Теплообменный элемент
Использование: в теплотехнике, в частности , в криогенике. Сущность изобретения: теплообменный элемент содержит трубу 1, к поверхности которой примыкают металлические полосы 2 с отогнутыми и жестко соединенными между собой и поверхностью трубы 1 участками 3, 4, образующими продольные ребра, причем смежные отогнутые участки имеют разную высоту, определяемую заданным соотношением . 5 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ:
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s F 28 F 1/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ .КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4745727/06 (22) 15.09.89 (46) 15.03.92. Бюл, М 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гелиевой техники (72) И.И.Гуревич (53) 621.565.94 (088.8) (56) Патент США
ЬЬ 3002729, кл. 165 — 183, опублик. 1961.
Патент ФРГ
М 1014570, кл. 17. f 5/07, опубли к. 1957, „,>5U„„1719874 А1
2 (54) ТЕПЛООБМЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТ (57) Использование: в теплотехнике, в частности, в криогенике, Сущность изобретения: теплообменный элемент содержит трубу 1, к поверхности которой примыкают металлические полосы 2 с отогнутыми и жестко соединенными между собой и поверхностью трубы 1 участками 3, 4, образующими продольные ребра, причем смежные отогнутые участки имеют разную высоту, определяемую заданным соотношением. 5 ил.
Изобретение относится к теплообменным трубам и может быть использовано в теплотехнике, криогенике и других областях . техники.
Известен теплообменный элемент, содержащий трубу с внешними продольными двухслойными ребрами. Такие трубы могут быть использованы для водомасляных теплообменников или в других устройствах.
Недостатком теплообменников, изготовленных из таких труб, является значительная их MBTBllfloGMKocTb и дороговизна изготовления самих труб из-за наличия второго слоя ребра и соединения ребер между собой пайкой.
Известен также теплообменный элемент, содержащий трубу с внешними продольными ребрами, прикрепленными к трубе с помощью отгибов с болтами и гайками, а для предохранения трубы от деформации между трубой и ребрами уложен круглый уплотнительный шнур.
Применение таких труб приводит к увеличению габаритов аппаратов, а следовательно. и к большой металлоемкости.
Целью изобретения является уменьшение металлоемкости и себестоимости теплообменного элемента..
Поставленная цель достигается тем, что в теплообменном элементе, содержащем трубу, к поверхности которой примыкают металлические полосы с отогнутыми и контактирующими между собой участками, образующими продольные ребра, причем смежные отогнутые участки имеют разную высоту, полосы жестко соединены между собой и поверхностью трубы, например, сваркой, причем высота меньшего отогнутого участка определяется соотношением
b 3 где Ь вЂ” толщина полосы; H — высота большего отогнутого участка; h — высота меньшего отогнутого участка, На фиг. 1 показан теплообменный эле.мент, трехреберный вариант; на фиг. 2 — то же,двухреберный вариант; нафиг.3-тоже, четырехреберный вариант; на фиг, 4 — пример крепления отогнутых участков ребра точечной сваркой; на фиг. 5 — то же, с помощью аргонодуговой Сварки, Теплообменный элемент состоит из трубы 1 и продольных внешних полос 2 толщиной b с отогнутыми. большим 3 высотой Н и меньшим 4 высотой h участками, образующими ребро, равномерно распределенных по внешнему диаметру трубы 1 и соединенных между собой и трубой 1, например, -сваркой, с помощью электрода 5. В зависимости от потребности Bblfioll" няются 2-, 3-, 4-реберные теплообменные элементы. Высота стыковочного отгиба 4 выбира5 ется из условия обеспечения сварки. Так, например, при точечной сварке высота отгиба h должна быть не меньше рабочей части электрода, T,å. его диаметра d, при этом необходимо также учитывать толщину 10 материала продольной внешней полосы bÄ которая также выбирается равной диаметру рабочей части электрода d, При креплении элементов ребра между собой при помощи аргонодуговой сварки 15 высота отгиба полосы h должна быть выбрана так, чтобы не было прожига трубы и ребра, Для обеспечения бол ьшой экономии металла отгиб h должен быть не более 1/3 Н, так как дальнейшее увеличение резко увели20 чивает металлоемкость теплообменного элемента, не улучшая при этом условий теплообмена. При изготовлении теплообменного элемента могут быть использованы заготовки 25 из стандартных труб из любого материала (сталь конструкционная, нержавеющая, латунь, медь и пр.) в зависимости от условий теплообмена и ребра из листового проката неограниченной длины. 30 Теплообменный элемент работает следующим образом. Газ или жидкость движется внутри трубы 1. Благодаря развитой поверхности за счет продольных ребер создаются благо35 приятные условия для теплообмена. Представленный теплообменный элемент обладает следующими технико-экономическими преимуществами: позволяет повысить коэффициент использования ма40 териала до 0,9 — 0,95 благодаря применению безотходного проката; дает возмо>кность механизировать процесс оребрения трубы, т,е, создать непрерывный процесс подачи трубы и продольной полосы с отгибами при 45 одновременном использовании сварки; позволяет создать теплообменные элементы с использованием длинномерных труо при сравнительно небольших их диаметрах (менее 8 мм); обеспе кивает возможность изго50 товления теплообменников из биметаллических теплообменных элементов. Формула изобретения Теплообменный элемент, содержащий 59 трубу, к поверхности которой примыкают металлические полосы с отогнутыми и контактирующими между собой участками, образующими продоль :ые ребра, причем смежные отогнутые участки имеют разную Редактор M.Öèòêèíà Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М.Пожо Заказ 763 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 высоту, отличающийся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости и себестоимости изготовления, полосы жестко со единены между собой и поверхностью трубы, причем высота меньшего отогнутого участка определяется соотношением b < h:ь — Н, 1 где Ь вЂ” толщина полосы: и, Н вЂ” высоты меньшего и большего отогнутых участков соответственно.
