RU2795639C1 - Sectional radiator containing helical thermal bridge - Google Patents
Sectional radiator containing helical thermal bridge Download PDFInfo
- Publication number
- RU2795639C1 RU2795639C1 RU2022105825A RU2022105825A RU2795639C1 RU 2795639 C1 RU2795639 C1 RU 2795639C1 RU 2022105825 A RU2022105825 A RU 2022105825A RU 2022105825 A RU2022105825 A RU 2022105825A RU 2795639 C1 RU2795639 C1 RU 2795639C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat exchange
- heat
- thermal bridge
- helical
- medium
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs
Используется в теплоэнергетике, в охладительных устройствах различного промышленного назначения.It is used in heat power engineering, in cooling devices for various industrial purposes.
Уровень техникиState of the art
Известно изобретение «Секционный радиатор» (RU 2529765C1, F28D 5/02, 27.09.2014). Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в теплообменных аппаратах испарительного типа. Усовершенствованный змеевик в сборе включает в себя предпочтительно змеевидные трубы. Эти трубы имеют в основном эллиптическое поперечное сечение с внешними ребрами (20), сформированными на наружной поверхности труб.The invention "Sectional radiator" is known (RU 2529765C1, F28D 5/02, 09/27/2014). The invention relates to the field of heat engineering and can be used in evaporative type heat exchangers. The improved coil assembly preferably includes serpentine tubes. These pipes have a generally elliptical cross section with external ribs (20) formed on the outer surface of the pipes.
Недостатком известного решения является низкий коэффициент теплопередачи через пластины, неэффективный расход материала, не увеличивающий теплообмен, и отсутствие увеличенной площади взаимодействия двух сред.The disadvantage of the known solution is the low coefficient of heat transfer through the plates, inefficient material consumption, which does not increase heat transfer, and the absence of an increased area of interaction between the two media.
Изобретение направлено на устранение этих недостатков и достижении более эффективной работы при движении сред.The invention is aimed at eliminating these shortcomings and achieving more efficient operation when moving media.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Задача - создание компактного теплообменного аппарата в заданном объеме с требуемыми характеристиками, за счет создания оптимальной конструкции посредством внедрения теплового моста спиралеобразного типа.The task is to create a compact heat exchanger in a given volume with the required characteristics, by creating an optimal design through the introduction of a spiral-type thermal bridge.
Технический результат заключается в создании температурного поля с более высоким градиентом температуры. Конструкция позволяет значительно повысить КПД теплообменного аппарата за счет увеличения площади взаимодействия сред.The technical result consists in creating a temperature field with a higher temperature gradient. The design makes it possible to significantly increase the efficiency of the heat exchanger by increasing the area of media interaction.
Отопительный радиатор конвектор содержит верхний и нижний трубчатые коллекторы, связанные рядом вертикальных теплообменных труб, содержащих в себе тепловые мосты спиралевидного типа.The heating radiator convector contains the upper and lower tubular collectors, connected by a number of vertical heat-exchange pipes containing spiral-type thermal bridges.
Согласно изобретению теплообменные трубы, используемые в ребре отопительного радиатора, имеют в своей конструкции тепловой мост спиралевидного типа, соединяющий нагреваемую и нагревающую среды непосредственно и позволяющий интенсифицировать теплообмен за счет увеличения площади взаимодействия сред.According to the invention, the heat exchange pipes used in the heating radiator fin have in their design a spiral-type thermal bridge connecting the heated and heating media directly and allowing to intensify heat transfer by increasing the media interaction area.
Дополнительным техническим результатом является компактность и улучшенная пропускная способность протекания среды.An additional technical result is compactness and improved throughput of the medium.
Было обнаружено явление, позволяющее увеличить теплоотдачу с поверхности нагрева без увеличения температуры теплоносителя.A phenomenon has been discovered that makes it possible to increase heat transfer from the heating surface without increasing the temperature of the coolant.
Решение заключается в увеличении площади взаимодействия поверхности теплообмена с нагревающей средой, за счет создания оптимальной конструкции теплообменного аппарата на основе внедрения спиралеобразного типа.The solution is to increase the area of interaction of the heat exchange surface with the heating medium, by creating an optimal design of the heat exchanger based on the introduction of a spiral type.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
Фиг. 1. Секция отопительного радиатора с теплообменной трубой, содержащей в себе теплообменный мост спиралевидного типа.Fig. 1. Section of a heating radiator with a heat exchange pipe containing a heat exchange bridge of a spiral type.
Фиг. 2. Вид на соединение секций радиатора между собой.Fig. 2. View of the connection of the radiator sections to each other.
Фиг. 3. Общий вид отопительного радиатора из двух секций.Fig. 3. General view of a two-section heating radiator.
Фиг. 4. Теплообменная труба с пересекающим ее тепловым мостом спиралевидного типа.Fig. 4. Heat-exchange tube with a helical-type thermal bridge crossing it.
Фиг. 5. Теплообменная труба в продольном разрезе.Fig. 5. Heat exchange tube in longitudinal section.
Фиг. 6. Теплообменная труба в вертикальном рабочем положении.Fig. 6. Heat exchange tube in vertical working position.
Подробное описание изобретенияDetailed description of the invention
Обозначения на чертежах:Designations on the drawings:
1 - секция отопительного радиатора;1 - heating radiator section;
2 - теплообменная труба;2 - heat exchange pipe;
3 - колено секционное;3 - sectional elbow;
4 - секционная муфта;4 - sectional clutch;
5 - втулка секционной муфты;5 - sectional clutch bushing;
6 - заглушка на секционной муфте;6 - plug on the sectional coupling;
7 - тепловой мост спиралевидного типа;7 - thermal bridge of a spiral type;
8 - секция;8 - section;
9 - отверстие;9 - hole;
10 - канал;10 - channel;
11 - пластина.11 - plate.
Секция отопительного радиатора 1 состоит из двух теплообменных труб 2 соединенных между собой секционными коленами 3, которые в свою очередь соединены секционной муфтой 4 (фиг 1). Данные секции радиатора 1 объединяются в радиатор посредством соединения секционных муфт 4 втулкой секционной муфты 5 (фиг 2). В местах, где соединения секционных муфт 4 между собой отсутствует, а также нет подвода теплоносителя, там устанавливается заглушка 6 (фиг. З).The section of the
Теплообменную трубу 2 пересекает тепловой мост спиралевидного типа 7 (фиг. 4) по ее длине, разделяя ее на секции 8 (фиг. 5). Тепловой мост спиралевидного типа 7, пересекает теплообменную трубу 2 насквозь. Тепловой мост спиралевидного типа 7 представляет собой спиралевидный винт, растянутый вдоль тепловой трубы 2, с предпочтительным шагом от 0 до d, где d - диаметр трубы. Грани теплового моста спиралевидного типа 7 наиболее предпочтительно располагать под углом от 0° до 90° к оси тепловой трубы 1.The
В продольном разрезе (фиг. 5) теплообменная труба 2 и тепловой мост спиралевидного типа 7 образуют условно отверстие 9, образованное между частями теплового моста спиралевидного типа 7. Таким образом, секция 8 образована тепловым мостом спиралевидного типа 7 и фрагментом теплообменной трубы 2. Тепловой мост спиралевидного типа 7 расположен, по отношению к теплообменной трубе 2 таким образом, что формируют отверстие 9, которое образовывает канал 10. Отверстие 9, фактически является сечением канала 10 и может принимать любой вид. То есть его геометрия может быть выполнена таким образом, чтобы дополнительно увеличить площадь взаимодействия нагреваемой средой с нагревающей средой.In a longitudinal section (Fig. 5), the
Кроме того, секция 8, полученная делением теплообменной трубы 2 тепловым мостом спиралевидного типа 7, содержит в себе каналы 10 для движения среды. Среда движется по каналу 10, омывая поверхность одной части теплового мост спиралевидного типа 7 и часть теплообменной трубы 2. Данные секции 8 соединяют каналы 10 вдоль теплового моста спиралевидного типа 7.In addition, the
Движение среды в секции 8 происходит по каналу 10 ограниченному тепловым мостом спиралевидного типа 7 в одном направлении, а при переходе в другую секцию 8 тепловой мост спиралевидного типа 7 направляет среду дальше по направлению движения среды через отверстие 9. Таким образом, нагревающая среда соприкасается с тепловым мостом спиралевидного типа 7 внутри теплообменной трубы 2.The movement of the medium in
Поэтому создается увеличенная площадь взаимодействия потока среды с тепловым мостом спиралевидного типа 7 за счет его спиралевидного вида, что в свою очередь увеличивает интенсификация теплообменного процесса, через тепловой мост спиралевидного типа 7 во внешнюю среду.Therefore, an increased area of interaction of the medium flow with the helical-type
Поверхность теплового моста спиралевидного типа 7 и теплообменной трубы 2 в свою очередь взаимодействуют с охлаждаемой средой в пространстве. Причем внешние грани теплового моста спиралевидного типа 7 выступают за поверхностью теплообменной трубы 2 в виде пластины 11 (фиг. 6).The surface of the helical type
Сущность изобретения заключается в том, что увеличивается эффективная площадь взаимодействия нагревающей среды с охлаждаемой средой через увеличенную площадь поверхности теплообменного аппарата, полученную за счет внедрения тепловых мостов спиралеобразного типа 7, вдоль которых по каналу 10 проходит нагревающая среда. Основываясь на основных принципах теплопередачи, созданная конструкция повышает интенсивность теплового потока во внешнюю среду, за счет использования теплового моста спиралевидного типа 7 в качестве рабочего органа по передаче тепла.The essence of the invention lies in the fact that the effective area of interaction of the heating medium with the cooled medium increases through the increased surface area of the heat exchanger, obtained by introducing helical-type
Такая конструкция позволяет значительно повысить КПД теплообменного аппарата за счет увеличения площади взаимодействия сред внутри и снаружи теплообменного аппарата.This design makes it possible to significantly increase the efficiency of the heat exchanger by increasing the area of interaction between the media inside and outside the heat exchanger.
Именно использование теплового моста спиралевидного типа 7 в качестве передаточного звена между нагревающей и нагреваемой средой увеличивает интенсификацию теплообмена между ними. Повышается интенсивность теплоотдачи с охлаждаемой поверхности теплообменного аппарата в сторону нагреваемой среды.It is the use of a helical-type
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2795639C1 true RU2795639C1 (en) | 2023-05-05 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1058096A1 (en) * | 1982-06-11 | 1983-11-30 | Организация П/Я В-8466 | Sealed package for electronic equipment |
SU1749680A1 (en) * | 1989-11-20 | 1992-07-23 | Одесский институт низкотемпературной техники и энергетики | Air cooling condenser |
WO2006055916A2 (en) * | 2004-11-18 | 2006-05-26 | Allan Stikeleather | Heat exchanger tube and method of making |
RU2529765C1 (en) * | 2010-07-16 | 2014-09-27 | Эвапко, Инк. | Evaporation heat exchange device with coil from ribbed elliptical pipe assembly |
RU178529U1 (en) * | 2017-02-13 | 2018-04-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Heat exchanger element recuperator thermal bridge |
RU180366U1 (en) * | 2016-03-17 | 2018-06-08 | Александр Александрович ЛОБАЧ | RADIATOR |
RU188272U1 (en) * | 2018-11-14 | 2019-04-04 | Наиль Закуанович Галиванов | HEAT EXCHANGE PIPE WITH PROFILED RIBS |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1058096A1 (en) * | 1982-06-11 | 1983-11-30 | Организация П/Я В-8466 | Sealed package for electronic equipment |
SU1749680A1 (en) * | 1989-11-20 | 1992-07-23 | Одесский институт низкотемпературной техники и энергетики | Air cooling condenser |
WO2006055916A2 (en) * | 2004-11-18 | 2006-05-26 | Allan Stikeleather | Heat exchanger tube and method of making |
RU2529765C1 (en) * | 2010-07-16 | 2014-09-27 | Эвапко, Инк. | Evaporation heat exchange device with coil from ribbed elliptical pipe assembly |
RU180366U1 (en) * | 2016-03-17 | 2018-06-08 | Александр Александрович ЛОБАЧ | RADIATOR |
RU178529U1 (en) * | 2017-02-13 | 2018-04-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Heat exchanger element recuperator thermal bridge |
RU188272U1 (en) * | 2018-11-14 | 2019-04-04 | Наиль Закуанович Галиванов | HEAT EXCHANGE PIPE WITH PROFILED RIBS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4368777A (en) | Gas-liquid heat exchanger | |
CN101818999B (en) | Pulsating heat pipe heat-transfer device for low grade heat energy utilization | |
KR20110083996A (en) | Double-piped heat exchanger | |
CN104197612B (en) | A kind of high efficiency and heat radiation assembly of semiconductor freezer | |
RU2795639C1 (en) | Sectional radiator containing helical thermal bridge | |
JP7484074B2 (en) | Heat exchanger and hot water device equipped with same | |
CN207797806U (en) | A kind of special pipe wing heat exchanger | |
KR100666871B1 (en) | A heat exchanger | |
CN212030284U (en) | Modular salt melting sleeve heat exchanger structure with expansion joint | |
WO2008078211A1 (en) | A heat exchanger | |
CN209279737U (en) | A kind of three runner spiral wound tube type heat exchangers | |
KR101321989B1 (en) | A fin heat exchanger by heat transfer between spiral channel and double pipe | |
CN202648477U (en) | Radiation type high temperature heat-exchanger | |
KR100740698B1 (en) | Header pipe for heat exchanger | |
KR20130117898A (en) | Heat exchange pipe and heat exchanger having the same | |
CN206094994U (en) | Bushing type pre -heater | |
CN109253636A (en) | A kind of three runner spiral wound tube type heat exchangers | |
KR100575278B1 (en) | A tube for heat exchange with a capillary-type heat pipe | |
KR20050116067A (en) | Heat exchanger | |
CN216815133U (en) | Plate heat exchanger | |
CN211651313U (en) | Heat exchanger adopting heat exchange tubes with high heat exchange area | |
CN219265060U (en) | Cold trap adopting H-shaped finned tube | |
CN212567026U (en) | Heat exchanger | |
RU2799161C1 (en) | Heat exchanger | |
KR100332300B1 (en) | Oil cooler |