SU1726954A1 - Трубчатый спиральный теплообменник - Google Patents

Трубчатый спиральный теплообменник Download PDF

Info

Publication number
SU1726954A1
SU1726954A1 SU894764299A SU4764299A SU1726954A1 SU 1726954 A1 SU1726954 A1 SU 1726954A1 SU 894764299 A SU894764299 A SU 894764299A SU 4764299 A SU4764299 A SU 4764299A SU 1726954 A1 SU1726954 A1 SU 1726954A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pipes
oval
wire
pipe
heat exchanger
Prior art date
Application number
SU894764299A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Алексеевич Мартынов
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт гелиевой техники
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 Всесоюзный научно-исследовательский институт гелиевой техники filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт гелиевой техники
Priority to SU894764299A priority Critical patent/SU1726954A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1726954A1 publication Critical patent/SU1726954A1/ru

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относитс  к теплообмен- ным аппаратам. Цель изобретени  - интенсификаци  теплообмена и повышение компактности при использовании плоскоовальных труб. На сердечник 1 навиты плоскоовальные трубы 2 с проволочным спиральным оребрением. Сердечник 1 с трубами 2 заключен в обечайку 4 с крышками 5. Геометри  труб 2 определ етс  следующими соотношени ми: 1,5 Ьт/ат; 3 Ю; 3 ат/dn 10, где ат - наименьшей размер сечени  трубы; Ьт - наибольший размер сечени  трубы; 5т - толщина стенки трубы; dn - диаметр проволоки оребрени . 2 ил.

Description

(pue.i
Изобретение относитс  к трубчатым спиральным теплообменникам, примен емым в криогенной технике, преимущественно в криогенных гелиевых установках (КГУ).
Известен кожухотрубный теплообменник , содержащий пучок винтообразно закрученных труб овального профил , установленных с касанием соседних труб по максимальному размеру овала и закрепленных пр мыми кольцами в трубных досках.
Недостатками такого теплообменника  вл ютс  невысока  термодинамическа  эффективность, значительна  его масса и габариты в случае применени  в КГУ.
Известен также трубчатый спиральный теплообменник, содержащий сердечник с навитыми на него в несколько слоев круглыми трубами, имеющими проволочное спиральное оребрение.
Применение таких труб не обеспечивает достаточно высокую интенсификацию теплообмена и компактность как в трубном пространстве, так и в межтрубном пространстве аппарата.
Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  теплообмена и повышение компактности .
Поставленна  цель достигаетс  тем, что в трубчатом спиральном теплообменнике, содержащем трубы с проволочным спиральным оребрением, навитые в несколько слоев на сердечнике и заключенные в обечайку, при использовании плоскоовальных труб, должны выдерживатьс  следующие соотношени : 1,5 Ьт/ат 5; 3 10; 3 aT/dn 10 (отношение наибольшего размера овальной трубы Ьт к наименьшему размеру ат должно быть более 1,5 и менее 5; отношение наименьшего размера овальной трубы ат к толщине стенки трубы дт должно быть более 3 и менее 10; отношение наименьшего размера трубы ат к диаметру проволоки спирального оребрени  dn должно быть более трех и менее 10).
Плоскоовальна  форма труб приводит к интенсификации теплообмена как в трубном так и в межтрубном пространстве, повышению компактности теплообменника. Кроме того, в межтрубном пространстве обеспечиваетс  посто нство рассто ни  между сребренными трубами, что позвол ет равномерно распредел ть обратный поток по поперечному сечению теплообменника и обеспечить высокую термодинамическую эффективность при малых габаритах и массе теплообменника,
При отношении Ьт/ат меньше 1,5 не обеспечиваетс  заметна  интенсификаци 
теплообмена как в трубном, так и в межтрубном пространстве.
При отношении Ьт/ат больше 5 не удаетс  обеспечить овальность профил  при
изготовлении овальных труб круглого поперечного сечени . Профиль принимает вид так называемой восьмерки, при этом рассто ние между стенками трубы в середине овала становитс  меньше, чем на периферии . При этом невозможно обеспечить прилегание проволочного спирального оребрени  по всему наружному периметру трубы. Вследствие этого уменьшаетс  КПД проволочного ребра и ухудшаетс  термодинамическа  эффективность теплообменника , компенсировать уменьшение которой можно только увеличива  габариты и массу теплообменника.
При отношении ат/бт менее трех большое термическое сопротивление стенки трубы не компенсируетс  интенсификацией теплообмена внутри трубы.
При отношении ат/бт больше 10 снижаетс  надежность теплообменника в св зи с
веро тностью разрушени  стенки трубы при придании овальности трубам круглого поперечного сечени  или при навивке овальных труб с относительно малой толщиной на сердечник или нижележащие слои.
При отношении ат/dn менее трех навивка проволоки на трубу должна производитьс  с большим усилием, что может привести как к нежелательной деформации овального профил , так и к скручиванию трубы.
При отношении aT/dn более 10 не удаетс  обеспечить надежный контакт проволоки с трубой,, что приводит к уменьшению КПД проволочного ребра и эффективности теплообменника .
На фиг. 1 показан трубчатый спиральный теплообменник, продольное сечение; на фиг.2 - плоскоовальна  труба с проволочным спиральным оребрением:поперечное сечение. Навитые на сердечник 1 в несколько
слоев плоскоовальные трубы 2 с проволочным спиральным оребрением 3 заключены в обечайку 4. Обечайка с двух сторон закрыта крышками 5, к которым подведены трубопроводы 6 обратного потока и
расположены коллекторы 7,
Трубчатый спиральный теплообменник работает следующим образом.
Пр мой поток гели  среднего давлени  (0,8-2,5 МПа) распредел етс  в коллекторе
7 по сребренным проволокой 3 плоскоовальным трубам 2. Затем, пройд  навитые на сердечник 1 плоскоовальные трубы 2, через коллектор 7 выходит из теплообменника .
При движении по плоскоовальным трубам 2 пр мой поток гели  охлаждаетс  обратным потоком, проход щим противотоком через межтрубное пространство теплообменника и подвод щий и отвод щий трубопроводы 6.
Использование данного устройства в КГУ позволит за счет интенсификации теплообмена уменьшить объем в 2 раза, а массу теплообменника в 1,6 раза.

Claims (1)

  1. Формула изобретени 
    Трубчатый спиральный теплообменник дл  криогенной техники, содержащий трубы
    0
    с проволочным спиральным оребрением, навитые в несколько слоев на сердечник и заключенные в обечайку, отличающий- с   тем, что, с целью интенсификации теплообмена и повышени  компактности при использовании плоскоовальных труб, геометри  труб определ етс  следующими соотношени ми: 1,5 Ьт/ат 5, 3 10, 3 ai7dn 10, где ат - наименьший размер сечени  трубы, Ьт - наибольший размер сечени  трубы, dj - толщина стенки трубы, dn - диаметр проволоки оребрени .
    фие.2
SU894764299A 1989-12-04 1989-12-04 Трубчатый спиральный теплообменник SU1726954A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894764299A SU1726954A1 (ru) 1989-12-04 1989-12-04 Трубчатый спиральный теплообменник

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894764299A SU1726954A1 (ru) 1989-12-04 1989-12-04 Трубчатый спиральный теплообменник

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1726954A1 true SU1726954A1 (ru) 1992-04-15

Family

ID=21482207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894764299A SU1726954A1 (ru) 1989-12-04 1989-12-04 Трубчатый спиральный теплообменник

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1726954A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596910C1 (ru) * 2015-07-09 2016-09-10 Евгений Пантелеевич Сухоносов Теплообменный элемент кожухотрубных теплообменников

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 840662,кл. F 28 D 7/00, 1981. Авторское свидетельство СССР №542902. кл. F 28 D7/02, 1977. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2596910C1 (ru) * 2015-07-09 2016-09-10 Евгений Пантелеевич Сухоносов Теплообменный элемент кожухотрубных теплообменников

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4785879A (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
EP0701100A1 (en) Heat transfer tube
CN1322300C (zh) 热交换器
EP0229666B1 (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
US3232344A (en) Heat exchangers, pre-heaters, economizers and the like
SU1726954A1 (ru) Трубчатый спиральный теплообменник
US4567943A (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
US3401682A (en) Regenerative tube-bundle heat exchanger having screw-like flat-tened tubes helicallywound in spaced-apart relationship
US4763725A (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
RU2631963C1 (ru) Самоочищающийся кожухотрубный теплообменник
US4643001A (en) Parallel wrapped tube heat exchanger
SU1079993A1 (ru) Трубчатый спиральный теплообменник
SU1719873A1 (ru) Теплообменный элемент
RU2100731C1 (ru) Теплообменник типа труба в трубе
SU900020A1 (ru) Шахтный воздухоохладитель
CN108131963A (zh) 一种椭圆管型缠绕管式换热器
EP0074384B1 (en) Heat exchanger
SU1449818A1 (ru) Теплообменна поверхность
SU569837A1 (ru) Теплообменный элемент
RU2192593C1 (ru) Спиральный теплообменник
SU1183817A1 (ru) Кожухотрубный теплообменник
RU2427U1 (ru) Водо-водяной кожухотрубчатый теплообменник
SU756148A1 (ru) Микроохладитель 1
RU2037119C1 (ru) Теплообменный элемент
SU578531A1 (ru) Вихрева труба