RU2645861C1 - Pipe in pipe type heat exchanger with rotating tube - Google Patents

Pipe in pipe type heat exchanger with rotating tube Download PDF

Info

Publication number
RU2645861C1
RU2645861C1 RU2017114712A RU2017114712A RU2645861C1 RU 2645861 C1 RU2645861 C1 RU 2645861C1 RU 2017114712 A RU2017114712 A RU 2017114712A RU 2017114712 A RU2017114712 A RU 2017114712A RU 2645861 C1 RU2645861 C1 RU 2645861C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
heat exchanger
turbine
heat
coolant
Prior art date
Application number
RU2017114712A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Валерьевич Бальчугов
Борислав Олегович Кустов
Артем Викторович Бадеников
Кирилл Анатольевич Кузнецов
Игорь Евгеньевич Кузора
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет"
Priority to RU2017114712A priority Critical patent/RU2645861C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645861C1 publication Critical patent/RU2645861C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D11/00Heat-exchange apparatus employing moving conduits
    • F28D11/02Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller
    • F28D11/04Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller performed by a tube or a bundle of tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F5/00Elements specially adapted for movement

Abstract

FIELD: heat exchange.
SUBSTANCE: invention relates to pipe in pipe type heat exchanger for carrying out heat exchange processes between heat carriers using movable channels (rotating pipes) and may be used in the gas, chemical and oil refining industries. Heat exchanger consists of two concentric pipes: an inner tube and an outer tube, a radial turbine, an axial turbine, a spiral ribbon turbulizer, two bearings, seals and branch pipes for the input and output of a high-speed coolant. Radial turbine is mounted on the inner tube and is attached to it with interference. Radial turbine is located opposite the high-temperature coolant inlet. Axial turbine is installed in the inner tube with interference.
EFFECT: increase in the intensity of heat transfer processes; reduction of metal costs for the manufacture of heat exchangers; lowering the hydraulic resistance of the heat exchanger.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к теплообменным аппаратам типа «труба в трубе» для проведения теплообменных процессов между теплоносителями с использованием подвижных каналов (вращающихся труб).The invention relates to heat exchangers of the pipe-in-pipe type for carrying out heat-exchange processes between heat carriers using movable channels (rotating pipes).

Теплообменное устройство, описанное в авторском свидетельстве СССР №1273729, включает спиральный турбулизатор и лопастной завихритель, расположенные в трубе вдоль ее оси. Турбулизатор имеет вид пружины, закрепленной одним концом на завихрителе. Завихритель и пружина с обоих концов установлены в подшипниках. Благодаря этим устройствам происходит соскребание отложений с внутренней поверхности трубы и турбулизация пристенного слоя теплоносителя.The heat exchange device described in USSR author's certificate No. 1273729 includes a spiral turbulator and a blade swirl located in the pipe along its axis. The turbulator has the form of a spring fixed at one end to a swirl. The swirl and spring at both ends are mounted in bearings. Thanks to these devices, scraping of deposits from the inner surface of the pipe and turbulization of the near-wall layer of the coolant occur.

Общими признаками с предлагаемой конструкцией является наличие подшипников и подвижность части конструкции.Common features with the proposed design are the presence of bearings and the mobility of a part of the structure.

Недостатком данного изобретения является недостаточно высокая интенсивность теплообмена, высокая материалоемкость и большое гидравлическое сопротивление.The disadvantage of this invention is the insufficiently high heat transfer rate, high material consumption and high hydraulic resistance.

В патенте РФ на изобретение №2359192 описан теплообменник типа «труба в трубе», который содержит внутреннюю трубу с наружными цилиндрическими ребрами, выполненными в виде полых труб. Во внутренней трубе установлен турбулизатор в виде спиральной ленты, навитой на стержень. Данное изобретение позволяет снизить затраты на очистку внутренней поверхности теплообмена от твердых отложений.In the patent of the Russian Federation for invention No. 2359192 a heat exchanger of the "pipe in pipe" type is described, which comprises an inner pipe with outer cylindrical ribs made in the form of hollow pipes. A turbulator in the form of a spiral tape wound on a rod is installed in the inner tube. This invention allows to reduce the cost of cleaning the inner surface of the heat transfer from solid deposits.

Общими признаками с предлагаемой конструкцией является наличие спиральной ленты и вращающихся частей конструкции.Common features with the proposed design is the presence of a spiral tape and rotating parts of the structure.

Недостаток аналогичен предыдущему аналогу.The disadvantage is similar to the previous analogue.

В авторском свидетельстве СССР №1688105 описана теплообменная труба, содержащая установленный в криволинейном участке в незакрепленном положении завихритель, имеющий вид спиральной ленты, а также спиральный турбулизатор в виде пружины, закрепленный одним концом на ленте. Теплоноситель подается под давлением внутрь трубы со стороны спиральной ленты. Под действием силы потока происходит вращение ленты и пружины. В результате этого пристеночный слой теплоносителя турбулизируется.The USSR author's certificate No. 1688105 describes a heat exchange tube containing a swirler installed in a curved section in an unsecured position, having the form of a spiral tape, as well as a spiral turbulator in the form of a spring, fixed at one end to the tape. The coolant is supplied under pressure into the pipe from the side of the spiral tape. Under the action of the flow force, the tape and the spring rotate. As a result, the wall layer of the coolant is turbulized.

Общими признаками с предлагаемой конструкцией является наличие турбулизатора внутри трубы, а также наличие частей конструкции, вращающихся под действием потока.Common features with the proposed design is the presence of a turbulator inside the pipe, as well as the presence of parts of the structure rotating under the action of the flow.

Недостаток аналогичен предыдущему аналогу.The disadvantage is similar to the previous analogue.

Наиболее близким по конструкции (прототип) является теплообменник, описанный в авторском свидетельстве СССР №1250828, который имеет теплообменную трубу с размещенной в ней спиральной лентой. Лента установлена в подшипниковых опорах и имеет возможность вращаться. Оба конца ленты снабжены упорами, между которыми расположены пружины. Пружины установлены с упором на вращающиеся кольца подшипников. Кроме вращающегося движения лента способна совершать возвратно-поступательное движение. Спиральная лента в комбинации с пружиной работает эффективно с вязкими и сильно загрязненными жидкостями. Данное устройство исключает образование отложений на внутренней поверхности трубы и турбулизирует поток в пристенном пространстве.The closest in design (prototype) is the heat exchanger described in USSR author's certificate No. 1250828, which has a heat exchange pipe with a spiral tape placed in it. The tape is installed in the bearings and has the ability to rotate. Both ends of the tape are provided with stops between which the springs are located. The springs are mounted focusing on the rotating rings of the bearings. In addition to rotating motion, the tape is capable of reciprocating motion. Spiral tape in combination with a spring works effectively with viscous and highly contaminated fluids. This device eliminates the formation of deposits on the inner surface of the pipe and turbulizes the flow in the wall space.

Общими признаками с предлагаемой конструкцией теплообменника являются наличие трубы, подшипников, спиральной ленты и способность элемента конструкции совершать вращательное движение.Common features with the proposed design of the heat exchanger are the presence of a pipe, bearings, spiral tape and the ability of the structural element to rotate.

Недостатком данного изобретения является недостаточно высокая интенсивность теплообмена, высокая материалоемкость и большое гидравлическое сопротивление.The disadvantage of this invention is the insufficiently high heat transfer rate, high material consumption and high hydraulic resistance.

Задачей изобретения является создание нового высокоэффективного теплообменного устройства типа «труба в трубе» для проведения теплообменных процессов между двумя теплоносителями.The objective of the invention is the creation of a new highly efficient heat exchange device of the type "pipe in pipe" for conducting heat transfer processes between two heat carriers.

Технический результат изобретения заключается в:The technical result of the invention is:

- увеличении интенсивности процессов теплообмена;- increasing the intensity of heat transfer processes;

- снижении затрат металла на изготовление теплообменника;- reducing metal costs for the manufacture of a heat exchanger;

- снижении гидравлического сопротивления теплообменника.- reducing the hydraulic resistance of the heat exchanger.

Устранение указанных недостатков и достижение заявляемого технического результата от реализации нового теплообменника типа «труба в трубе», содержащего две концентрических трубы разного диаметра, две турбины (радиальную и осевую), турбулизатор в виде спиральной ленты, два подшипника, четыре уплотнения, достигается за счет того, что поток высокоскоростного теплоносителя, поступающий в межтрубное пространство через патрубок, ударяется о лопасти радиальной турбины, установленной с натягом на внутреннюю трубу в месте напротив патрубка, и вращает внутреннюю трубу с прикрепленным к ней сваркой турбулизатором в виде спиральной ленты, и с подшипниками, что позволяет повысить турбулентность потока и за счет этого увеличить интенсивность процессов теплообмена, и как следствие, снизить требуемую поверхность теплообмена, а также снизить затраты металла на изготовление теплообменника, при этом вращение внутренней трубы приводит во вращение осевую турбину, установленную с натягом во внутренней трубе, что ускоряет и закручивает поток второго теплоносителя внутри внутренней трубы и, таким образом, приводит к снижению гидравлического сопротивления теплообменника.The elimination of these disadvantages and the achievement of the claimed technical result from the implementation of a new heat exchanger of the "pipe in pipe" type, containing two concentric pipes of different diameters, two turbines (radial and axial), a turbulator in the form of a spiral tape, two bearings, four seals, is achieved due to that the flow of high-speed coolant entering the annulus through the nozzle hits the blades of a radial turbine mounted with an interference fit on the inner pipe in the place opposite the nozzle, and it rotates the inner pipe with a welding turbulator in the form of a spiral tape attached to it and with bearings, which allows to increase the turbulence of the flow and thereby increase the intensity of heat transfer processes, and as a result, reduce the required heat transfer surface, as well as reduce the cost of metal for manufacturing the heat exchanger, the rotation of the inner pipe rotates an axial turbine mounted with an interference fit in the inner pipe, which accelerates and swirls the flow of the second coolant inside the inner pipe and, thus, leads to a decrease in the hydraulic resistance of the heat exchanger.

Отличительной особенностью заявляемого изобретения является то, что на внутреннюю трубу теплообменника устанавливается с натягом радиальная турбина в месте, расположенном напротив патрубка во внешней трубе, предназначенного для входа потока высокоскоростного теплоносителя так, чтобы поток мог вращать радиальную турбину и внутреннюю трубу, а внутрь противоположного конца внутренней трубы устанавливается с натягом осевая турбина так, чтобы вращение внутренней трубы могло приводить во вращательное движение осевую турбину, и за счет этого ускорять и закручивать поток низкоскоростного теплоносителя, проходящего через внутреннюю трубу, и, кроме того, к внешней стороне внутренней трубы прикрепляется сваркой турбулизатор в виде спиральной ленты, стоящей на ребре со сварочным швом. В отличие от прототипа в заявляемом теплообменнике внутренняя труба снабжена двумя турбинами: радиальной и осевой, которые установлены с натягом на разных концах внутренней трубы таким образом, чтобы происходило выравнивание нагрузки на подшипники. Подшипники и уплотнения располагаются на внутренней трубе и упираются в стенки внешней трубы. Таким образом, кинетическая энергия высокоскоростного теплоносителя используется для вращения внутренней трубы, турбулизации потоков теплоносителей в межтрубном пространстве и во внутренней трубе, что позволяет увеличить интенсивность процессов теплообмена, снизить затраты металла на изготовление теплообменника и снизить гидравлическое сопротивление теплообменника.A distinctive feature of the claimed invention is that a radial turbine is tightened on the inner tube of the heat exchanger in a place located opposite the nozzle in the outer tube, designed for the inlet of the high-speed coolant flow so that the flow can rotate the radial turbine and the inner pipe, and inside the opposite end of the inner the axial turbine is tightened so that the rotation of the inner pipe can rotate the axial turbine, and due to th accelerate and low-speed spinning stream of coolant flowing through the inner tube, and, moreover, to the outside of the inner tube is attached by welding a spiral turbulator tape standing on edge with the welding seam. Unlike the prototype, in the inventive heat exchanger, the inner tube is equipped with two turbines: radial and axial, which are installed with interference on different ends of the inner tube so that the load on the bearings is balanced. Bearings and seals are located on the inner pipe and abut against the walls of the outer pipe. Thus, the kinetic energy of a high-speed coolant is used to rotate the inner pipe, turbulence of the coolant flows in the annulus and in the inner pipe, which allows to increase the intensity of heat transfer processes, reduce the cost of metal for the manufacture of the heat exchanger and reduce the hydraulic resistance of the heat exchanger.

Сущность предлагаемого теплообменника поясняется чертежами (фиг. 1-4). Перечень фигур: The essence of the proposed heat exchanger is illustrated by drawings (Fig. 1-4). List of figures:

Фиг. 1. Общий вид теплообменника.FIG. 1. General view of the heat exchanger.

Фиг. 2. Вид радиальной турбины.FIG. 2. Type of radial turbine.

Фиг. 3. Вид одной лопасти радиальной турбины.FIG. 3. The view of one blade of a radial turbine.

Фиг. 4. Вид осевой турбины.FIG. 4. Type of axial turbine.

На фиг. 1 приведен общий вид заявляемого теплообменника. На фиг. 2 приведен вид радиальной турбины, установленной на внутренней трубе. На фиг. 3 приведен вид одной лопасти радиальной турбины. На фиг. 4 приведен вид осевой турбины, установленной во внутренней трубе.In FIG. 1 shows a General view of the inventive heat exchanger. In FIG. Figure 2 shows a radial turbine mounted on an inner pipe. In FIG. 3 shows a view of one blade of a radial turbine. In FIG. 4 is a view of an axial turbine mounted in an inner pipe.

Заявляемый теплообменник (фиг. 1) состоит из двух концентрических труб, внешней (1) и внутренней (2), радиальной турбины (3), осевой турбины (4), турбулизатора в виде спиральной ленты (5), патрубка для входа высокоскоростного теплоносителя (6), патрубка для выхода высокоскоростного теплоносителя (7), уплотнений (8), двух подшипников (9). Радиальная турбина (3) устанавливается на внутренней трубе (2) и крепится на ней с натягом. Радиальная турбина (3) располагается напротив патрубка (6) для входа высокоскоростного теплоносителя. Радиальная турбина (3) имеет лопасти (10). Во внутреннюю трубу (2) устанавливается с натягом осевая турбина (4), которая крепится внутри трубы (2) с натягом. К внутренней трубе (2) присоединяется сваркой турбулизатор в виде спиральной ленты (5) так, что лента стоит на ребре со сварочным швом. Внутренняя труба (2) лежит на двух подшипниках (9). Радиальная турбина (3) и осевая турбина (4) находятся по разные стороны от середины длины внутренней трубы (2), чтобы нагрузка на подшипники (9) распределялась равномерно. Подшипники (9) располагаются между уплотнениями (8) (фиг. 1).The inventive heat exchanger (Fig. 1) consists of two concentric pipes, an external (1) and an internal (2), radial turbine (3), an axial turbine (4), a turbulator in the form of a spiral tape (5), a nozzle for the inlet of a high-speed coolant ( 6), a nozzle for the exit of a high-speed coolant (7), seals (8), two bearings (9). The radial turbine (3) is mounted on the inner pipe (2) and is mounted on it with an interference fit. A radial turbine (3) is located opposite the nozzle (6) for the inlet of a high-speed coolant. The radial turbine (3) has blades (10). An axial turbine (4) is installed with an interference fit into the inner pipe (2), which is tightened inside the pipe (2). A turbulator in the form of a spiral tape (5) is connected to the inner pipe (2) by welding so that the tape stands on a rib with a weld. The inner tube (2) rests on two bearings (9). The radial turbine (3) and the axial turbine (4) are located on opposite sides from the middle of the length of the inner pipe (2) so that the load on the bearings (9) is evenly distributed. Bearings (9) are located between the seals (8) (Fig. 1).

Предлагаемый теплообменник типа «труба в трубе», предназначенный для теплообмена между двумя теплоносителями, работает следующим образом. Высокоскоростной теплоноситель с высокой скоростью под давлением поступает через патрубок (6) в межтрубное пространство теплообменника, ударяется о лопасти радиальной турбины (3) и вращает радиальную турбину (3) вместе с внутренней трубой (2), установленной на подшипниках (9) (фиг. 1). Турбулизатор в виде спиральной ленты (5), прикрепленный сваркой к внутренней трубе (2), турбулизирует поток высокоскоростного теплоносителя, что приводит к увеличению интенсивности теплопередачи. Кинетическая энергия высокоскоростного теплоносителя используется для вращения внутренней трубы, турбулизации потоков теплоносителей, что позволяет интенсифицировать процесс теплопередачи. Теплопередача между высокоскоростным теплоносителем и низкоскоростным теплоносителем происходит через стенку внутренней трубы (2). Осевая турбина (4), расположенная во внутренней трубе (2), вращается вместе с внутренней трубой (2), и ускоряет движение низкоскоростного теплоносителя и, кроме того, закручивает поток низкоскоростного теплоносителя. Высокоскоростной теплоноситель выходит из межтрубного пространства через патрубок (7). Диаметр патрубка (6) меньше диаметра патрубка (7). Это позволяет повысить скорость высокоскоростного теплоносителя в патрубке (6) с целью ускорения вращения радиальной турбины (3), и понизить гидравлическое сопротивление патрубка (7). Низкоскоростной теплоноситель проходит по внутренней трубе (2), проходит через осевую турбину (4), ускоряется и закручивается в результате взаимодействия с осевой турбиной (4), участвует в процессе теплопередачи и затем выходит из внутренней трубы (2). Уплотнения (8) не позволяют высокоскоростному теплоносителю выйти наружу. Таким образом, кинетическая энергия высокоскоростного теплоносителя используется для вращения внутренней трубы (2), турбулизации потоков теплоносителей в межтрубном пространстве и во внутренней трубе (2), что позволяет интенсифицировать процесс теплопередачи. Осевая турбина (4) ускоряет поток низкоскоростного теплоносителя, что способствует снижению гидравлического сопротивления теплообменника.The proposed heat exchanger type "pipe in pipe", designed for heat exchange between two coolants, works as follows. A high-speed coolant with high speed under pressure enters through the pipe (6) into the annular space of the heat exchanger, hits the blades of the radial turbine (3) and rotates the radial turbine (3) together with the inner pipe (2) mounted on the bearings (9) (Fig. one). A spiral-shaped turbulizer (5) attached by welding to the inner pipe (2), turbulizes the flow of a high-speed coolant, which leads to an increase in heat transfer intensity. The kinetic energy of a high-speed coolant is used to rotate the inner pipe and turbulize the coolant flows, which makes it possible to intensify the heat transfer process. Heat transfer between a high-speed coolant and a low-speed coolant occurs through the wall of the inner pipe (2). An axial turbine (4) located in the inner pipe (2) rotates together with the inner pipe (2) and accelerates the movement of the low-speed coolant and, in addition, spins the flow of the low-speed coolant. A high-speed coolant exits the annulus through the pipe (7). The diameter of the pipe (6) is less than the diameter of the pipe (7). This allows you to increase the speed of the high-speed coolant in the pipe (6) in order to accelerate the rotation of the radial turbine (3), and to reduce the hydraulic resistance of the pipe (7). The low-speed coolant passes through the inner pipe (2), passes through the axial turbine (4), accelerates and twists as a result of interaction with the axial turbine (4), participates in the heat transfer process and then leaves the inner pipe (2). Seals (8) do not allow the high-speed coolant to come out. Thus, the kinetic energy of a high-speed coolant is used to rotate the inner pipe (2), to turbulize the coolant flows in the annulus and in the inner pipe (2), which makes it possible to intensify the heat transfer process. An axial turbine (4) accelerates the flow of a low-speed coolant, which helps to reduce the hydraulic resistance of the heat exchanger.

Таким образом, вращение внутренней трубы (2) приводит к увеличению турбулизации пристеночного слоя обоих теплоносителей, образованию дополнительных вихрей в обоих теплоносителях, снижению толщины пристеночного (пограничного) слоя в теплоносителях и, как следствие, к увеличению интенсивности теплопередачи от одного теплоносителя к другому. Увеличение интенсивности теплопередачи позволяет снизить поверхность теплообмена и, как следствие, снизить металлоемкость теплообменника.Thus, the rotation of the inner pipe (2) leads to an increase in turbulization of the near-wall layer of both coolants, the formation of additional vortices in both coolants, a decrease in the thickness of the near-wall (boundary) layer in coolants, and, as a consequence, to an increase in the intensity of heat transfer from one coolant to another. The increase in heat transfer intensity allows to reduce the heat transfer surface and, as a result, reduce the heat exchanger metal consumption.

Заявляемый теплообменник собирается следующим образом. Турбулизатор в виде спиральной ленты (5) одним ребром присоединяется сваркой к внутренней трубе (2) с ее внешней стороны так, что лента стоит на ребре со сварочным швом. На внутренней трубе (2) с натягом устанавливаются радиальная (3) и осевая (4) турбины, а также два подшипника (9) и уплотнения (8). Далее внутренняя труба (2) вставляется концентрически во внешнюю трубу (1), при этом подшипники (9) и уплотнения (8) упираются в стенки внешней трубы (1).The inventive heat exchanger is assembled as follows. The turbulator in the form of a spiral tape (5) is connected by one rib to the inner pipe (2) from its outer side so that the tape stands on the edge with a weld. Radial (3) and axial (4) turbines, as well as two bearings (9) and seals (8) are installed on the inner pipe (2) with interference. Further, the inner pipe (2) is inserted concentrically into the outer pipe (1), while the bearings (9) and seals (8) abut against the walls of the outer pipe (1).

ЛИТЕРАТУРАLITERATURE

1. Авторское свидетельство СССР №1273729, F28F 1/40, 13/12. Теплообменная труба / Н.А. Макаров, Р.С., Гайнутдинов, Ю.Ф. Коротков, В.Я. Суслов. Опубл. 30.11.86.1. USSR author's certificate No. 1273729, F28F 1/40, 13/12. Heat exchange pipe / N.A. Makarov, R.S., Gainutdinov, Yu.F. Korotkov, V.Ya. Suslov Publ. 11/30/86.

2. Патент на изобретение РФ №2359192. Теплообменник типа «труба в трубе» / Г.Я. Ахмедов. Опубл. 20.06.09.2. Patent for the invention of the Russian Federation No. 2359192. Pipe-in-pipe heat exchanger / G.Ya. Akhmedov. Publ. 06/20/09.

3. Авторское свидетельство СССР №1688105, F28F 13/12. Теплообменная труба / Н.А. Макаров, Р.С. Гайнутдинов, Ю.Ф. Коротков. Опубл. 30.10.91.3. USSR author's certificate No. 1688105, F28F 13/12. Heat exchange pipe / N.A. Makarov, R.S. Gainutdinov, Yu.F. Korotkov. Publ. 10/30/91.

4. Авторское свидетельство СССР №1250828, F28F 1/40, 13/10. Теплообменная труба / Н.А. Николаев, Р.С. Гайнутдинов, Ю.Ф. Коротков. Опубл. 15.08.86.4. Copyright certificate of the USSR No. 1250828, F28F 1/40, 13/10. Heat exchange pipe / N.A. Nikolaev, R.S. Gainutdinov, Yu.F. Korotkov. Publ. 08/15/86.

Claims (1)

Теплообменник типа «труба в трубе» с вращающейся трубой, состоящий из двух концентрических труб, с патрубками для входа и выхода теплоносителя, с турбулизатором в виде спиральной ленты, с двумя подшипниками, с уплотнениями, отличающийся тем, что на внутренней трубе устанавливается с натягом радиальная турбина напротив патрубка для входа высокоскоростного теплоносителя таким образом, чтобы поток высокоскоростного теплоносителя ударялся о лопасти радиальной турбины, а также во внутренней трубе устанавливается с натягом осевая турбина так, чтобы низкоскоростной теплоноситель проходил через осевую турбину, при этом подшипники и уплотнения размещаются на внутренней трубе и упираются в стенки внешней трубы, а турбулизатор в виде спиральной ленты ребром присоединяется сваркой к внутренней трубе таким образом, чтобы лента стояла на ребре.A pipe-in-pipe type heat exchanger with a rotating pipe, consisting of two concentric pipes, with nozzles for entering and leaving the coolant, with a turbulizer in the form of a spiral tape, with two bearings, with seals, characterized in that the radial interference fit is installed on the inner pipe the turbine opposite the nozzle for the inlet of the high-speed coolant so that the flow of the high-speed coolant hits the blades of the radial turbine, and also an axial turbine t So that a low-speed coolant passes through an axial turbine, while the bearings and seals are placed on the inner pipe and abut against the walls of the outer pipe, and the turbulator in the form of a spiral tape is connected by welding to the inner pipe so that the tape stands on the edge.
RU2017114712A 2017-04-26 2017-04-26 Pipe in pipe type heat exchanger with rotating tube RU2645861C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114712A RU2645861C1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 Pipe in pipe type heat exchanger with rotating tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114712A RU2645861C1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 Pipe in pipe type heat exchanger with rotating tube

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645861C1 true RU2645861C1 (en) 2018-02-28

Family

ID=61568410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017114712A RU2645861C1 (en) 2017-04-26 2017-04-26 Pipe in pipe type heat exchanger with rotating tube

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645861C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2705711C1 (en) * 2019-07-05 2019-11-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" "pipe-in-pipe" heat exchanger with rotating spiral tape
RU2705787C1 (en) * 2019-07-24 2019-11-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" Air cooling device
RU2712706C1 (en) * 2019-06-04 2020-01-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" "pipe-in-pipe" heat exchanger with rotating heat exchange surface
CN112033194A (en) * 2020-08-26 2020-12-04 胡志鹏 Coke oven waste heat multi-group utilization system
RU2740326C1 (en) * 2020-08-03 2021-01-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" Air cooling unit with angled finning

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1250828A1 (en) * 1985-03-15 1986-08-15 Предприятие П/Я М-5478 Heat-exchange pipe
US5144794A (en) * 1989-08-25 1992-09-08 Hitachi, Ltd. Gas turbine engine with cooling of turbine blades
RU2124039C1 (en) * 1998-02-27 1998-12-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Пальна" Method of preparing lower olefins, reactor for pyrolysis of hydrocarbons, and apparatus for hardening pyrolysis gases
CN106540764A (en) * 2016-10-17 2017-03-29 平湖迈柯罗新材料有限公司 A kind of condenser pipe for viscoelastic fluid

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1250828A1 (en) * 1985-03-15 1986-08-15 Предприятие П/Я М-5478 Heat-exchange pipe
US5144794A (en) * 1989-08-25 1992-09-08 Hitachi, Ltd. Gas turbine engine with cooling of turbine blades
RU2124039C1 (en) * 1998-02-27 1998-12-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Пальна" Method of preparing lower olefins, reactor for pyrolysis of hydrocarbons, and apparatus for hardening pyrolysis gases
CN106540764A (en) * 2016-10-17 2017-03-29 平湖迈柯罗新材料有限公司 A kind of condenser pipe for viscoelastic fluid

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2712706C1 (en) * 2019-06-04 2020-01-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" "pipe-in-pipe" heat exchanger with rotating heat exchange surface
RU2705711C1 (en) * 2019-07-05 2019-11-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" "pipe-in-pipe" heat exchanger with rotating spiral tape
RU2705787C1 (en) * 2019-07-24 2019-11-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" Air cooling device
RU2740326C1 (en) * 2020-08-03 2021-01-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ангарский государственный технический университет" Air cooling unit with angled finning
CN112033194A (en) * 2020-08-26 2020-12-04 胡志鹏 Coke oven waste heat multi-group utilization system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2645861C1 (en) Pipe in pipe type heat exchanger with rotating tube
RU2654766C2 (en) Heat transfer tube and cracking furnace using heat transfer tube
WO2008080262A1 (en) A self-cleaning enhanced heat transfer device inside a tube
RU2712706C1 (en) "pipe-in-pipe" heat exchanger with rotating heat exchange surface
CN101839670B (en) Inner diversion type self-tightening hanging part of heat exchange tube
CN204240841U (en) A kind of spiral baffle heat exchanger
US4852642A (en) Heat exchange device
US2091119A (en) Heat exchanger
CN107091390A (en) Bend pipe structure, pipeline and straight tube structure
CN205350681U (en) Bent pipe structure , pipeline and straight tube structure
RU2502930C2 (en) Double-pipe stream heat exchanger
RU2705711C1 (en) "pipe-in-pipe" heat exchanger with rotating spiral tape
CN207300003U (en) A kind of pipe heat exchanger
RU2150644C1 (en) Heat exchanger
RU201909U1 (en) PIPE-IN-PIPE COIL HEAT EXCHANGER
CN2660467Y (en) Internally rotary cleaning for tube, and heat transfer reinforced dual-side tooth flat belt
RU105729U1 (en) MULTI-SECTION COVERED TUBE HEAT EXCHANGER
RU2084793C1 (en) Swirl heat-exchange member
CN100510605C (en) Automatic cleaning and heat transferring strengthened whirl opening tooth straight strip in heat transferring tube
CN106288928A (en) A kind of heat exchanger helical baffles
SU1761248A1 (en) Vortex generator
RU74819U1 (en) VORTEX HEAT AND MASS EXCHANGE DEVICE
CN100450649C (en) Auto rotating type cleaning and heat transferring intensify technology for double face serrated form flat belt inside pipe
RU193034U1 (en) Swirler
RU2101643C1 (en) Method of optimization of characteristics of vortex heat-exchanger element