SU318798A1

SU318798A1 - HEAT EXCHANGE ELEMENT

Info

Publication number: SU318798A1
Application number: SU1451942A
Authority: SU
Original assignee: В. А. Кирпиков, И. И. Лейфман , Ю. С. Трофимов Московский институт химического машиностроени

Description

Изобретение предназначено дл .интенсификации теплообмена в Т рубчатых теплообменных аппаратах (например, кожухотрубчатые теплообменники, теплообменники типа труба в трубе и Др.) и может быть использовано в различных, област х техники.The invention is intended to intensify heat exchange in T-shaped heat exchangers (e.g. shell-and-tube heat exchangers, tube-in-tube type heat exchangers, etc.) and can be used in various engineering fields.

Известен теплообменный элемент, представл ющий собой трубу € закрепленными на ней продольно-волнистыми ребрами, размещенными равномерно по ее периметру и аксиально сдвинутыми одно относительно другого на период полуволны.A heat exchange element is known, which is a pipe fixed by a longitudinal-wavy ribs fixed uniformly around its perimeter and axially shifted one relative to the other for the half-wave period.

В цел х -интенсификации теплооб.мена на пограничный слой воздействуют чередующимс вдувом и отсосом при перетекании газа через перфорацию в ребрах пюд действием неоднородностей по давлению.For the sake of x-intensification of heat transfer, the boundary layer is affected by alternating blowing and suction as the gas flows through perforations in the ribs of the flow by the action of pressure irregularities.

На фиг. 1 изображен теплообменный элемент применительно к конструкции теплообменника типа труба в трубе, поперечное сечение; на фиг. 2 показаны перфорированные волнистые ребра.FIG. 1 shows a heat exchange element in relation to the design of a heat exchanger of the pipe-in-pipe type, cross-section; in fig. 2 shows perforated wavy ribs.

На трубе с наружным диаметром d закреплены ребра, изготовленные из перфорированного листа толщиной б. Шаги а и 6 перфорации по высоте и длине соответственно выбираютс в пределах 2-4 мм, диаметр di перфорации 0,5-2,0 мм. Отверсти перфорации могут быть расположены различным образом, в том числе в шахматном и коридорном пор дке . Ребра предпочтительно выполн ютс из материала с высоким коэффициентом теплопроводности (медь, алюминий, латунь и т. д.), при их закреплении должен быть обеспеченOn a pipe with an outer diameter d, ribs are fixed, made of a perforated sheet of thickness b. The steps a and 6 of the perforation in height and length, respectively, are selected in the range of 2-4 mm, the diameter di of the perforation 0.5-2.0 mm. The perforations can be arranged in various ways, including staggered and corridor-like. The fins are preferably made of a material with a high thermal conductivity coefficient (copper, aluminum, brass, etc.), when they are fixed

хороший тепловой контакт с трубой. Верхн кромка ребра описывает синусоидальную (или пилообразную) кривую с длиной Zh волны и амплитудой Л. Амплитуда выбираетс в зависимости от высоты / ребра, длины волны иgood thermal contact with the pipe. The upper edge of the edge describes a sinusoidal (or sawtooth) curve with a wavelength Z and amplitude L. The amplitude is chosen depending on the height / edge, wavelength and

числа ребер, размещенных по периметру трубы . При этом предпочтительно соблюдать соотношение 0,1-02. Волны любых the number of edges placed along the perimeter of the pipe. In this case, it is preferable to comply with the ratio of 0.1-02. Waves of any

двух h..two h ..

соседних ребер сдвинуты аксиально относительно одна другой на половину периода. Число ребер на поверхности трубы должно быть четным. Ребра должны располагатьс так, чтобы на узкое сечение одного из межреберных каналов приходились широкие сечени соседних .adjacent ribs are axially shifted relative to one another by half a period. The number of edges on the surface of the pipe must be even. The ribs should be positioned so that the narrow cross-section of one of the intercostal canals has wide cross sections of the neighboring ones.

При движении среды по системе каналов, образованных перфорированными продольноволнистыми ребрами, возникают неоднородности по давлению, привод щие к перетеканиюWhen the medium moves along a system of channels formed by perforated longitudinal waves, there are non-uniform pressures resulting in overflow

среды через отверсти перфорации. При этом в предлагаемой конструкции неоднородности по давлению используютс дл воздействи на пограничный слой путем чередовани вдува и отсоса. Поэтому отпадает необходимостьmedium through perforation holes. In this case, in the proposed construction, pressure inhomogeneities are used to act on the boundary layer by alternating blowing and suction. Therefore, there is no need

верхней кромкой ребра и наружной трубой диаметром d выбираетс из соображений технологичности сборки и эксплуатации аппарата и, следовательно, может быть малым.the upper edge of the rib and the outer tube with a diameter d are selected for reasons of the manufacturability of the assembly and operation of the apparatus and, therefore, may be small.

Предмет изобретени Тенлообменный элемент преимущественно дл трубчатых теплообменников, представл ющий собой трубу с закрепленными на ней продольно-волнистыми ребрами, равномерно раз-,, мещенными но ее периметру и аксиально сдвинутыми одно относительно другого на период полуволны, отличающийс тем, что, с целью интенсификации теплообмена, ребра выполнены перфорированными.The subject of the invention is a Tenloexch element mainly for tubular heat exchangers, which is a tube with longitudinal wavy ribs attached to it, uniformly spaced but its perimeter and axially displaced one with respect to the other for the half-wave period, characterized in that in order to intensify heat exchange , the ribs are perforated.