Турбулизирующее устройство теплообменной трубы Советский патент 1987 года по МПК F28F13/12 F28F1/40 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в теплообменных аппаратах для интенсификации теплообмена.

Цель изобретения - интенсификация теплообмена при вертикальном расположении трубы путем создания резонансных колебаний в широком диапазоне расходов теплоносителя,

спираль 3 находится в постоянном ко лебательном движении. Так как часто та колебаний зависит от шага спирал то за счет переменного шага какая-т часть спирали всегда находится в ре зонансе с колебательной системой тр ба - заключенньм в ней столб газа. Это приводит к тому, что спираль 3 независимо от параметров газового

На чертеже представлена схема тур- О потока и режима течения непрерывно

булизирующего устройства теплообмен- ной трубы.

Внутри трубы 1, закрепленной в трубной доске теплообменника 2, размещена проволочная пружинящая спираль 3, выполненная с переменным шагом и меньшего диаметра, чем внутренний диаметр трубы 1, жестко закрепленная одним концом в трубной доске 2 со стороны набегающего потока и снабженная грузом 4 на другом конце, выполненным в виде кольца с внутренним диаметром, составляющим 0,85- 0,9 внутреннего диаметра спирали.

Турбулизирующее устройство работает следующим образом.

Поток нагреваемого газа, проходит внутри трубы 1, а греющий теплоноситель - в межтрубном пространстве. Поток нагреваемого газа создает перепад давления на грузе 4, который одновременно является сужающим устройством.

Под действием аэродинамического напора груз 4 перемещается вдоль оси трубы 1 и происходит дополнительное растяжение спирали 3. Вследствие турбулентности и неравномерности потока

Редактор С.Патрушева

Составитель И.Атманов

Техред Н„Глущенко Корректор А.Обручар

Заказ 1207/41 Тираж 612Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

спираль 3 находится в постоянном колебательном движении. Так как частота колебаний зависит от шага спирали, то за счет переменного шага какая-то часть спирали всегда находится в резонансе с колебательной системой труба - заключенньм в ней столб газа. Это приводит к тому, что спираль 3 независимо от параметров газового

находится в вибрирующем состоянии. Возвратно-поступательное движение колец спирали вдоль стенки трубы разрушает пограничный слой и способствует повышению теплоотдачи.

Формула изобретения

Турбулизирующее стройство тепло- обменной трубы, содержащее размещенную в трубе с возможностью продольного перемещения norf действием потока теплоносителя проволочную пружинящую спираль, жестко закрепленную одним концом со стороны набегающего потока и снабженную грузом на другом, отличающееся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при вертикальном расположении трубы путем создания резонансных колебаний в широком диапазоне расходов теплоносителя, спираль выполнена с переменным шагом и меньшего ди;зметра, чем внутренний диаметр трубы, а-груз выполнен в ви- де кольца с внутренним диаметром, составляющим 0,85-0,9 внутреннего диаметра спирали.

Изобретение относится к теплоэнергетике и м.б. использовано в теп- лообменных аппаратах. Изобретение позволяет интенсифицировать теплообмен при вертикальном расположении трубы путем создания резонансных колебаний в широком диапазоне расходов теплоносителя. Один конец проволочной пружинной спирали (С) 3 закреплен в трубной доске 2. На другом конце С 3 снабжена грузом 4, выполненным в ввде кольца с внутренним диаметром, составляющим 0,85-0,9 внутреннего диаметра С. Последняя выполнена с переменным шагом. Поток нагреваемого газа создает перепад давления на грузе 4, который одновременно является сужающим устройством. Под действием аэродинамического напора груз 4 перемещается вдоль оси трубы 1 и дополнительно растягивает С 3. Последняя вследствие турбулентности и неравномерности потока находится в постоянном колебательном движении. Возвратно-поступательное перемещение колец С 3 вдоль стенки трубы 1 разрушает пограничный слой и способствует повьштению теплоотдачи. 1 ил. i (Л fc