Теплообменный элемент

(19 28 Р 1/10 ьский 961. О СО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ .КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 21) 4745727/06.ЯЛ 1719874 А НЫЙ ЭЛЕМЕНТ : в теплотехнике, в частке, Сущность изобретеный элемент содержит ости которой примыкают осы 2 с отогнутыми и жеи между собой и поверх участками 3, 4, дольные ребра, причем е участки имеют разную мую заданным соотноае 54) ТЕПЛОО БУЕН (57) Использование ности, в криогени ния: теплообмен трубу 1 к поверхн металлические пол стко соединенным ностью трубы образующими про смежные отогнуты высоту,определяе нием. 5 ил.Изобретение относится к теплообменным трубам и может быть использовано втеплотехнике, криогенике и других областях. техники.Известен теплообменный элемент, содержащий трубу с внешними продольнымидвухслойными ребрами. Такие трубы могутбыть использованы для водомасляных теплообменников или в других устройствах.Недостатком теплообменников, изготовленных из таких труб, является значительная их металлоемкость и дороговизнаизготовления самих труб из-за наличия второго слоя ребра и соединения ребер междусобой пайкой.Известен также теплообменный элемент, содержащий трубу с внешними продольными ребрами, прикрепленными ктрубе с помощью отгибов о болтами и гайками, а для предохранения трубы от деформации между трубой и ребрами уложенкруглый 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, чтов теплообменном элементе, содержащемтрубу, к поверхности которой примыкаютметаллические полосы с отогнутыми и контактирующими между собой участками, образующими продольные ребра, причемсмежные отогнутые участки имеют разнуювысоту, полосы жестко соединены междусобой и поверхностью трубы, например,сваркой, причем высота меньшего отогнутого участка определяется соотношениемЬй "- - Н,131где Ь - толщина полосы;Н - высота большего отогнутого участка;Ь - высота меньшего отогнутого участка, На фиг. 1 показан теплообменный элемент, трехреберный вариант; на фиг. 2 - то же,двухреберный вариант; на фиг.3-тоже, четырехреберный вариант; на фиг, 4 - пример крепления отогнутых участков ребра точечной сваркой; на фиг,5 - тоже, с помощью аргонодуговой Сварки,Теплообменный элемент состоит из трубы 1 и продольных внешних полос 2 толщиной Ь с отогнутыми. большим 3 высотой Н и меньшим 4 высотой Ь 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 выполняются 2-, 3-, 4-реберные теплообменныеэлементы.Высота стыковочного отгиба 4 выбира 5 ется из условия обеспечения сварки.Так, например, при точечной сварке высота отгиба Ь должна быть не меньше рабочей части электрода, т,е. его диаметра б, приэтом необходимо также учитывать толщину10 материала продольной внешней полосы Ь,которая также выбирается равной диаметрурабочей части электрода б,При креплении элементов ребра междусобой при помощ аргонодуговой сварки15 высота отгиба полосы Ь должна быть выбрана так, чтобы не было прожига трубы и ребра,Для обеспечения бол ьшой экономии металла отгиб Ь должен быть не более 1/3 Н,так как дальнейшее увеличение резко увели 20 чивает металлоемкость теплообменногоэлемента, не улучшая при этом условий теплообмена.При изготовлении теплообменного элемента могут быть использованы заготовки25 из стандартных труб из любого материала(сталь конструкционная, нержавеющая, латунь, медь и пр.) в зависимости от условийтеплообмена и ребра из листового прокатанеограниченной длины,30 Теплообменный элемент работает следующим образом.Газ или жидкость движется внутри трубы 1. Благодаря развитой поверхности засчет продольных ребер создаются благо 35 приятные условия для теплообмена.Представленный теплообменный элемент обладает следующими технико-зкономическими преимуществами: позволяетповысить коэффициент использования ма 40 териала до 0,9 - 0,95 благодаря применениюбезотходного проката; дает возможностьмеханизировать процесс оребрения трубы,т,е, создать непрерывный процесс подачитрубы и продольной полосы с отгибами при45 одновременном использовании сварки; позволяет создать теплообменные элементы сиспользованием длинномерных труо присравнительно небольших их диаметрах (менее 8 мм); обеспе кивает возможность изго 50 товления теплообменников избиметаллических теплообменных элементов,Формула изобретенияТеплообменный элемент, содержащий59 трубу, к поверхности которой примыкаютметаллические полосы с отогнутыми и контактирующими между собой участками, образующими продольные ребра, причемсмежные отогнутые у,астки имеют разнуюред М,Моргентал К Редактор М.Цитки ор М.Пож Заказ 763 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 й водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 высоту, о т л и ч а ю щ и й с я 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 ЬИ -Н,1где Ь - толщина полосы;Ь, Н - высоты меньшего и большего отогнутых участков соответственно.