных стенках 1 и 2 с помощью сварки (пайки или вальцовки), крышки 4 и 5, входной и выходной патрубки 6 и 7, закрепленные на крышке 4, рамы 8 и 9, соединяющие трубные стенки 1 и 2, матрицы 10 и 11, герметизирующие прокладки 12, 13, 14 и 15.The heat exchanger according to option 1 contains pipe walls 1 and 2, heat exchange finned tubes 3, fixed at both ends in pipe walls 1 and 2 by welding (soldering or rolling), covers 4 and 5, inlet and outlet pipes 6 and 7, mounted on cover 4, frames 8 and 9, connecting pipe walls 1 and 2, matrices 10 and 11, sealing gaskets 12, 13, 14 and 15.

В собранном виде крышка 4, герметизирующая прокладка 12, матрица 10, герметизирующая прокладка 13, трубная стенка 1 герметично соединены между собой болтовым соединением 16. Аналогичным образом соединены крышка 5, герметизирующая прокладка 15, матрица 11, герметизирующая прокладка 14 и трубная стенка 2.The assembled cover 4, the sealing gasket 12, the matrix 10, the sealing gasket 13, the pipe wall 1 are hermetically connected to each other by a bolt connection 16. The cover 5, the sealing gasket 15, the matrix 11, the sealing gasket 14 and the pipe wall 2 are similarly connected.

Внутренняя герметичная прокладка 13 снабжена отверстиями, идентичными отверстиям трубной стенки 1, а наружная герметичная прокладка 12 снабжена отверстиями, совпадающими с отверстиями крышки 4.The inner sealed gasket 13 is provided with holes identical to the holes of the pipe wall 1, and the outer sealed gasket 12 is provided with holes matching the holes of the cover 4.

При этом форма и размеры отверстий в матрице 10 выбираются исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды.In this case, the shape and size of the holes in the matrix 10 are selected based on the condition of equality of the channel cross section along the entire path of the heat transfer medium.

Матрица 10 выполнена из стали, но возможно выполнение из других материалов, например из меди и ее сплавов, а также из термоустойчивых пластических материалов.The matrix 10 is made of steel, but it is possible to make it from other materials, for example, from copper and its alloys, as well as from heat-resistant plastic materials.

В приведенном на чертеже теплообменнике с каждой стороны установлено по одной матрице 10. Однако возможна установка комплекта матриц 10 (две и более), что обеспечивает возможность задания необходимого характера движения теплообменной среды.In the heat exchanger shown in the drawing, one matrix 10 is installed on each side. However, it is possible to install a set of matrices 10 (two or more), which makes it possible to set the necessary character of movement of the heat transfer medium.

В приведенном примере конкретного выполнения матрица 10 (11) и крышка 4 (5) соединены друг с другом посредством болтового соединения 16, Однако возможно их неразъемное соединение друг с другом, например, посредством сварки, пайки и др. В этом случае герметизирующей прокладки 12 (15) между ними нет.In the given example of a specific embodiment, the matrix 10 (11) and the cover 4 (5) are connected to each other by means of a bolted connection 16, however, they can be permanently connected to each other, for example, by welding, soldering, etc. In this case, the sealing strip 12 ( 15) there is no between them.

Аналогичным образом матрица 10 (11) и соответствующая трубная стенка 1 (2) могут быть неразъемно соединены друг с другом, потребность в герметизирующей прокладке между ними отпадает.Similarly, the matrix 10 (11) and the corresponding pipe wall 1 (2) can be permanently connected to each other, the need for a sealing gasket between them disappears.

Форма и размеры отверстий в матрице выбираются исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды.The shape and size of the holes in the matrix are selected based on the condition of equality of the channel cross section along the entire path of the heat transfer medium.

Кроме того, в каждом из ходов теплообменника может использоваться по одной или более теплообменных труб, а количество теплообменных труб в разных ходах теплообменника может отличаться.In addition, in each of the strokes of the heat exchanger, one or more heat exchanger tubes may be used, and the number of heat exchanger tubes in different strokes of the heat exchanger may differ.

Во втором варианте выполнения теплообменник выполнен сходным образом (не показан). Он содержит аналогичные вышеописанным трубные стенки, закрепленные в них теплообменные трубы (оребренные или нет), связанные с подводящим и отводящим патрубками.In the second embodiment, the heat exchanger is made in a similar manner (not shown). It contains similar to the above-described pipe walls, heat exchange pipes fixed in them (finned or not), connected with the inlet and outlet pipes.

При этом к каждой трубной стенке через герметизирующую перемычку примыкает матрица с внутренними каналами, связывающие, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также со сквозным отверстием, совпадающим с отверстием соответствующего патрубка. Однако в отличие от варианта 1 матрица выполнена за одно целое с крышкой. За счет такого выполнения каналы в матрице получаются закрытыми (внутренними). Необходимость в наружной (внешней) герметизирующей прокладке отпадает. Такую матрицу сложнее изготовить по сравнению с составной, но она также обеспечивает достижение указанного технического результата.At the same time, a matrix with internal channels adjoining at least one pair of pipes to each other, as well as with a through hole matching the opening of the corresponding pipe, is adjacent to each pipe wall through a sealing jumper. However, unlike option 1, the matrix is made in one piece with the cover. Due to this embodiment, the channels in the matrix are closed (internal). The need for an external (external) sealing gasket disappears. Such a matrix is more difficult to manufacture in comparison with a composite, but it also ensures the achievement of the specified technical result.

Все остальные конструктивные признаки совпадают с признаками теплообменника по первому варианту.All other design features coincide with those of the heat exchanger according to the first embodiment.

Между трубной стенкой и матрицей установлена герметичная прокладка с отверстиями, совпадающими с отверстиями трубной стенки.A sealed gasket is installed between the pipe wall and the matrix with holes matching the holes of the pipe wall.

Форма и размеры отверстий в матрице выбираются исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды. Матрица может быть выполнена из металла, сплава или неметаллического материала. С каждой из сторон теплообменника может быть послойно установлено более одной матрицы. Матрица и трубная стенка могут быть неразъемно соединены друг с другом.The shape and size of the holes in the matrix are selected based on the condition of equality of the channel cross section along the entire path of the heat transfer medium. The matrix may be made of metal, alloy or non-metallic material. On each side of the heat exchanger, more than one matrix can be installed in layers. The matrix and the tube wall can be inseparably connected to each other.

Кроме того, трубы могут быть выполнены оребренными, в каждом из ходов теплообменника может быть использовано более одной теплообменной трубы, а количество теплообменных труб в разных ходах теплообменника может отличаться.In addition, the pipes can be made finned, in each of the strokes of the heat exchanger more than one heat exchanger can be used, and the number of heat exchangers in different strokes of the heat exchanger may differ.

В теплообменнике по третьему варианту матрица выполнена в виде единой детали с трубной стенкой. Такой теплообменник (не показан) содержит закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, трубы установлены в трубных стенках, при этом в трубных стенках с внешней стороны выполнены внутренние каналы, связывающие, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также сквозное отверстие, совпадающее с отверстием соответствующего патрубка.In the heat exchanger according to the third embodiment, the matrix is made in the form of a single part with a tube wall. Such a heat exchanger (not shown) contains fixed heat exchange pipes connected to the inlet and outlet pipes, the pipes are installed in the pipe walls, while the inner walls are made in the pipe walls from the outside, connecting at least one pair of pipes to each other, and a through hole matching the hole of the corresponding nozzle.

Остальные конструктивные признаки теплообменника по варианту 3 совпадают с признаками теплообменника по варианту 1.The remaining design features of the heat exchanger according to option 3 coincide with the signs of the heat exchanger according to option 1.

Форма и размеры каналов в трубной стенке выбираются исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды. Трубная стенка может быть выполнена из металла, сплава или неметаллического материала.The shape and dimensions of the channels in the tube wall are selected based on the condition of equality of the channel cross section along the entire route of the heat transfer medium. The tube wall may be made of metal, alloy or non-metallic material.

Кроме того, трубы могут быть выполнены оребренными, в каждом из ходов теплообменника может быть использовано более одной теплообменной трубы, а количество теплообменных труб в разных ходах теплообменника может отличаться.In addition, the pipes can be made finned, in each of the strokes of the heat exchanger more than one heat exchanger can be used, and the number of heat exchangers in different strokes of the heat exchanger may differ.

Теплообменник в собранном виде работает следующим образом:The assembled heat exchanger works as follows:

В процессе работы теплообменника происходит непрерывный теплообмен между первой теплообменной средой, протекающей внутри теплообменных труб 3, и второй, движущейся в их межреберном пространстве.In the process of operation of the heat exchanger, continuous heat exchange occurs between the first heat exchange medium flowing inside the heat exchange tubes 3 and the second moving in their intercostal space.

Первая теплообменная среда поступает во входной патрубок 6, протекает через отверстие в герметизирующей прокладке 12, отверстие в матрице 10, отверстие в герметизирующей прокладке 13, поступает в теплообменную трубу 3, далее через соединяющий с другой теплообменной трубой канал, образованный отверстием в матрице 11, ограниченный с двух других противоположных сторон трубной стенкой 2 и крышкой 5, далее процесс повторяется до выходного патрубка 7. Вторая теплообменная среда поступает в межреберное пространство теплообменных труб по каналу, образованному трубными стенками 1 и 2, рамами 8 и 9, в поперечном направлении к теплообменным трубам, навстречу направлению движения первого теплоносителя.The first heat transfer medium enters the inlet pipe 6, flows through the hole in the sealing gasket 12, the hole in the matrix 10, the hole in the sealing gasket 13, enters the heat exchange pipe 3, then through the channel connecting with the other heat exchange pipe formed by the hole in the matrix 11, limited from two other opposite sides of the pipe wall 2 and the cover 5, then the process is repeated until the outlet pipe 7. The second heat transfer medium enters the intercostal space of the heat exchange pipes through the channel, ar Call pipe walls 1 and 2, the frames 8 and 9 in the transverse direction to the heat exchange tubes against the direction of movement of the first coolant.

При необходимости конструкция разбирается, трубы, поскольку они выполнены прямолинейными, легко чистятся. Открытые каналы в матрице (варианты 1 и 3) также легко очищаются. В варианте 2 каналы в матрице закрыты, но благодаря незначительной толщине матрице, они тоже доступны для чистки.If necessary, the structure is disassembled, the pipes, since they are made rectilinear, are easy to clean. Open channels in the matrix (options 1 and 3) are also easily cleaned. In option 2, the channels in the matrix are closed, but due to the insignificant thickness of the matrix, they are also available for cleaning.

На внутренние поверхности труб и матриц наносится новое или восстанавливается существовавшее ранее защитное покрытие от коррозии.A new or previously existing corrosion protection coating is applied to the inner surfaces of the pipes and dies.

При необходимости матрица может быть заменена на другую.If necessary, the matrix can be replaced by another.

После этого производят сборку теплообменника.After this, the heat exchanger is assembled.

Claims (25)

1. Теплообменник, содержащий закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, отличающийся тем, что трубы установлены в трубных стенках, закрытых крышками с отверстиями для соединения с подводящим и отводящим патрубками соответственно, при этом между каждой трубной стенкой и соответствующей крышкой установлены дополнительные матрицы со сквозными отверстиями, образующими внутренние каналы, связывающие, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также с отверстиями, совпадающими с отверстиями в крышках.1. A heat exchanger containing fixed heat exchanger pipes associated with the inlet and outlet pipes, characterized in that the pipes are installed in the pipe walls, closed by caps with holes for connecting to the inlet and outlet pipes, respectively, while additional pipes are installed between each pipe wall and the corresponding cap matrices with through holes forming internal channels connecting at least one pair of pipes to each other, as well as with holes matching the holes in the cover . 2. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что каждая матрица с одной или с двух сторон закрыта герметичной прокладкой, при этом внутренняя прокладка снабжена отверстиями, совпадающими с отверстиями трубной стенки, а наружная снабжена отверстиями, совпадающими с отверстиями в крышке.2. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that each matrix is closed on one or both sides by a sealed gasket, while the inner gasket is provided with holes matching the holes of the pipe wall, and the outer one is equipped with holes matching the holes in the cover. 3. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что форма и размеры отверстий в матрице выбираются, исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды.3. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the shape and size of the holes in the matrix are selected based on the condition that the channel cross section is equal along the entire path of the heat transfer medium. 4. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что матрица выполнена из металла, сплава или неметаллического материала.4. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the matrix is made of metal, alloy or non-metallic material. 5. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что с каждой из сторон теплообменника послойно установлено более одной матрицы.5. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that more than one matrix is installed in layers on each side of the heat exchanger. 6. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что трубы выполнены оребренными.6. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the pipes are made of finned. 7. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что матрица и крышка неразъемно соединены друг с другом.7. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the matrix and the cover are inseparably connected to each other. 8. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что матрица и трубная стенка неразъемно соединены друг с другом.8. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the matrix and the tube wall are inseparably connected to each other. 9. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что в каждом из ходов теплообменника использовано более одной теплообменной трубы.9. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that in each of the moves of the heat exchanger more than one heat exchanger pipe is used. 10. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что количество теплообменных труб в разных ходах теплообменника отличается.10. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the number of heat exchanger tubes in different strokes of the heat exchanger is different. 11. Теплообменник, содержащий закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, отличающийся тем, что трубы установлены в трубных стенках, при этом к каждой трубной стенке примыкает матрица с внутренними каналами, связывающими, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также со сквозным отверстием, совпадающим с отверстием соответствующего патрубка.11. A heat exchanger containing fixed heat exchanger pipes connected to the inlet and outlet pipes, characterized in that the pipes are installed in the pipe walls, while each pipe wall is adjacent to the matrix with internal channels connecting at least one pair of pipes to each other, as well as with a through hole matching the hole of the corresponding pipe. 12. Теплообменник по п.11, отличающийся тем, что между трубной стенкой и матрицей установлена герметичная прокладка с отверстиями, совпадающими с отверстиями трубной стенки.12. The heat exchanger according to claim 11, characterized in that between the pipe wall and the matrix there is a sealed gasket with holes matching the holes of the pipe wall. 13. Теплообменник по п.11, отличающийся тем, что форма и размеры отверстий в матрице выбираются, исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды.13. The heat exchanger according to claim 11, characterized in that the shape and size of the holes in the matrix are selected on the basis of the condition that the channel cross section is equal along the entire path of the heat transfer medium. 14. Теплообменник по п.11, отличающийся тем, что матрица выполнена из металла, сплава или неметаллического материала.14. The heat exchanger according to claim 11, characterized in that the matrix is made of metal, alloy or non-metallic material. 15. Теплообменник по п.11, отличающийся тем, что с каждой из сторон теплообменника послойно установлено более одной матрицы.15. The heat exchanger according to claim 11, characterized in that more than one matrix is installed in layers on each side of the heat exchanger. 16. Теплообменник по п.11, отличающийся тем, что трубы выполнены оребренными.16. The heat exchanger according to claim 11, characterized in that the pipes are made of finned. 17. Теплообменник по п.11, отличающийся тем, что матрица и трубная стенка неразъемно соединены друг с другом.17. The heat exchanger according to claim 11, characterized in that the matrix and the tube wall are inseparably connected to each other. 18. Теплообменник по п.11, отличающийся тем, что в каждом из ходов теплообменника использовано более одной теплообменной трубы.18. The heat exchanger according to claim 11, characterized in that in each of the moves of the heat exchanger more than one heat exchanger pipe is used. 19. Теплообменник по п.1, отличающийся тем, что количество теплообменных труб в разных ходах теплообменника отличается.19. The heat exchanger according to claim 1, characterized in that the number of heat exchanger tubes in different strokes of the heat exchanger is different. 20. Теплообменник, содержащий закрепленные теплообменные трубы, связанные с подводящим и отводящим патрубками, отличающийся тем, что трубы установлены в трубных стенках, при этом в трубных стенках с внешней стороны выполнены внутренние каналы, связывающие, по крайней мере, одну пару труб между собой, а также сквозное отверстие, совпадающее с отверстием соответствующего патрубка.20. A heat exchanger containing fixed heat exchanger pipes associated with the inlet and outlet pipes, characterized in that the pipes are installed in the pipe walls, while the inner walls are made in the pipe walls from the outside, connecting at least one pair of pipes to each other, as well as a through hole matching the hole of the corresponding pipe. 21. Теплообменник по п.20, отличающийся тем, что форма и размеры каналов в матрице выбираются, исходя из условия равенства сечения канала по всему пути следования теплообменной среды.21. The heat exchanger according to claim 20, characterized in that the shape and dimensions of the channels in the matrix are selected based on the condition that the channel cross section is equal along the entire path of the heat transfer medium. 22. Теплообменник по п.20, отличающийся тем, что матрица выполнена из металла, сплава или неметаллического материала.22. The heat exchanger according to claim 20, characterized in that the matrix is made of metal, alloy or non-metallic material. 23. Теплообменник по п.20, отличающийся тем, что трубы выполнены оребренными.23. The heat exchanger according to claim 20, characterized in that the pipes are made of finned. 24. Теплообменник по п.20, отличающийся тем, что в каждом из ходов теплообменника использовано более одной теплообменной трубы.24. The heat exchanger according to claim 20, characterized in that in each of the moves of the heat exchanger more than one heat exchanger pipe is used. 25. Теплообменник по п.20, отличающийся тем, что количество теплообменных труб в разных ходах теплообменника отличается. 25. The heat exchanger according to claim 20, characterized in that the number of heat exchanger tubes in different strokes of the heat exchanger is different.
RU2011135588/06A 2011-08-25 2011-08-25 Heat exchanger (versions) RU2473034C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011135588/06A RU2473034C1 (en) 2011-08-25 2011-08-25 Heat exchanger (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011135588/06A RU2473034C1 (en) 2011-08-25 2011-08-25 Heat exchanger (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2473034C1 true RU2473034C1 (en) 2013-01-20

Family

ID=48806616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011135588/06A RU2473034C1 (en) 2011-08-25 2011-08-25 Heat exchanger (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2473034C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197309U1 (en) * 2019-11-12 2020-04-21 Роберт Овсепович Петросян Dismountable heat exchanger with tubes

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2868515A (en) * 1955-11-25 1959-01-13 Carrler Corp Heat exchanger construction
GB1363200A (en) * 1971-10-01 1974-08-14 Amana Refrigeration Inc Heat exchange system
RU2061945C1 (en) * 1993-01-20 1996-06-10 Акционерное общество - Совместное предприятие "Подольский машиностроительный завод" Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes
RU30960U1 (en) * 2003-03-25 2003-07-10 Открытое акционерное общество "Калориферный завод" Coiled fin section

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2868515A (en) * 1955-11-25 1959-01-13 Carrler Corp Heat exchanger construction
GB1363200A (en) * 1971-10-01 1974-08-14 Amana Refrigeration Inc Heat exchange system
RU2061945C1 (en) * 1993-01-20 1996-06-10 Акционерное общество - Совместное предприятие "Подольский машиностроительный завод" Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes
RU30960U1 (en) * 2003-03-25 2003-07-10 Открытое акционерное общество "Калориферный завод" Coiled fin section

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197309U1 (en) * 2019-11-12 2020-04-21 Роберт Овсепович Петросян Dismountable heat exchanger with tubes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2917550B1 (en) Heat exchange device for exchanging heat between fluids
US20210285727A1 (en) Cross-flow heat exchanger systems and methods for fabrication thereof
CN103629952A (en) Tubular heat exchanger, method for manufacturing tubular heat exchanger and heat exchange equipment
CN102288053B (en) Shell and tube sewage heat exchanger
KR101710088B1 (en) Coil and heat exchanger with the same
JP2008144997A (en) Pressure-proof heat exchanger
CN103134368A (en) Finned tube and heat exchanger and manufacturing method of heat exchanger
RU2473034C1 (en) Heat exchanger (versions)
RU118412U1 (en) HEAT EXCHANGER (OPTIONS)
CN108779967B (en) Heat exchanger
WO2015020047A1 (en) Heat exchanger
MX2014007701A (en) Cooling radiator having liquid cooling.
CN104315909B (en) Asymmetric phase-change heat-exchanger
CN203011212U (en) Finned pipe and heat exchanger
CN105180684A (en) Multi-runner shell and tube heat exchanger and heat exchange method
CN219121157U (en) Multi-flow plate-shell heat exchanger
CN216049333U (en) Plate heat exchanger
CN220602270U (en) Bending type heat exchanger
CN204007246U (en) Brazing plate type heat exchanger
CN210154381U (en) High-efficiency heat exchanger
JP2018080864A (en) Air-cooled heat exchanger and air-cooled heat exchange device using the same
CN106500525A (en) A kind of cast aluminium composition metal heat-exchanger rig and preparation method thereof
WO2015020050A1 (en) Heat exchanger and method for manufacturing heat exchanger
CN101846470B (en) Combined sleeve pipe plate type heat exchanger
KR101204899B1 (en) Cooler and compression system comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130826

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150310

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20151008