SU718692A1 - Теплообменна поверхность - Google Patents

Description

расположение спиральных ребер, целесообразное при поперечном обтекании пучка труб и неэффективное при противотоке, который имеет место в поставленной задаче . Кроме того, отсутствие дистанционирующих элементов затрудн ет оребрение труб спирал ми с равномерным расположением витков спирали.

Известна теплообменпа  поверхность, содержаща  трубы с наружными спиральными проволочными ребрами, между витками которых на каждой трубе размещен дистанционирующий элемент, навитый по спирали в направлении навивки ребер ,3.

Недостатком данной теплообменной иоверхности  вл етс  технологически неприемлемый дл  длинных труб (более 10 м) малого диаметра (З-т-6 мм) способ креплени  спиральных ребер к трубе с помощью бандажной проволоки, прот гиваемой внутри витков спирального ребра, а также мала  надежность в услови х низких температур па ных м гким припоем соединений .

Кроме того, теплопроводность м гкого припо  существенно ниже теплопроводности металла трубы и ребер.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности при использовании поверхности в услови х глубокого холода и повышение ее тепловой эффективности.

Эта цель достигаетс  тем, что дистанционпрующие элементы и трубы выполнены из материала с одинаковой теплопроводностью , и первые имеют высоту не менее диаметра проволоки спирального ребра и не более диаметра витка спирали. Ребра смежных труб жестко соединены одно с другим преимущественно спеканием. Трубы заключены в кожух, к внзтренней стенке которого жестко присоединены продольные стержни, расположенные между ребрами, контактирующими с внутренней стенкой кожуха.

На фиг. 1 изображена описываема  поверхность, заключенна  в кожух; на фиг. 2 - теплообменный элемент описываемой поверхности.

Поверхность содержит трубы 1, спиральные ребра 2, дистанционирующий элемент 3, кожух 4 со стержнем 5.

Тенлообменна  поверхность, заключенна  в кожух, работает следующим образом. В трубы 1 подаетс  гелий высокого давлени , который передает тепло через стенку гелию низкого давлени , проход щему между трубами 1 и кожухом 4. Внутри труб имеет место развитый турбулентный режим течени , коэффициент теплоотдачи здесь достигает нескольких тыс ч (2000-

6000 -). В межтрубном пространстве

н.а стороне потока гели  низкого давлени  значение коэффициента теплоотдачи ниже на пор док. Меньщий коэффициент теплоотдачи в межтрубном пространстве компенсирует описываема  развита  теплообменпа  поверхность, состо ща  из наружной поверхности трубы 1, поверхности снирального ребра 2, поверхности дистанционирующего элемента 3 и кожуха 4 со стержн ми 5. Сниральное ребро 2 имеет высокое значение термического КПД, поэтому температура его поверхности близка к температуре поверхности трубы. Така  спираль, пронизыва  поток гели  низкого давлени , создает в нем равномерное температурное поле. Это позвол ет получить в теплообменпике требуемую весьма малую разность температур между теплообменивающимис  потоками . Применение дистанцпонируюЩего элемента из металла с высокой теплопроводностью позвол ет включить его дополнительно в теплообменную поверхность. В конкретном примере в качестве дйстанционирующего элемента используетс  медна  проволока.

Она служит в качестве первичпого оребрени , КПД его практически равен единице . Отсутствие па ных соединений на олов нистых припо х дает чистую теплообменную поверхность с высокой эксплуатационной надежностью и улучшенной тенловой эффективностью.

Предлагаема  поверхность проста в изготовлении . Все основные процессы ее изготовлени  поддаютс  механизации.

Claims (3)

1. Теплообмепна  поверхность, содержаща  трубы с наружными спиральными проволочными ребрами, между витками которых на каждой трубе размещеи дистанционирующий элемент, навитый по спирали в наиравлепии навивки ребер, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности при использовании поверхности в услови х глубокого холода п повышени  ее тепловой эффективности, дистапциоиирующие элементы и трубы выполнены из материала с одинаковой теплопроводностью , и первые имеют высоту не менее диаметра проволоки спирального ребра и не. более диаметра витка снирали.

2.Поверхность по п. 1, отличающа -с   тем, что ребра смежных труб жестко соединены одно с другим, преимущественно снеканием.

3.Поверхность по пи. 1 и 2, отличающа с  тем, что трубы заключены в кожух , к виутренней стенке которого жестко присоединены продольные стержни, расположенные между ребрами, контактирующими с внутренней стенкой кожуха.

Источники информации, прин тые во внимание нри экспертизе .. 1. Авторское свидетельство СССР № 185942, кл. F 28 D 7/10, 1964. 2. Авторское свидетельство № 388191, кл. F 28F 1/36, 1971.

СССР СССР 3. Авторское свидетельство № 453553, кл. F 28 F 1/36, 1972.