NL7907022A

NL7907022A - HEAT EXCHANGER.

Info

Publication number: NL7907022A
Application number: NL7907022A
Authority: NL
Original assignee: Ctc Ab
Priority date: 1978-09-26
Filing date: 1979-09-20
Publication date: 1980-03-28
Also published as: FR2437594B1; DK151512C; ATA625579A; GB2032091A; DK403779A; IT7925995A0; GB2032091B; SE7810113L; NO793075L; BE879027A; JPS5546396A; FR2437594A1; IT1123335B; DK151512B; CH649373A5; CA1118761A; AT363500B; NO147283B; DE2938249A1; NO147283C

Description

1 .·. * ; * ί11. *; * ί1

Warmteuitwisselaar.Heat exchanger.

De uitvinding Leeft betrekking op een warmteuitwisselaar welke dient voor Let uitwisselen van de warmte tussen een eerste medium, dat door een huizensysteem loopt en een tweede medium dat om Let buizensysteem Leen vloeit. Het Buizensysteem 5 omvat een aantal Buizen welke evenwijdig lopen tussen een inlaat en een uitlaat voor Let eerste medium.The invention relates to a heat exchanger which serves to exchange the heat between a first medium, which passes through a house system and a second medium, which flows around Let tube system Leen. The Tubing System 5 includes a plurality of Tubes which run parallel between an inlet and an outlet for the First medium.

Het doel van de uitvinding is Let verscLaffen van een warmteuitwisselaar welke op eenvoudige wijze vervaardigd kan worden hetgeen resulteert in lage kosten en welke een Loger 10 rendement Leeft, dat wil zeggen een Loger thermische gelei-dingscoëffient van Let ene medium op Let andere.The object of the invention is to provide a heat exchanger which can be manufactured in a simple manner, which results in low costs and which has a Loger 10 efficiency, i.e. a Loger thermal conductivity coefficient from one medium to another.

De uitvinding wordt onder verwijzing naar de tekening nader toegelicht. Daarin toont:The invention is further elucidated with reference to the drawing. In it shows:

Fig. 1 een zijaanzicht gedeeltelijk doorsnede van een 15 warmteuitwisselaar volgens de uitvinding; fig. 2 de warmteuitwisselaar volgens fig. 1 in onderaanzicht; fig. 3 schematisch de wijze waarop de verschillende media - door de warmteuitwisselaar stromen; 20 fig. U en 5 op vergrote schaal een detail van de warmte uitwisselaar; en fig. 6, T en 8 verschillende soorten metaalstrippen welke in de warmteuitwisselaar zijn toegepast.Fig. 1 is a partial cross-sectional side view of a heat exchanger according to the invention; fig. 2 shows the heat exchanger according to fig. 1 in bottom view; Fig. 3 schematically shows the way in which the different media flow through the heat exchanger; Figures U and 5 show an enlarged detail of the heat exchanger; and fig. 6, T and 8 different kinds of metal strips which are used in the heat exchanger.

Het eerste medium wordt toegevoerd via een inlaat 10, 25 zie fig. 1, en verlaat de warmteuitwisselaar door de uitlaat 11. Zoals blijkt uit fig. U waarin op grotere schaal en in doorsnede de uitlaat 10 is weergegeven, is deze verbonden met een buizensysteem 12 bestaande uit vier buizen 13, 1^, 15 en 16 een aangenomen moet worden dat ook de uitlaat 11 op » 7907022 " -ie -2- 'v- dezelfde wijze is uitgevoerd.The first medium is supplied via an inlet 10, 25 see fig. 1, and exits the heat exchanger through the outlet 11. As can be seen from fig. U, in which the outlet 10 is shown on a larger scale and in cross-section, it is connected to a pipe system 12 consisting of four tubes 13, 11, 15 and 16, it must be assumed that the outlet 11 is also designed in the same manner.

Fig. 5 toont hoe in een doorsnede over de lijn V in Fig. 1 de "buizen 13, 1^·, 15 en 16 zijn afgeplat' en zodanig aangebracht, dat tussen naburige buizen een nauwe spleet 5 wordt gevormd. Yerder is aangenomen dat het buizensysteem vier buizen omvat welke evenwijdig lopen en zijn afgeplat, doch de uitvinding is uiteraard niet beperkt tot dit aantal buizen. In somige toepassingen-kan het nuttig zijn een groter of een kleiner aantal buizen in het' systeem op te nemen.Fig. 5 shows how in a section along the line V in FIG. 1 the tubes 13, 11, 15 and 16 are flattened and arranged such that a narrow gap 5 is formed between adjacent tubes. It has previously been assumed that the tube system comprises four tubes which are parallel and flattened, but the invention is of course not limited to this number of tubes In some applications it may be useful to include a larger or smaller number of tubes in the system.

10 Zoals blijkt uit fig. 1 is het buizensysteem 12 dat loopt tussen de inlaat- 10 en de uitlaat 11 "zig-zaggevij ze gebogen met een aantal rechte delen·.· 17 welke onderling verbonden zijn door-halfcirkelvormige delen 18. Het buizensysteem bevindt zich in een kast 19 welke uit twee helften 20 en 21 .As shown in Fig. 1, the tubing system 12 running between the inlet 10 and the outlet 11 "is zig-zag bent with a number of straight sections ·. 17 interconnected by semicircular sections 18. The tubing system is located located in a box 19 which consists of two halves 20 and 21.

15 bestaat (zie fig. 2 en 5). Elke helft is uit plaatmetaal geperst met behulp van een vormstempel en heeft een zodanige vorm, dat een kanaal 22 ontstaat wanneer de twee helften, tegen elkaar aan worden gezet en de ene helft wordt omgekeerd. Het kanaal 22 omgeeft het buizensysteem 12 en loopt van een 20 inlaat 23 naar een uitlaat 2k voor het tweede medium.15 exists (see fig. 2 and 5). Each half is pressed from sheet metal using a mold punch and is shaped to form a channel 22 when the two halves are pressed together and one half is inverted. Channel 22 surrounds tube system 12 and extends from an inlet 23 to an outlet 2k for the second medium.

Het stromingspatroon voor de twee media, en in het .bijzonder voor het tweede medium wordt verkregen, als schematisch in fig. 3 getoond. Het tweede medium, komt via de inlaat 23 in de warmteuitwisselaar waarna dit door de nauwe spleten tussen 25 de buizen 13-16 van het buizensysteem binnen het rechte gedeelte van het kanaal 22, aangeduid door 25, wordt gestuwd. Zoals blijkt uit fig. 3 bestaat er geen rechtstreekse verbinding aan de buitenzijde van het halfcirkelvormige gedeelte 18 tussen op elkaar volgende rechte delen van het kanaal 22 met het 30 resultaat, dat het tweede medium wederom door de nauwe spleten in het buizensysteem 12 wordt gestuwd nadat dit de schematische door 26 weergegeven wand is gepasseerd. Dit betekent dat het tweede medium naar en van de nauwe spleten in het buizensysteem .7907022 * % -3- wordt gestuwd bij herhaald wisselen van de richting. Het zelf de wordt verkregen bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 1, waarbij smalle platen 27 zich bevinden.in het kanaal 22 zodanig-, dat een mediumstroom langs de buitenzijde van de half— 5 cirkelvormige delen 18 van de buizen wordt voorkomen. Op deze wijze wordt het tweede medium door de nauwe spleten van het buizensysteem gestuwd.The flow pattern for the two media, and in particular for the second media, is obtained, as shown schematically in Fig. 3. The second medium enters the heat exchanger via the inlet 23, after which it is forced through the narrow gaps between the pipes 13-16 of the pipe system within the straight part of the channel 22, indicated by 25. As can be seen from Figure 3, there is no direct connection on the outside of the semicircular portion 18 between successive straight sections of the channel 22 with the result that the second medium is again forced through the narrow gaps in the tubing system 12 after this has passed the schematic wall shown by 26. This means that the second medium is pushed to and from the narrow gaps in the .7907022 *% -3- tubing with repeated direction changes. The self is obtained in the embodiment according to Fig. 1, in which narrow plates 27 are located in the channel 22, such that a medium flow along the outside of the semicircular parts 18 of the tubes is prevented. In this way, the second medium is forced through the narrow slits of the piping system.

Ten einde de warmteoverdrachtscoëfficiënt te vergroten is het. doelmatig de buizen 13-16 van het systeem op bekende 10 wijze van dwarsgroeven te voorzien. Deze dwarsgroeven dragen bij tot het verschaffen van een nauwe spleet tussen naburige buizen en tussen de buitenste buizen en de'kast 19 waardoor een optimale breedte wordt: verkregen, zodat de beoogde hoge warmteoverdracht s coëfficiënt wordt verkregen. De afgeplatte buizen 15 kunnen ook glad zijn uitgevoerd zodanig dat metalen strippen een opstaand patroon in de dwarsrichting geven tussen de buizen en tussen de buizen en de kast zodat de hoogte van dit patroon de breedte van de sleuven bepaald.In order to increase the heat transfer coefficient, it is. expediently transverse grooves tubes 13-16 of the system in known manner. These transverse grooves contribute to provide a narrow gap between adjacent tubes and between the outer tubes and the box 19, thereby providing an optimum width, so that the intended high heat transfer coefficient is obtained. The flattened tubes 15 may also be smooth such that metal strips provide an upright pattern in the transverse direction between the tubes and between the tubes and the box so that the height of this pattern determines the width of the slots.

De uitvoeringsvorm van dergelijke metaalstrippen is 20 weergegeven in fig. 6 en T respectievelijk in aanzicht en in doorsnede. Fig. 6 toont een gedeelte van het kanaal 22 van de kast T9 waarin het buizensysteem, dat niet in fig. 6 is weergegeven, opgenomen wordt. Tussen de buizen van het systeem en tussen de buizen en de kast zijn metalen strippen 28 aange-25 bracht en de lengte van deze strippen is in hoofdzaak gelijk aan de lengte van de rechte delen 17 van het kanaal 22.The embodiment of such metal strips is shown in Fig. 6 and T respectively in view and in section. Fig. 6 shows a portion of the channel 22 of the cabinet T9 in which the tube system not shown in FIG. 6 is received. Metal strips 28 are arranged between the tubes of the system and between the tubes and the box and the length of these strips is substantially equal to the length of the straight parts 17 of the channel 22.

Elke strip 28 is, zoals blijkt uit de doorsnede in fig. 7* voorzien van een aantal flenzen of verdikkingen 29. De hoogte van deze verdikkingen bepaald de breedte van de sleuf tussen 30 de buizen waardoorheen het tweede medium stroomt. Het is doelmatig aan de verdikkingen 29 een golfvorm weer te geven, zoals blijkt uit fig. 6, zodat een geleiding voor de mediumstroom ontstaat zoals door pijlen is aangeduid.As can be seen from the cross-section in Fig. 7 *, each strip 28 is provided with a number of flanges or thickenings 29. The height of these thickenings determines the width of the slot between the tubes through which the second medium flows. It is expedient to display a waveform on the thickenings 29, as can be seen from Fig. 6, so that a conduction for the medium flow is produced as indicated by arrows.

7907022 x* .7907022 x *.

-b--b-

Een alternatieve uitvoeringsvorm, van de metalen strippen toont fig. 8. In dit geval heeft.de metalen strip 30 eenzig-zagvorm, zodat op elkaar volgende vlakken van de metalen strip afwisselend tegen de buizen 14, respectievelijk 15 aan-5 liggen. Overeenkomstige strippen worden ook aangebracbt in de buitenste sleuven van bet buizensysteem. Hierdoor wordt bet. actieve· buitenvlak van de strippen respectievelijk dé buizen vergroot betgeen resulteert: in een betere warmtege— leiding.An alternative embodiment of the metal strips is shown in Fig. 8. In this case, the metal strip 30 has a saw-cut shape, so that successive surfaces of the metal strip lie alternately against the tubes 14 and 15, respectively. Corresponding strips are also fitted in the outer slots of the pipe system. This will make bet. active outer surface of the strips or the pipes increases, which means: better heat conduction.

79070227907022

Claims

1. Front heat exchanger. a. first medium, which flows through a House system and a second medium, around The House system, comprising a number of Houses, which are located parallel between an inlet and an outlet for The first medium, -5, characterized in that The House system is enclosed is through a box (19), which consists of two halves (20, 2T), such that a channel (22) for the second medium is formed, going from an inlet (23) to an outlet (2½), which Hestaat channel. parallel parts 10 which are enclosed by semicircular parts and the houses of the system enclose and right parts (17) HeHHen and semicircular parts (18) so that it. second medium flows through the slots between the Houses (13-16) of The system (12) in an alternating direction.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the Houses (13-16) of the system run in a direction and which are perpendicular to the plane of the box (19) and are flattened in this direction to form close and long slits for The second medium between neighboring Houses.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that - the two halves (20, 21) constituting the box (19) are axially symmetrical. k. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that a plate (27) is inserted in at least a semicircular portion of the channel (22) of the cabinet and extends from the wall of the cabinet to the Houses.

Heat exchanger according to claims Ί-h, characterized in that the tubes (13-16) are provided with transverse grooves. 7907022 Λ - '»-6-

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that metal strips (28] are present between neighboring tubes (13-16] and between the tubes and the box (19), which strips are provided with transverse flanges or 5-thickenings (29) ... 7907022 *