Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU182729U1 - DIAGRAGED CURVED PIPE - Google Patents

DIAGRAGED CURVED PIPE Download PDF

Info

Publication number
RU182729U1
RU182729U1 RU2017129239U RU2017129239U RU182729U1 RU 182729 U1 RU182729 U1 RU 182729U1 RU 2017129239 U RU2017129239 U RU 2017129239U RU 2017129239 U RU2017129239 U RU 2017129239U RU 182729 U1 RU182729 U1 RU 182729U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipe
heat
grooves
protrusions
heat transfer
Prior art date
Application number
RU2017129239U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Евгеньевич Герасимов
Максим Юрьевич Сирооченко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "БорНефтеГазМаш"
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 Общество с ограниченной ответственностью "БорНефтеГазМаш" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "БорНефтеГазМаш"
Priority to RU2017129239U priority Critical patent/RU182729U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU182729U1 publication Critical patent/RU182729U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к теплообменным устройствам, в частности к конструкции теплообменных элементов и их изготовлению, и может быть использована в различных отраслях промышленности, связанных с процессами теплообмена.The utility model relates to heat transfer devices, in particular to the design of heat transfer elements and their manufacture, and can be used in various industries related to heat transfer processes.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности отвода тепла от потока среды, протекающего внутри трубы, который достигается за счет того, что диафрагмированная оребренная труба, содержащая вставленные друг в друга внутреннюю и наружную трубы, при этом на наружной поверхности внутренней трубы выполнены канавки, образующие на внутренней поверхности внутренней трубы выступы, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности наружной трубы методом опрессовки выполнены идентичные канавкам внутренней трубы выступы, на наружной поверхности наружной трубы выполнены теплоотводящие ребра.

Figure 00000001
The technical result of the utility model is to increase the efficiency of heat removal from the flow of medium flowing inside the pipe, which is achieved due to the fact that the diaphragmed finned tube contains inserted inner and outer pipes, while grooves are formed on the outer surface of the inner pipe to form The protrusions of the inner surface of the inner pipe, characterized in that on the inner surface of the outer pipe, the protrusion identical to the grooves of the inner pipe is made by crimping s, on the outer surface of the outer pipe, heat-removing fins are made.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к теплообменным устройствам, в частности к конструкции теплообменных элементов и их изготовлению, и может быть использована в различных отраслях промышленности, связанных с процессами теплообмена [F28F 1/00, F28F 1/42].The utility model relates to heat exchange devices, in particular to the design of heat transfer elements and their manufacture, and can be used in various industries related to heat transfer processes [F28F 1/00, F28F 1/42].

Из уровня техники известен ТЕПЛООБМЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТ [патент RU 2377490 С1, опубл. 27.12.2009 г.], содержащий трубу с продольными плавниковыми ребрами, при этом труба состоит из двух симметричных половин с ребрами с обеих сторон с возможностью соединения этих половин посредством сварки по ребрам, а внутри трубы с упором своими углами в стенки трубы установлен турбулизатор, представляющий собой волнообразную ленту с длиной волны, превышающей в 5-10 раз их высоту, которая составляет 0,4-0,7 от условного диаметра трубы.The prior art HEAT EXCHANGE ELEMENT [patent RU 2377490 C1, publ. December 27, 2009], containing a pipe with longitudinal fin ribs, wherein the pipe consists of two symmetrical halves with ribs on both sides with the possibility of connecting these halves by welding along the ribs, and a turbulator is installed inside the pipe with emphasis by its angles in the pipe walls, representing a wavy tape with a wavelength exceeding 5-10 times their height, which is 0.4-0.7 of the nominal diameter of the pipe.

Недостатком известного теплообменного элемента является низкая надежность, обусловленная тем, что элемент изготовлен с помощью сварки по продольным ребрам (в углах сечения), что вызывает сложность радиографического контроля и необходимость дополнительной термообработки для уменьшения напряжений после сварки. При этом не обеспечивается возможность его использования для высокого внутреннего рабочего давления и высоких температур, и в процессах теплообмена в высоконагруженных или ответственных процессах, требующих повышенной надежности.A disadvantage of the known heat exchange element is the low reliability due to the fact that the element is made by welding along longitudinal ribs (in the corners of the section), which causes the complexity of radiographic control and the need for additional heat treatment to reduce stresses after welding. However, it is not possible to use it for high internal working pressure and high temperatures, and in heat transfer processes in highly loaded or critical processes requiring increased reliability.

Также известен ДВУХТРУБНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК БЕЗОПАСНОСТИ («Предварительный подогрев топлива - путь повышения КПД газовых турбин» Франк Триш - Термо Интеграл, Лейпциг, Германия, журнал «Газотурбинные технологии», июль-август 2005 г., стр. 2-3), который содержит два пучка труб, соосно вставленные один в другой с зазором, на внутренней стенке наружных труб теплообменника выполнено продольное оребрение, а внутренние трубы гидравлически расширяются.SAFETY TWO-TUBE HEAT EXCHANGER is also known (“Fuel preheating - a way to increase gas turbine efficiency” Frank Trish - Thermo Integral, Leipzig, Germany, “Gas Turbine Technologies” magazine, July-August 2005, p. 2-3), which contains two a tube bundle, coaxially inserted one into another with a gap, longitudinal ribbing is made on the inner wall of the outer tubes of the heat exchanger, and the inner tubes are hydraulically expanded.

Недостатком известных теплообменников является сложность их изготовления, а именно, с учетом большой длины и малого диаметра теплообменных труб - выполнение и контроль качества продольного оребрения на внутренней стенке наружных труб.A disadvantage of the known heat exchangers is the complexity of their manufacture, namely, taking into account the large length and small diameter of the heat exchange tubes, the implementation and quality control of longitudinal fins on the inner wall of the outer pipes.

Также недостатком аналога является низкая теплоотдача от среды, проходящей по внутренней трубе, в связи с отсутствием турбулизации потока в пристеночной области.Another disadvantage of the analogue is the low heat transfer from the medium passing through the inner pipe, due to the lack of turbulence in the flow in the wall region.

Наиболее близким по технической сущности является ТЕПЛООБМЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТ [патент RU 118733 U1, опубл. 27.07.2012 г.], выполненный с двойными стенками, включающий вставленные одна в другую внутреннюю и внешнюю трубы, при этом наружная поверхность внутренней трубы входит в плотный контакт с внутренней поверхностью внешней трубы, а между ними образован, по меньшей мере, один канал для обнаружения утечки между двумя трубами, выполненный путем выдавливания наружной поверхности внутренней трубы внутрь трубы с образованием на наружной поверхности внутренней трубы винтовой канавки, расположенной между поверхностями обеих труб, и с образованием винтовых выступов на внутренней поверхности внутренней трубы для обеспечения дополнительной турбулизации потока среды, протекающего внутри теплообменного элемента.The closest in technical essence is HEAT EXCHANGE [patent RU 118733 U1, publ. July 27, 2012], made with double walls, including inner and outer pipes inserted one into another, while the outer surface of the inner pipe comes into close contact with the inner surface of the outer pipe, and at least one channel is formed between them leak detection between two pipes, made by extruding the outer surface of the inner pipe into the pipe with the formation on the outer surface of the inner pipe of a helical groove located between the surfaces of both pipes, and with the formation of a screw new protrusions on the inner surface of the inner pipe to provide additional turbulization of the flow of the medium flowing inside the heat exchange element.

Основной технической проблемой прототипа является низкая эффективность отвода тепла от потока жидкости или газа, протекающего во внутренней трубе, обусловленная наличием воздушного зазора между внутренней и внешней трубой, снижающим коэффициент теплоотвода, а также малой площадью поверхности внешней трубы.The main technical problem of the prototype is the low efficiency of heat removal from the flow of liquid or gas flowing in the inner pipe, due to the presence of an air gap between the inner and outer pipes, which reduces the heat removal coefficient, as well as the small surface area of the outer pipe.

Задачей полезной модели является устранение недостатков прототипа.The objective of the utility model is to eliminate the disadvantages of the prototype.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности отвода тепла от потока среды, протекающего внутри трубы.The technical result of the utility model is to increase the efficiency of heat removal from the flow of medium flowing inside the pipe.

Указанный технический результат заявленной полезной модели достигается за счет того, что диафрагмированная оребренная труба, содержащая вставленные друг в друга внутреннюю и наружную трубы, при этом на наружной поверхности внутренней трубы выполнены канавки, образующие на внутренней поверхности внутренней трубы выступы, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности наружной трубы методом опрессовки выполнены, идентичные канавкам внутренней трубы выступы, на наружной поверхности наружной трубы выполнены теплоотводящие ребра.The specified technical result of the claimed utility model is achieved due to the fact that the diaphragmed finned tube containing inserted inner and outer tubes, while grooves are formed on the outer surface of the inner tube, protrusions forming on the inner surface of the inner tube, characterized in that the surface of the outer pipe by crimping is made identical to the grooves of the inner pipe protrusions on the outer surface of the outer pipe made of heat-removing ribs.

В частности, канавки выполнены в виде чередующихся колец с шагом от 2 до 20 мм.In particular, the grooves are made in the form of alternating rings with a pitch of 2 to 20 mm.

В частности, теплоотводящие ребра выполнены с шагом от 2 до 15 мм.In particular, the heat-removing fins are made in increments of 2 to 15 mm.

В частности, теплоотводящие ребра выполнены толщиной от 0,3 до 1,5 мм и высотой от 20 до 70 мм.In particular, the heat-removing fins are made with a thickness of 0.3 to 1.5 mm and a height of 20 to 70 mm.

В частности, выступы на внутренней поверхности наружной трубы выполнены методом опрессовки наружной трубы вокруг внутренней трубы.In particular, the protrusions on the inner surface of the outer pipe are made by crimping the outer pipe around the inner pipe.

В частности, внутренняя и наружная трубы выполнены металлическими.In particular, the inner and outer pipes are made of metal.

В частности, наружная труба выполнена из материала с высокой теплопроводностью.In particular, the outer pipe is made of a material with high thermal conductivity.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 показан вид спереди диафрагмированной оребренной трубы.In FIG. 1 shows a front view of a diaphragm finned tube.

На фиг. 2 показан вид сбоку диафрагмированной оребренной трубы.In FIG. 2 shows a side view of a diaphragmed finned tube.

На чертежах обозначено: 1 - внутренняя труба, 2 - внешняя труба, 3 - кольцевые канавки, 4 - диафрагмы, 5 - кольцевые выступы, 6 - теплоотводящие ребра.The drawings indicate: 1 - inner pipe, 2 - outer pipe, 3 - annular grooves, 4 - diaphragms, 5 - annular protrusions, 6 - heat-removing fins.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Заявленная диафрагмированная оребренная труба содержит внутреннюю 1 (см.Фиг. 1) и наружную 2 металлические трубы. На наружной поверхности внутренней трубы 1 с шагом от 2 до 20 мм выдавлены чередующиеся кольцевые канавки 3 таким образом, что на внутренней поверхности внутренней трубы 1 образованы кольцевые выступы - диафрагмы 4, при этом на внутренней поверхности наружной трубы 2 методом опрессовки вокруг внутренней трубы 1 выполнены идентичные кольцевым канавкам 3 кольцевые выступы 5. На наружной поверхности наружной трубы 2 с шагом от 2 до 15 мм выполнены теплоотводящие ребра 6 толщиной от 0,3 до 1,5 мм и высотой от 20 до 70 мм.The claimed diaphragm finned tube contains an inner 1 (see Fig. 1) and an outer 2 metal pipe. Alternating annular grooves 3 are extruded on the outer surface of the inner pipe 1 with a pitch of 2 to 20 mm so that annular protrusions — diaphragms 4 — are formed on the inner surface of the inner pipe 1, and on the inner surface of the outer pipe 2, crimping is performed around the inner pipe 1 identical to the annular grooves 3, the annular protrusions 5. On the outer surface of the outer pipe 2, heat-removing ribs 6 are made with a thickness of 0.3 to 1.5 mm and a height of 20 to 70 mm with a pitch of 2 to 15 mm.

Диафрагмированную оребренную трубу используют следующим образом.The diaphragm finned tube is used as follows.

Охлаждаемый поток среды (жидкость или газ) подают на вход внутренней трубы 1. Двигаясь во внутренней трубе 1, поток непосредственно соприкасается с диафрагмами 4 и за счет сужения диаметра внутренней трубы 1 турбулизируется. Одновременно теплоотводящие ребра 6 воспринимают теплоту, переданную от потока среды через стенки внутренней 1 и наружной 2 трубы, и рассеивают ее в окружающую среду, при этом жидкость или газ, протекающий во внутренней трубе 1, охлаждается до температур, близких температуре среды, окружающей теплоотводящие ребра 6.The cooled medium flow (liquid or gas) is supplied to the inlet of the inner pipe 1. Moving in the inner pipe 1, the stream is in direct contact with the diaphragms 4 and, due to the narrowing of the diameter of the inner pipe 1, is turbulized. At the same time, the heat-removing ribs 6 absorb heat transferred from the medium flow through the walls of the inner 1 and outer 2 pipes and dissipate it into the environment, while the liquid or gas flowing in the inner pipe 1 is cooled to temperatures close to the temperature of the medium surrounding the heat-removing ribs 6.

Таким образом, за счет того, что на наружной поверхности наружной трубы 2 выполнены теплоотводящие ребра 6, обеспечивается отвод тепловой энергии от передаваемого потока среды, кроме того, высокая эффективность теплоотвода достигается за счет того, что на внутренней поверхности наружной трубы 2 методом опрессовки выполнены идентичные канавкам 3 внутренней трубы 1 выступы 5, обеспечивающие плотное соприкосновение наружной 2 и внутренней 1 труб с повышенной площадью соприкосновения, при котором исключены воздушные зазоры, снижающие теплоотвод.Thus, due to the fact that heat-removing ribs 6 are made on the outer surface of the outer pipe 2, heat energy is removed from the transmitted medium flow, moreover, high heat removal efficiency is achieved due to the fact that identical grooves 3 of the inner pipe 1 protrusions 5, providing a tight contact of the outer 2 and inner 1 pipes with an increased contact area, in which air gaps are eliminated, reducing heat od.

Claims (7)

1. Диафрагмированная оребренная труба, содержащая вставленные друг в друга внутреннюю и наружную трубы, при этом на наружной поверхности внутренней трубы выполнены канавки, образующие на внутренней поверхности внутренней трубы выступы, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности наружной трубы методом опрессовки выполнены идентичные канавкам внутренней трубы выступы, на наружной поверхности наружной трубы выполнены теплоотводящие ребра.1. A diaphragm finned tube comprising inserted inner and outer tubes, grooves being made on the outer surface of the inner tube, protrusions forming on the inner surface of the inner tube, characterized in that identical to the grooves of the inner tube are made on the inner surface of the outer tube by crimping. protrusions, on the outer surface of the outer pipe made heat-removing ribs. 2. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что канавки выполнены в виде чередующихся колец с шагом от 2 до 20 мм.2. The pipe according to claim 1, characterized in that the grooves are made in the form of alternating rings with a pitch of 2 to 20 mm. 3. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что теплоотводящие ребра выполнены с шагом от 2 до 15 мм.3. The pipe according to claim 1, characterized in that the heat-removing fins are made in increments of 2 to 15 mm. 4. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что теплоотводящие ребра выполнены толщиной от 0,3 до 1,5 мм и высотой от 20 до 70 мм.4. The pipe according to claim 1, characterized in that the heat-removing fins are made of a thickness of 0.3 to 1.5 mm and a height of 20 to 70 mm. 5. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что выступы на внутренней поверхности наружной трубы выполнены методом опрессовки наружной трубы вокруг внутренней трубы.5. The pipe according to claim 1, characterized in that the protrusions on the inner surface of the outer pipe are made by crimping the outer pipe around the inner pipe. 6. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что внутренняя и наружная трубы выполнены металлическими.6. The pipe according to claim 1, characterized in that the inner and outer pipes are made of metal. 7. Труба по п. 1, отличающаяся тем, что наружная труба выполнена из материала с высокой теплопроводностью.7. The pipe according to claim 1, characterized in that the outer pipe is made of a material with high thermal conductivity.
RU2017129239U 2017-08-16 2017-08-16 DIAGRAGED CURVED PIPE RU182729U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129239U RU182729U1 (en) 2017-08-16 2017-08-16 DIAGRAGED CURVED PIPE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017129239U RU182729U1 (en) 2017-08-16 2017-08-16 DIAGRAGED CURVED PIPE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU182729U1 true RU182729U1 (en) 2018-08-29

Family

ID=63467487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017129239U RU182729U1 (en) 2017-08-16 2017-08-16 DIAGRAGED CURVED PIPE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU182729U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU6434U1 (en) * 1997-03-11 1998-04-16 Акционерное общество "Промэнерго" WATER-WATER SKIN-TUBULAR HEAT EXCHANGER
RU81302U1 (en) * 2008-10-10 2009-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ (ТУ)") METAL TUBES WITH grooves FOR USE IN CONDENSATION HEAT EXCHANGERS
RU118733U1 (en) * 2011-12-15 2012-07-27 Леонид Григорьевич Кузнецов HEAT EXCHANGE ELEMENT
RU138949U1 (en) * 2013-11-20 2014-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОКОНСАЛТИНГ" HEAT EXCHANGE PIPE (OPTIONS)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU6434U1 (en) * 1997-03-11 1998-04-16 Акционерное общество "Промэнерго" WATER-WATER SKIN-TUBULAR HEAT EXCHANGER
RU81302U1 (en) * 2008-10-10 2009-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский энергетический институт (технический университет)" (ГОУВПО "МЭИ (ТУ)") METAL TUBES WITH grooves FOR USE IN CONDENSATION HEAT EXCHANGERS
RU118733U1 (en) * 2011-12-15 2012-07-27 Леонид Григорьевич Кузнецов HEAT EXCHANGE ELEMENT
RU138949U1 (en) * 2013-11-20 2014-03-27 Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХНОКОНСАЛТИНГ" HEAT EXCHANGE PIPE (OPTIONS)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20160018168A1 (en) Angled Tube Fins to Support Shell Side Flow
US20200284528A1 (en) Finned heat exchanger tube
WO2011043779A4 (en) Dual enhanced tube for vapor generator
CN106796050A (en) Heat exchanger
CN203489539U (en) Heat exchanger
RU182729U1 (en) DIAGRAGED CURVED PIPE
Taghilou et al. Optimization of double pipe fin-pin heat exchanger using entropy generation minimization
KR20120072887A (en) A complex pipe for transferring heat, heat exchanging system and heat exchanger using the same
JP2005083667A (en) Heat exchanger
RU2543094C1 (en) Tube and shell heat exchanger
JP3118677B2 (en) Oil cooler
CN109253636A (en) A kind of three runner spiral wound tube type heat exchangers
JP2020016393A (en) Heat exchanger
Boda et al. Design and Development of Parallel-Counter Flow Heat Exchanger
AU2008249955B2 (en) Indirect heat exchange device and method of exchanging heat
RU190475U1 (en) COIL HEAT EXCHANGER TYPE "PIPE IN A PIPE"
RU2502930C2 (en) Double-pipe stream heat exchanger
CA3049295C (en) An annular heat exchanger
RU118733U1 (en) HEAT EXCHANGE ELEMENT
RU170207U1 (en) HEAT EXCHANGE ELEMENT
RU2822724C1 (en) Shell-and-tube heat exchanger
CN215114141U (en) Heat exchange tube with inner fins
RU135401U1 (en) COMPACT HEAT EXCHANGER
CN209991822U (en) Round-corner tube box air cooler tube bundle
RU142473U1 (en) SINGLE-PIPE GAS COOLER

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180817