SU1334028A1 - Tubular helical heat exchanger and method of production thereof - Google Patents

Tubular helical heat exchanger and method of production thereof Download PDF

Info

Publication number
SU1334028A1
SU1334028A1 SU864053809A SU4053809A SU1334028A1 SU 1334028 A1 SU1334028 A1 SU 1334028A1 SU 864053809 A SU864053809 A SU 864053809A SU 4053809 A SU4053809 A SU 4053809A SU 1334028 A1 SU1334028 A1 SU 1334028A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pipes
core
winding
package
heat exchanger
Prior art date
Application number
SU864053809A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Кормилицын
Анатолий Иванович Смородин
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3605
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 Предприятие П/Я А-3605 filed Critical Предприятие П/Я А-3605
Priority to SU864053809A priority Critical patent/SU1334028A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1334028A1 publication Critical patent/SU1334028A1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к обра- ботке давлением, в частности к технологии производства и конструкции теплообменных аппаратов, используемых в различных отрасл х промышленности: в теплотехнике, криогенной и холодильной технике, химических установках . Изобретение позвол ет повысить эффективность теплообмена и качество навивки за счет стабилизации значений продольного t и поперечного t шагов навивки оребренных труб. Продольный и поперечный щаги навивки трубчатого спирального теплообменника формируютс  до навивки труб 2 на сердечник 1 в процессе соединени  труб 2 в пакет 3 путем переплетени  их одним оребр ющим элементом 4.Навивку труб на сердечник производ т пакетом . Преду смотрены различные способы навивки пакета. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил. . фаг. /The invention relates to pressure treatment, in particular to the production technology and design of heat exchangers used in various industries: heat engineering, cryogenic and refrigeration equipment, chemical plants. The invention makes it possible to increase the efficiency of heat transfer and the quality of winding by stabilizing the values of the longitudinal t and transverse t steps of coiling of finned tubes. The longitudinal and transverse windings of the tubular spiral heat exchanger are formed before winding the pipes 2 onto the core 1 during the process of connecting the pipes 2 into the bag 3 by interlacing them with one finning element 4. The pipes are welded onto the core in a package. Various ways of winding a package are considered. 2 sec. and 4 hp f-ly, 4 ill. . phage. /

Description

Изобретение относитс  к обработке давлением, в частности к производств и конструкции теплообменных аппаратов , используемых в различных отрасл х промышленности:в теплотехнике, криогенной и холодильной технике, химических установках.The invention relates to the processing of pressure, in particular to the production and construction of heat exchangers used in various industries: heat engineering, cryogenic and refrigeration equipment, chemical plants.

Цель изобретени  - повышение эффективности теплообмена и качества навивки.The purpose of the invention is to increase the efficiency of heat exchange and the quality of winding.

На фиг.1 схематически изображен трубчатый спиральный теплообменник; на фиг.2 - пакет труб, имеющих общее проволочное спиральное оребрение, с прилегающей к нему неоребренной трубой; на фиг.З - свернутый вокруг оси труб оребренный пакет совместно с прилегающей к нему трубой, имеющей индивидуальное проволочное спиральное оребрение; на фиг.А - оребренный пакет труб, свернутый совместно с прилегающей к нему неоребренной трубой вокруг оси одной из его труб, и заключенный в кожух.Figure 1 schematically shows a tubular spiral heat exchanger; figure 2 - package of tubes with a common wire spiral fins, with the adjoining non-finned tube; FIG. 3 shows a finned package rolled around an axis of the tubes, together with a pipe adjacent to it, having individual wire spiral fins; in Fig. A, a finned package of tubes, rolled together with an adjoined non-finned tube around the axis of one of its tubes, and enclosed in a casing.

Трубчатый спиральный теплообменник состоит из сердечника 1, на который навивают в несколько слоев трубы 2, а каждый слой труб соединен в пакет 3 оребр ющим элементом 4, который 30 теплообменника имеет стабильные знапереплетает трубы 2, образу  дистанционные прокладки.A tubular spiral heat exchanger consists of a core 1, which is wound into several layers of pipe 2, and each layer of pipes is connected to a package 3 by finning element 4, which 30 heat exchanger has a stable sign intertwining the pipes 2, forming remote spacers.

, Пакет труб может быть свернут совместно с неоребренной трубой 5 или с трубой 6, имеющей индивидуальное оребрение 7. -Пакет 3 труб вместе со шнурами 8 может быть заключен в кожух 9.The tube package can be collapsed together with a non-finned tube 5 or with tube 6 having individual fins 7. A packet of 3 tubes together with cords 8 can be encased in a casing 9.

Изготовление трубчатого спирального теплообменника осуществл етс  следующим образом.The manufacture of the tubular spiral heat exchanger is carried out as follows.

Предварительно гладкие трубы 2 собирают в пучок. Затем трубы 2 с заданным шагом плотно переплетают оребр ющим элементом 4, образу  таким образом неразъемный пакет 3 из труб 2. После этого один или несколько пакетов 3 труб 2, имеющих общее проволочное спиральное оребрение 3, навивают на сердечник 1 в несколько слоев. Кроме того, пакет 3 до навивки его на сердечник 1 сворачивают вокруг оси одной из его труб 2 и придают ему заданную форму. К тому же к оребреиному пакету 3 (до или после свертывани ) плотно присоедин ют нео- ребренные трубы 5 и/или трубы 6, имеющие индивидуальное проволочное спиральное, оребрение 7, а затем совместно с ними навивают на сердечник 1 в несколько слоев. Далее оребренный пакет 3, свернутый вокруг оси одной из его труб 2, совместно или без прилегающих к нему неоребренных труб 4 и/или труб- 6, имеющих индивидуальное проволочное спиральное оребрение 7, заключают в кожух 9. УплотнениеPre-smooth pipe 2 is collected in a bundle. Then, the pipes 2 are interlaced tightly with the finning element 4 with a given step, thus forming an integral package 3 of the pipes 2. After that, one or several packages 3 of the pipes 2 having a common wire spiral fin 3 are wound onto the core 1 in several layers. In addition, the package 3 to wind it onto the core 1 is folded around the axis of one of its pipes 2 and give it a predetermined shape. In addition, to the ribbed bag 3 (before or after coagulation) tightly connect the non-ribbed pipes 5 and / or pipes 6, having an individual spiral wire, fins 7, and then together with them wound on the core 1 in several layers. Next, the finned package 3, rolled around the axis of one of its pipes 2, together or without neoregene pipes 4 and / or pipes 6 adjacent to it, having individual wire spiral fin 7, is enclosed in a casing 9. Sealing

пакета труб 2,5,6 в кожухе 9 производитс  с помощью шнуров 8.a package of tubes 2,5,6 in the casing 9 is produced with the help of cords 8.

Оребр юш;ий элемент в этом случае служит не только ребром, но и. одновременно соедин ющим трубы в неразъемный пакет элементом. После этого один или несколько оребренных пакетов труб плотно, виток к витку, навивают на сердечник в несколько ело- , ев. При этом число труб, собираемыхOrebro Yush; its element in this case serves not only as an edge, but also. at the same time connecting the pipe into a one-piece package element. After that, one or several finned packages of tubes tightly, coil to coil, wound on the core in a few sprues. The number of pipes collected

в пакет, определ етс  заходностью (числом труб в слое) и может быть либо равно ей (в этом случае на сердечник навивают один пакет труб) , либо меньше ее, как правило, в кратное число раз (в этом случае на сердечник навивают одновременно несколько плотно прилегающих друг к другу, оребренных пакетов труб). Таким об- . разом, продольный шаг tj навивкиinto a package, is determined by the return (the number of pipes in the layer) and can be either equal to it (in this case one package of pipes is wound onto the core), or less, usually a multiple of times (in this case, several tight-fitting, finned tube packages). So about- tj winding

чени , т.к. рассто ние между соседними трубами в каждом пучке посто нное и равно диаметру оребр ющего элемента. Стабильность значений про- 5 дольного (между витками по оси труб) шага t при навивке на сердечник пакетов труб Приводит к упор дочению значений поперечного (между сло миcheni the distance between adjacent tubes in each bundle is constant and equal to the diameter of the fins. The stability of the values of the 5th longitudinal (between the turns along the axis of the pipes) pitch t when winding onto the core of the packages of pipes leads to the ordering of the transverse values (between the layers

по оси труб) шага t, , что вalong the pipe axis) of step t, that in

целомwhole

4Q ведет к улучшению качества навивки, а следовательно, к повьш1ению эффективности теплообмена.4Q leads to an improvement in the quality of winding, and consequently, to an increase in the efficiency of heat exchange.

Трубчатый спиральный теплообменник работает следующим образом. Теп45 лый поток газа (жидкости), например гелий высокого давлени  (Р 1,6 МПа Т 80 к), проходит внутри труб 2 и труб 5,6 (если таковые имеютс ), а холодный поток, например, гелийTubular spiral heat exchanger works as follows. A warm stream of gas (liquid), for example, high-pressure helium (P 1.6 MPa T 80 k), passes inside pipes 2 and pipes 5,6 (if any), and a cold stream, for example, helium

50 низкого давлени  (Р 0,07 МПа,50 low pressure (P 0.07 MPa,

Т 5,05К) - в межтрубном пространстве , в результате чего между ними осуществл етс  теплообмен.T 5.05K) - in the annular space, as a result of which heat exchange takes place between them.

5555

Пример 1. Медные трубы 2 (наружный диаметр 4 мм, внутренний 3,2 мм) собирают в пучок, причем их оси располагают в одной плоскости.Затем на трубы 2 с шагом 2,5 мм плотно навивают оребр ющий элемент 4, переплета  их этим элементом (проволока диаметром 0,8 мм), образу  таким образом неразъемный пакет 3, В этом случае рассто ни  между соседними трубами 2 в пакете 3 посто нны по всей его длине и ширине и равны диаметру примен емой дл  оребрени  проволоки, т.е. 0,8 мм, а продольный шаг навивки t также посто нен и равен 4,8 мм. После этого один или несколько пакетов 3 труб 2, имеюших общее проволочное спиральное оребре ,ние, плотно, виток к витку, навивают 15 чающийс  в навивке на сердечник не на сердечник 1 в несколько слоев. При этом число труб 2 в пакетах 3 :определ етс  заходностью каждогоExample 1. Copper pipes 2 (outer diameter 4 mm, inner 3.2 mm) are assembled into a bundle, and their axes are arranged in the same plane. Then the finning element 4 is wound tightly onto the pipes 2 with a pitch of 2.5 mm; element (wire with a diameter of 0.8 mm), thus forming a one-piece package 3. In this case, the distances between adjacent pipes 2 in package 3 are constant along its entire length and width and equal to the diameter of the wire used for the fins, i. 0.8 mm, and the longitudinal pitch t is also constant and equal to 4.8 mm. After that, one or several packages of 3 pipes 2, having a common wire spiral ribbing, tightly wrapped to a coil, are wound in a winding on the core not on the core 1 in several layers. In this case, the number of pipes 2 in packages 3: is determined by the length of each

сло .:lay down:

П р и м е р 2. Аналогично описанному выше собираетс  оребренный пакет 3 из сети труб 2 (параметры используемых материалов идентичны). Затем к оребренному пакету 3 плотно присоедин ют неоребренную трубу 5 (наружный диаметр 4 мм, внутренний 3,2 мм). После этого данный пакет из семи труб сворачивают вокруг оси одной из труб 2,затем заключают его вPRI mme R 2. Similarly to the above, a finned package 3 is assembled from a network of pipes 2 (the parameters of the materials used are identical). Then the finned tube 5 (outer diameter 4 mm, inner 3.2 mm) is tightly attached to the finned package 3. After that, this package of seven pipes is folded around the axis of one of the pipes 2, then enclosed in

скольких слоев труб, имеющих спираль ное оребрение, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  качества навивки, трубы перед найив20 кой на сердечник соедин ют в пакет путем переплетени  их оребр ющим элементом, а навивку производ т пакетом .How many layers of pipes that have spiral ribbing, characterized in that, in order to improve the quality of winding, the pipes before the core are joined into the package by interlacing them with the ribbing element and wrapped by the package.

3.Способ ПОП.2, отлича ю25 щ и и с   тем, что перед навивкой на сердечник пакет сворачивают вокруг оси одной из его труб.3. Method POP.2, differing from 25 to 25 so that the package is folded around the axis of one of its tubes before winding onto the core.

4. Способ по ПП.2 и 3, о т л и- чающийс  тем, что пакет труб4. The method according to PP.2 and 3, which is based on the fact that the package of pipes

кожух 9,имеющий цилиндрическую форму, зо навивают на сердечник совместно сa cylindrical housing 9, is wound on a core together with

и наматывают на сердечник i.and wound on the core i.

Технико-экономическа  эффективность от применени  данной конструкции трубчатого спирального теплообменника и способа его изготовлени  складываетс  из сокращени  потерь . от недорекуперации и уменьшени  габаритов теплообменника за счет увеличени  компактности теплообменной поверхности и увеличени  интенсификации 40 ч а ю щ и и с   тем, что перед на- теплообмена в межтрубном пространст- вивкой на сердечник пакет труб заве .The technical and economic efficiency of the use of this design of the tubular spiral heat exchanger and the method of its manufacture is the result of loss reduction. from underrecovery and downsizing of the heat exchanger by increasing the compactness of the heat exchanging surface and increasing the intensification 40 hours a day due to the fact that before heat exchange in the annular space to the core, the package of pipes should be replaced.

ормулformula

изобретени the invention

1.Трубчатый спиральный теплообменник , содержащий сердечник с навитыми на него в несколько слоев трубами , имеющими спиральное оребрение, отличающийс  тем, что, с целью повьштени  эффективности процесса теплообмена, трубы каждого сло  св заны в пакет общим оребр ющим элементом.1. A tubular spiral heat exchanger comprising a core with tubes wound in several layers having spiral finning, characterized in that, in order to increase the efficiency of the heat exchange process, the tubes of each layer are connected into a package by a common finning element.

2. Способ изготовлени  трубчатого спирального теплообменника, заклюскольких слоев труб, имеющих спиральное оребрение, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  качества навивки, трубы перед найивкой на сердечник соедин ют в пакет путем переплетени  их оребр ющим элементом, а навивку производ т пакетом .2. A method of manufacturing a tubular spiral heat exchanger, including layers of tubes having spiral finning, characterized in that, in order to improve the quality of winding, the tubes are folded into the bag before being nailed to the core and interlaced with a finning element. .

3.Способ ПОП.2, отлича ющ и и с   тем, что перед навивкой на сердечник пакет сворачивают вокруг оси одной из его труб.3. Method POP.2, which is also distinguished by the fact that the package is folded around the axis of one of its tubes before winding onto the core.

4. Способ по ПП.2 и 3, о т л и- чающийс  тем, что пакет труб4. The method according to PP.2 and 3, which is based on the fact that the package of pipes

прилегающими к Hei неоребренными трубами.adjacent to the Hei neobrenny pipes.

. 5. Способ по ПП.2 - 4, о т л и- чающийс  тем, что пакет труб навивают на сердечник совместно с прилегающими к нему трубами, имеющими индивидуальное спиральное оребрение .. 5. The method according to PP.2-4, which is based on the fact that the package of pipes is wound onto the core together with the adjacent pipes having individual spiral fins.

6. Способ по пп.З - 5, о т л иключают в кожух.6. The method according to item 3 - 5, about t of l include in a casing.

Фиг.ЗFig.Z

Фиг. itFIG. it

Редактор М.ЦиткинаEditor M. Tsitkina

Составитель Е.Швец Техред М.ДидыкCompiled by E.Shvets Tehred M. Didyk

Заказ 3954/АО Тираж 611 ПодписноеOrder 3954 / AO Circulation 611 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб. , д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. D. 4/5

Производственно-полит рафическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Production and political enterprise, Uzhgorod, Projecto st., 4

Корректор М.ДемчикProofreader M. Demchik

Claims (6)

Формула изобретенияClaim 1. Трубчатый спиральный теплообменник, содержащий сердечник с нави- □1. A tubular spiral heat exchanger containing a core with □ тыми на него в несколько слоев трубами, имеющими спиральное оребрение, о тличающийся тем, что, с целью повышения эффективности про10 цесса теплообмена, трубы каждого слоя связаны в пакет общим оребряющим элементом.pipes on it having several layers having spiral fins, characterized in that, in order to increase the efficiency of the heat transfer process, the pipes of each layer are connected into a packet by a common finning element. 2. Способ изготовления трубчатого спирального теплообменника, заклю-2. A method of manufacturing a tubular spiral heat exchanger, comprising 15 чающийся в навивке на сердечник нескольких слоев труб, имеющих спиральное оребрение, отличающийс я тем, что, с целью повышения качества навивки, трубы перед найив20 кой на сердечник соединяют в пакет путем переплетения их оребряющим элементом, а навивку производят пакетом.15, which is wound in the winding onto the core of several layers of pipes having spiral finning, characterized in that, in order to improve the quality of the winding, the pipes are joined into the bag before being wound onto the core by weaving them with a finning element, and the winding is produced by the bag. 3. Способ по п.2, о т л и ч а го-3. The method according to claim 2, about t l and h and go 25 щ и й с я тем, что перед навивкой на сердечник пакет сворачивают вокруг оси одной из его труб.25 with the fact that before winding onto the core, the packet is rolled around the axis of one of its pipes. 4. Способ по пп.2 и 3, о тличающийся тем, что пакет труб4. The method according to claims 2 and 3, characterized in that the pipe package 30 навивают на сердечник совместно с прилегающими к Hei^r неоребренными трубами.30 are wound onto the core together with the non-finned tubes adjacent to the Hei ^ r. 5. Способ по пп.2 - 4, отличающийся тем, что пакет труб 35 навивают на сердечник совместно с прилегающими к нему трубами, имеющими индивидуальное спиральное оребрение .5. The method according to claims 2 to 4, characterized in that the pipe bundle 35 is wound onto the core together with adjacent pipes having an individual spiral finning. 6. Способ по пп.З - 5, о тличающийся тем, что перед навивкой на сердечник пакет труб заключают в кожух.6. The method according to PP.3 - 5, characterized in that before winding onto the core, a packet of pipes is enclosed in a casing. Фи». 2Phi. " 2 Фиг.ЗFig.Z Фиг. 4FIG. 4
SU864053809A 1986-04-14 1986-04-14 Tubular helical heat exchanger and method of production thereof SU1334028A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864053809A SU1334028A1 (en) 1986-04-14 1986-04-14 Tubular helical heat exchanger and method of production thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864053809A SU1334028A1 (en) 1986-04-14 1986-04-14 Tubular helical heat exchanger and method of production thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1334028A1 true SU1334028A1 (en) 1987-08-30

Family

ID=21232646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864053809A SU1334028A1 (en) 1986-04-14 1986-04-14 Tubular helical heat exchanger and method of production thereof

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1334028A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 542902, кл. F 28 D 7/02, 1973. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7165605B2 (en) Multi-tube in spiral heat exchanger
US4785879A (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
EP0108525A1 (en) Heat exchanger
CA2416970C (en) Heat exchanger flow through tube supports
JP4084174B2 (en) Heat exchanger
EP0229666B1 (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
SU1334028A1 (en) Tubular helical heat exchanger and method of production thereof
EP0167161B1 (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
US4763725A (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
SU1079993A1 (en) Tube-type spiral heat exchanger
SU861915A2 (en) Tubular helical heat exchanger
JPH0238237Y2 (en)
US3202210A (en) Heat exchanger
SU1763840A1 (en) Method of assembling heat exchanger
SU1555613A1 (en) Method of manufacturing matrix heat-exchanger with cylindrical inner and outer walls and wire packing
SU1726954A1 (en) Tubular spiral exchanger
EP0435839B1 (en) Heat exchanger and a method for its fabrication
SU1654628A1 (en) Heat exchanger
SU718692A1 (en) Heat-exchange surface
BR8009078A (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF THERMAL EXCHANGER OF VARIOUS COILS AND VARIOUS PIPES
SU1746185A1 (en) Heat exchanger
SU1456740A1 (en) Heat exchanger
GB737911A (en) Improvements in or relating to the production of heat exchangers
SU1249293A1 (en) Tube heat exchanger
SU1298504A1 (en) Heat exchanger