SU1746193A1

SU1746193A1 - Heat exchange surface

Info

Publication number: SU1746193A1
Application number: SU904863247A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Борисович Филиппов; Геннадий Борисович Черепенников
Priority date: 1990-09-03
Filing date: 1990-09-03
Publication date: 1992-07-07

Abstract

Использование: в теплотехнике преимущественно в качестве конвективных поверхностей нагрева паровых котлов. Сущность изобретени : теплообменна поверхность содержит р ды труб с поперечными ребрами в виде двух лепестков с вырезами под трубы, соедин ющими по крайней мере две трубы. Каждый лепесток имеет отогнутую часть, высота которой не превышает шага между ребрами. Отогнутые части лепестков установлены в тепловом контакте с трубами с образованием продольных ребер. Лепестки могут быть размещены в одной плоскости и их отогнутые части направлены в разную сторону. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.Usage: in heat engineering mainly as convective heating surfaces of steam boilers. SUMMARY OF THE INVENTION: The heat exchange surface comprises rows of pipes with transverse ribs in the form of two petals with cutouts for pipes connecting at least two pipes. Each petal has a bent portion, the height of which does not exceed the pitch between the ribs. The folded parts of the petals are installed in thermal contact with the pipes to form longitudinal ribs. Petals can be placed in one plane and their bent parts are directed in a different direction. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относитс к теплотехнике и может быть использовано в теплообменниках преимущественно в качестве конвективных поверхностей нагревани паровых котлов.The invention relates to heat engineering and can be used in heat exchangers primarily as convective heating surfaces of steam boilers.

Известна теплообменна поверхность, содержаща р ды расположенных с равным шагом труб, снабженных продольными ребрами плавикового типа и соединенных между собой попарно поперечными перемычками в виде двух параллельных пластин, в зазоре между которыми проход т продольные ребра 1. Эта теплообменна поверхность конструктивно и технологически сложна.A heat transfer surface is known, containing a series of equally spaced tubes, equipped with longitudinal ribs of fluorine type and interconnected in pairs by transverse bridges in the form of two parallel plates, in the gap between which longitudinal ribs 1 pass. This heat exchanger surface is structurally and technologically complex.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению вл етс теплообменна поверхность, содержаща р ды труб с продольными ребрами плавникового типа и. поперечными ребрами в виде двух половин- лепестков, охватывающих по крайней мере две соседние трубы и образующих между собой зазор, в котором проход т продольные ребра 2.The closest to the technical essence of the invention is a heat transfer surface containing a row of tubes with longitudinal fins of fin type and. transverse ribs in the form of two half-petals, covering at least two adjacent tubes and forming between them a gap in which the longitudinal ribs 2 pass.

Недостатком прототипа также вл етс его конструктивна и технологическа сложность . Это обусловлено необходимостью использовани специальных плавниковых труб либо приваривани к гладким трубам продольных ребер, а затем уже формировани теплообменной поверхности путем соединени продольно сребренных труб попречными ребрами.The disadvantage of the prototype is also its structural and technological complexity. This is due to the need to use special fin pipes or to weld longitudinal ribs to smooth pipes, and then to form a heat exchange surface by connecting longitudinally silver-welded pipes with cross ribs.

Цель изобретени - упрощение конструкции теплообменной поверхности, снижение трудоемкости ее изготовлени .The purpose of the invention is to simplify the design of the heat exchange surface, reducing the complexity of its manufacture.

Цель достигаетс тем, что в теплообменной поверхности, содержащей р ды труб с продольными и поперечными ребрами в виде двух половин-лепестков с вырезами по контуру охватываемых труб, каждый из лепестков выполнен в виде изогнутой в продольном направлении под пр мым углом пластины, у которой срединна плоскость отогнутой части совпадает с плоскостью, проход щей через оси соседних труб, а высота отогнутой части относительно плоскости ребра не превышает половины шагаThe goal is achieved by the fact that in a heat-exchange surface containing rows of pipes with longitudinal and transverse ribs in the form of two half-petals with cuts along the contour of the covered pipes, each of the petals is made in the form of a plate bent in the longitudinal direction at a right angle the plane of the bent part coincides with the plane passing through the axes of adjacent pipes, and the height of the bent part relative to the plane of the rib does not exceed half the pitch

ЁYo

22

OsOs

юYu

соwith

между ребрами, при этом отогнута часть соединена с каждой иатруб по поверхности соприкосновени с образованием теплового контакта.between the ribs, with the bent part connected to each of the pipes along the surface of contact with the formation of thermal contact.

Сущность изобретени состоит в формировании продольно-поперечного оребре- ни теплообменной поверхности на основе одного унифицированного элемента - изо-- гнутого лепестка.The essence of the invention consists in the formation of a longitudinal-transverse ribbing of the heat exchange surface on the basis of one unified element — a curved petal.

Существенными признаками изобретени вл ютс выполнение каждого лепестка поперечного ребра в виде изогнутой в продольном направлении под пр мым углом пластины, у которой срединна плоскость отогнутой части совпадает с плоскостью, проход щей через оси соседних труб, а высота отогнутой части относительно плоскости ребра не превышает половины шага между ребрами, при этом отогнута часть соединена с каждой из труб по поверхности соприкосновени с образованием теплового контакта.Essential features of the invention are the execution of each petal of a transverse rib in the form of a longitudinal curved plate at a right angle, in which the median plane of the bent part coincides with the plane passing through the axes of adjacent pipes, and the height of the bent part relative to the plane of the rib does not exceed half the pitch. between the ribs, with the bent portion connected to each of the pipes along the contact surface with the formation of thermal contact.

При сопоставительном анализе с прототипом установлено, что за вл ема теп- лообменна поверхность отличаетс выполнением продольно-поперечного оребрени , Таким образом, за вл ема теп- лообменна поверхность соответствует критерию изобретени новизна. При поиске сходных технических решений в данной области науки и техники таковых не обнаружено, следовательно, данное техническое решение обладает существенными отличи ми.In a comparative analysis with the prototype, it has been established that the heat transfer surface claimed is characterized by performing longitudinal-transverse fins. Thus, the heat transfer surface claimed meets the criteria of the invention of novelty. When searching for similar technical solutions in this field of science and technology, no such solutions have been found, therefore, this technical solution has significant differences.

Примеры конкретного выполнени предлагаемой теплообменной поверхности приведены на фиг. 1 и 2.Examples of a specific embodiment of the proposed heat exchange surface are shown in FIG. 1 and 2.

Изображенна на фиг.1 теплообменна поверхность содержит р ды труб 1, соединенных между собой поперечными ребрами 2, каждое из которых состоит из двух одинаковых по форме половин-лепестков 3.The heat exchange surface depicted in FIG. 1 contains rows of tubes 1 interconnected by transverse ribs 2, each of which consists of two half-petals of the same shape 3.

Каждый лепесток 3 ребра 2 представл ет собой пластину с вырезами по контуру труб, изогнутую в продольном направлении под пр мым углом так, что срединна плоскость отогнутой части совпадает с плоскостью , проход щей через оси соседних труб, а высота отогнутой части не превышает половины шага поперечных ребер. Каждый лепесток соединен с каждой из труб по линии выреза и по линии соприкосновени отогнутой части лепестка с трубой. Соединение может быть выполнено, например, с помощью сварки. На фиг.1 показано расположение лепестков 3 ребра 2 в одной плоскости , при котором их отогнутые части направлены в противоположные стороны. На фиг,2 показано расположение лепестков соEach lobe 3 of the rib 2 is a plate with notches along the contour of the pipes, bent in the longitudinal direction at a right angle so that the median plane of the bent part coincides with the plane passing through the axes of adjacent pipes, and the height of the bent part does not exceed half of the transverse steps ribs. Each petal is connected to each of the pipes along the line of the notch and along the line of contact of the bent part of the petal with the pipe. The connection can be made, for example, by welding. Figure 1 shows the arrangement of the petals 3 of the ribs 2 in the same plane, in which their bent parts are directed in opposite directions. Fig, 2 shows the location of the petals with

смещением относительно друг друга наполовину шага и с одинаково направленными отогнутыми част ми. Как видно из фигур, наружный контур лепестков может быть пр моугольным или волнообразным.half pitch relative to each other and with equally directed bent parts. As can be seen from the figures, the outer contour of the petals can be rectangular or wavy.

Работает теплообменна поверхность следующим образом.The heat exchange surface works as follows.

Газовый поток обтекает лепестки 3 ребер 2, нагрева всю их поверхность, в том числа и отогнутую часть. Тепло от лепестковThe gas flow flows around the petals of 3 fins 2, heating their entire surface, including the number and the bent portion. Warm from petals

теплопроводностью передаетс трубам, а от них - конвекцией теплоносителю, прокачиваемому по трубам.thermal conductivity is transferred to the pipes, and from them by convection to the coolant pumped through the pipes.

Поскольку обща площадь предлагаемой теплообменной поверхности практически равна площади теплообмена прототипа (при одинаковых геометрических характеристиках ), их теплова эффективность будет достаточно близкой.Since the total area of the proposed heat exchange surface is almost equal to the heat exchange area of the prototype (with the same geometrical characteristics), their thermal efficiency will be quite close.

Технические преимущества предлагаемой теплообменной поверхности состо т в использовании гладких труб и набора одинаковых элементов - изогнутых лепестков, образующих в совокупности поперечно- продольное оребрение.The technical advantages of the proposed heat exchange surface consist in the use of smooth tubes and a set of identical elements — curved petals, which together form a transverse-longitudinal fins.

Положительный эффект, который может быть достигнут при использовании предлагаемой теплообменной поверхности, состоит в упрощении конструкции и технологии изготовлени , снижении трудоемкости иThe positive effect that can be achieved with the use of the proposed heat exchange surface is to simplify the design and manufacturing technology, reduce labor intensity and

стоимости.cost.

Claims

1. A heat transfer surface containing a series of tubes with longitudinal ribs and

transverse ribs in the form of two petals with cutouts for pipes connecting at least two adjacent pipes, characterized in that, in order to improve the manufacturability, each petal has a bent part, the height of which does not exceed half the pitch between the ribs, and the longitudinal ribs formed by the mentioned parts of the petals, established in contact with the surface

pipes.

2. The surface according to claim 1, that is, with the fact that the petals of the transverse ribs are located in one plane and their bent parts are located on opposite

parties.

1

h

ss

FIG. g