[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU212260U1 - TUBE HEATING RADIATOR - Google Patents

TUBE HEATING RADIATOR Download PDF

Info

Publication number
RU212260U1
RU212260U1 RU2022109028U RU2022109028U RU212260U1 RU 212260 U1 RU212260 U1 RU 212260U1 RU 2022109028 U RU2022109028 U RU 2022109028U RU 2022109028 U RU2022109028 U RU 2022109028U RU 212260 U1 RU212260 U1 RU 212260U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vertical
pipes
equal
disks
diameter
Prior art date
Application number
RU2022109028U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Анатольевич Кущев
Валерий Викторович Чуйко
Валерий Анатольевич Уваров
Никита Юрьевич Саввин
Сергей Борисович Булгаков
Алла Ивановна Алифанова
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Application granted granted Critical
Publication of RU212260U1 publication Critical patent/RU212260U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области теплотехники, а именно к отопительному оборудованию, и может быть использована в системах отопления жилых и общественных помещений в качестве нагревательного прибора. Полезная модель направлена на повышение эффективности теплообмена путем увеличения турбулизации потока теплоносителя за счет наличия вставок в вертикальных трубах 3 в виде дисков 5, имеющих форму полых усеченных конусов. Это достигается тем, что трубчатый радиатор отопления содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 горизонтальные трубы для подвода и отвода теплоносителя, герметично соединенные между собой вертикальными трубами 3. В предложенном решении горизонтальные трубы 1 и 2 имеют квадратный профиль, вертикальные трубы 3 снабжены вставками в виде набора дисков 5, имеющих форму полых усеченных конусов, ориентированных меньшими основаниями вниз и жестко связанных диаметрально расположенными вертикальными стяжками 6, при этом диаметр D большего основания каждого диска 5 равен внутреннему диаметру вертикальной трубы 3, диаметр меньшего основания каждого диска 5 равен d и выбирается из диапазона (0,5÷0,9)D, а шаг t относительного размещения дисков 5 вдоль вертикальных стяжек 6 равен (6÷12)(D-d). 3 ил.

Figure 00000001
The utility model relates to the field of heat engineering, namely to heating equipment, and can be used in heating systems for residential and public buildings as a heating device. The utility model is aimed at improving the efficiency of heat transfer by increasing the turbulence of the coolant flow due to the presence of inserts in vertical pipes 3 in the form of disks 5 having the shape of hollow truncated cones. This is achieved by the fact that the tubular heating radiator contains the upper 1 and lower 2 horizontal pipes for supplying and discharging the coolant, hermetically connected to each other by vertical pipes 3. In the proposed solution, the horizontal pipes 1 and 2 have a square profile, the vertical pipes 3 are equipped with inserts in the form of a set disks 5 having the shape of hollow truncated cones, oriented downwards with their smaller bases and rigidly connected by diametrically located vertical couplers 6, while the diameter D of the larger base of each disk 5 is equal to the inner diameter of the vertical pipe 3, the diameter of the smaller base of each disk 5 is equal to d and is selected from the range (0.5÷0.9) D , and the step t of the relative placement of disks 5 along the vertical braces 6 is equal to (6÷12)( D - d ). 3 ill.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к области теплотехники, а именно к отопительному оборудованию, и может быть использована в системах отопления жилых и общественных помещений в качестве нагревательного прибора.The utility model relates to the field of heat engineering, namely to heating equipment, and can be used in heating systems for residential and public buildings as a heating device.

Известна «Панель лучисто-конвективного теплообмена» [патент на полезную модель RU №148328 U1, опубликован 27.11.2014 МПК F24H 3/06 (2006.01), F28D 1/02 (2006.1), F28F 1/22 (2006.01)]. В техническом решении приведена конструкция панели лучисто-конвективного теплообмена, состоящей из параллельный вертикальных трубок, соединенных горизонтальными коллекторами входа и выхода, и закрывающей их теплообменной пластиной в виде усеченной волны.Known "Panel of radiant-convective heat transfer" [patent for utility model RU No. 148328 U1, published 27.11.2014 IPC F24H 3/06 (2006.01), F28D 1/02 (2006.1), F28F 1/22 (2006.01)]. The technical solution shows the design of a panel for radiant-convective heat exchange, consisting of parallel vertical tubes connected by horizontal inlet and outlet manifolds, and a heat exchange plate covering them in the form of a truncated wave.

Недостатком известного технического решения является низкая эффективность теплоотдачи радиатора из-за низкой турбулизации потока теплоносителя в вертикальных трубках вследствие отсутствия турбулизаторов.The disadvantage of the known technical solution is the low heat transfer efficiency of the radiator due to the low turbulence of the coolant flow in the vertical tubes due to the absence of turbulators.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является «Трубчатый радиатор» [изобретение HR P20190212 A2, опубликован 07.08.2020 МПК F28D 1/04 (2006/01), F28F 1/00 (2006/01), F16L 41/08 (2006/01), F28F 9/26 (2006/01), F24D 19/00 (2006/01), F28F 21/08 (2006/01), F28F 9/18 (2006/01), B23P 15/26 (2006/01)]. В техническом решении приведена конструкция радиатора, состоящего из вертикальных и горизонтальных труб одинакового диаметра, герметично соединенных между собой патрубками с помощью сварки или пайки.The closest technical solution chosen as a prototype is the "Tubular Radiator" [invention HR P20190212 A2, published 08/07/2020 IPC F28D 1/04 (2006/01), F28F 1/00 (2006/01), F16L 41/08 (2006/01), F28F 9/26 (2006/01), F24D 19/00 (2006/01), F28F 21/08 (2006/01), F28F 9/18 (2006/01), B23P 15/26 (2006/01)]. The technical solution shows the design of a radiator consisting of vertical and horizontal pipes of the same diameter, hermetically connected to each other by branch pipes by welding or soldering.

С существенными признаками полезной модели совпадает следующая совокупность признаков прототипа: трубчатый радиатор отопления, содержащий верхнюю и нижнюю горизонтальные трубы для подвода и отвода теплоносителя, герметично соединенные между собой вертикальными трубами.The following set of prototype features coincides with the essential features of the utility model: a tubular heating radiator containing upper and lower horizontal pipes for supplying and discharging coolant, hermetically interconnected by vertical pipes.

Недостатком известного технического решения является невысокая эффективность теплообмена между теплоносителем и нагреваемой поверхностью отопительного прибора, что связано с низкой турбулизацией потока теплоносителя в вертикальных трубах.The disadvantage of the known technical solution is the low efficiency of heat transfer between the coolant and the heated surface of the heater, which is associated with low turbulence of the coolant flow in vertical pipes.

Полезная модель направлена на повышение эффективности теплообмена путем увеличения турбулизации потока теплоносителя за счет наличия вставок в вертикальных трубах в виде дисков, имеющих форму полых усеченных конусов.The utility model is aimed at improving the efficiency of heat transfer by increasing the turbulence of the coolant flow due to the presence of inserts in vertical pipes in the form of disks having the shape of hollow truncated cones.

Это достигается тем, что трубчатый радиатор отопления, содержит верхнюю и нижнюю горизонтальные трубы для подвода и отвода теплоносителя, герметично соединенные между собой вертикальными трубами.This is achieved by the fact that the tubular heating radiator contains the upper and lower horizontal pipes for supplying and discharging the coolant, hermetically connected to each other by vertical pipes.

В предложенном решении горизонтальные трубы имеют квадратный профиль, вертикальные трубы снабжены внутренними вставками в виде набора дисков, имеющих форму полых усеченных конусов, ориентированных меньшими основаниями вниз, и жестко связанных диаметрально расположенными вертикальными стяжками, при этом диаметр D большего основания каждого диска равен внутреннему диаметру вертикальной трубы, диаметр меньшего основания каждого диска равен d и выбирается из диапазона (0,5÷0,9)D, а шаг t относительного размещения дисков вдоль вертикальных стяжек равен (6÷12)(D-d).In the proposed solution, the horizontal pipes have a square profile, the vertical pipes are equipped with internal inserts in the form of a set of discs in the form of hollow truncated cones, oriented downward with their smaller bases, and rigidly connected by diametrically located vertical ties, while the diameter D of the larger base of each disc is equal to the inner diameter of the vertical pipe, the diameter of the smaller base of each disk is equal to d and is selected from the range (0.5÷0.9) D , and the step t of the relative placement of the disks along the vertical ties is (6÷12)( D - d ).

Использование трубы квадратного профиля для верхней и нижней горизонтальных труб упрощает технологию изготовления трубчатого радиатора отопления при присоединении горизонтальных и вертикальных труб.The use of a square profile pipe for the upper and lower horizontal pipes simplifies the technology for manufacturing a tubular heating radiator when connecting horizontal and vertical pipes.

Наличие вставок в виде набора дисков, имеющих форму полых усеченных конусов, жестко связанных диаметрально расположенными вертикальными стяжками, в вертикальных трубах интенсифицирует турбулизацию потока теплоносителя.The presence of inserts in the form of a set of discs in the form of hollow truncated cones, rigidly connected by diametrically located vertical couplers, in vertical pipes intensifies the turbulence of the coolant flow.

Равенство диаметров внутренней вертикальной трубы и большего основания каждого диска необходимо для жесткой фиксации вставок внутри вертикальных труб радиатора.The equality of the diameters of the inner vertical pipe and the larger base of each disk is necessary for rigid fixation of the inserts inside the vertical pipes of the radiator.

Выбор диаметра меньшего основания каждого диска d из диапазона (0,5÷0,9)D обусловлен необходимостью сохранения умеренной величины гидравлического сопротивления.The choice of the diameter of the smaller base of each disk d from the range (0.5÷0.9)D is due to the need to maintain a moderate value of hydraulic resistance.

Сохранение непрерывного турбулентного следа обеспечивается за счет выбора шага t относительного размещения дисков вдоль вертикальных стяжек по соотношению t=(6÷12)(D-d).Preservation of a continuous turbulent wake is ensured by choosing the step t of the relative placement of disks along the vertical couplers according to the ratio t =(6÷12)( D - d ).

Таким образом, совокупность отличительных признаков предложенного решения обеспечивает повышение эффективности теплообмена между теплоносителем и нагреваемой поверхностью трубчатого радиатора отопления.Thus, the set of distinctive features of the proposed solution provides an increase in the efficiency of heat transfer between the coolant and the heated surface of the tubular heating radiator.

Указанные параметры вставок, имеющих форму полых усеченных конусов, и их расположение подтверждены при проведении серии экспериментов в лаборатории кафедры Теплогазоснабжения и вентиляции БГТУ им. В.Г. Шухова.The specified parameters of the inserts, having the form of hollow truncated cones, and their location were confirmed during a series of experiments in the laboratory of the Department of Heat and Gas Supply and Ventilation of the Belarusian State Technical University. V.G. Shukhov.

Конструкция полезной модели поясняется графическим материалом.The design of the utility model is illustrated by graphic material.

На фиг. 1 показано продольное сечение радиатора отопления; на фиг. 2 показан общий вид вставки; на фиг. 3 показан продольный разрез элемента вставки, имеющего форму полого усеченного конуса.In FIG. 1 shows a longitudinal section of a heating radiator; in fig. 2 shows a general view of the insert; in fig. 3 shows a longitudinal section of an insert element having the shape of a hollow truncated cone.

Трубчатый радиатор отопления содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 горизонтальные трубы, которые имеют квадратный профиль и герметично соединены между собой вертикальными трубами 3. Для присоединения радиатора к подводящей и отводящей магистрали на торцах горизонтальных труб имеются патрубки 4. Вертикальные трубы 3 снабжены вставками в виде набора дисков 5, имеющих форму полых усеченных конусов и ориентированных меньшими основаниями вниз. Между собой диски 5 жестко связаны диаметрально расположенными вертикальными стяжками 6.The tubular heating radiator contains upper 1 and lower 2 horizontal pipes, which have a square profile and are hermetically connected to each other by vertical pipes 3. To connect the radiator to the inlet and outlet lines, there are branch pipes 4 at the ends of the horizontal pipes. Vertical pipes 3 are equipped with inserts in the form of a set of disks 5, having the shape of hollow truncated cones and oriented downwards with their smaller bases. Discs 5 are rigidly connected to each other by diametrically located vertical ties 6.

Диаметр D большего основания дисков 5 равен внутреннему диаметру вертикальных труб 3. Диаметр меньшего основания каждого диска равен d и выбирается из диапазона (0,5÷0,9)D. Вдоль вертикальных стяжек 6 диски 5 установлены с шагом t, выбираемым по соотношению (6÷12)(D-d).The diameter D of the larger base of the discs 5 is equal to the inner diameter of the vertical pipes 3. The diameter of the smaller base of each disc is d and is selected from the range (0.5÷0.9) D . Along the vertical couplers 6 disks 5 are installed with a step t selected by the ratio (6÷12)( D - d ).

Количество секций (вертикальных каналов) радиатора ограничивается лишь технологическими возможностями производственного оборудования.The number of sections (vertical channels) of the radiator is limited only by the technological capabilities of the production equipment.

На фиг. 1 представлен радиатор с шестью вертикальными каналами.In FIG. 1 shows a radiator with six vertical channels.

Трубчатый радиатор отопления работает следующим образом. Из подводящей магистрали теплоноситель через один из патрубков 4 поступает в полость верхней горизонтальной трубы 1, при этом на второй патрубок 4 верхней горизонтальной трубы 1 устанавливается заглушка. Далее теплоноситель распределяется по вертикальным трубам 3. Двигаясь по вертикальным трубам 3, теплоноситель омывает диски 5. Тем самым создаются зоны завихрения потока теплоносителя в пристенной области вертикальных труб 3. Это увеличивает эффективность теплообмена теплоносителя с нагреваемой поверхностью вертикальных труб 3. Далее теплоноситель удаляется через нижнюю горизонтальную трубу 2 и один из патрубков 4 в отводящую магистраль. Так же, как и с верхней парой патрубков 4, на один из патрубков 4 нижней горизонтальной трубы 2 устанавливается заглушка.Tubular heating radiator works as follows. From the supply line, the coolant through one of the pipes 4 enters the cavity of the upper horizontal pipe 1, while a plug is installed on the second pipe 4 of the upper horizontal pipe 1. Further, the coolant is distributed along the vertical pipes 3. Moving along the vertical pipes 3, the coolant washes the discs 5. This creates zones of turbulence of the coolant flow in the near-wall region of the vertical pipes 3. This increases the efficiency of heat transfer of the coolant with the heated surface of the vertical pipes 3. Then the coolant is removed through the bottom horizontal pipe 2 and one of the nozzles 4 into the outlet line. Just as with the upper pair of nozzles 4, a plug is installed on one of the nozzles 4 of the lower horizontal pipe 2.

Конструкция предложенного устройства позволит повысить эффективность теплообмена между теплоносителем и нагреваемой поверхностью трубчатого радиатора отопления.The design of the proposed device will improve the efficiency of heat transfer between the coolant and the heated surface of the tubular heating radiator.

Claims (1)

Трубчатый радиатор отопления, содержащий верхнюю и нижнюю горизонтальные трубы для подвода и отвода теплоносителя, герметично соединенные между собой вертикальными трубами, отличающийся тем, что горизонтальные трубы имеют квадратный профиль, вертикальные трубы снабжены внутренними вставками в виде набора дисков, имеющих форму полых усеченных конусов, ориентированных меньшими основаниями вниз, и жестко связанных диаметрально расположенными вертикальными стяжками, при этом диаметр D большего основания каждого диска равен внутреннему диаметру вертикальной трубы, диаметр меньшего основания каждого диска равен d и выбирается из диапазона (0,5-0,9)D, а шаг t относительного размещения дисков вдоль вертикальных стяжек равен (6-12)(D-d).A tubular heating radiator containing upper and lower horizontal pipes for supplying and discharging a heat carrier, hermetically connected to each other by vertical pipes, characterized in that the horizontal pipes have a square profile, the vertical pipes are equipped with internal inserts in the form of a set of disks having the shape of hollow truncated cones oriented smaller bases down, and rigidly connected by diametrically located vertical couplers, while the diameter D of the larger base of each disk is equal to the inner diameter of the vertical pipe, the diameter of the smaller base of each disk is equal to d and is selected from the range (0.5-0.9) D , and the step t of the relative placement of disks along the vertical couplers is equal to (6-12)( D - d ).
RU2022109028U 2022-04-05 TUBE HEATING RADIATOR RU212260U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU212260U1 true RU212260U1 (en) 2022-07-13

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1779683A1 (en) * 1967-09-12 1972-01-20 Smith Corp A O Water heater
RU2148216C1 (en) * 1998-08-05 2000-04-27 Побегалов Сергей Александрович Water heating unit
RU88780U1 (en) * 2009-05-08 2009-11-20 Георгий Александрович Дмитриев HEATING DEVICE
RU179655U1 (en) * 2017-09-08 2018-05-21 Александр Александрович ЛОБАЧ BIMETALLIC RADIATOR SECTION
RU180308U1 (en) * 2017-09-08 2018-06-08 Александр Александрович ЛОБАЧ BIMETALLIC RADIATOR SECTION

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1779683A1 (en) * 1967-09-12 1972-01-20 Smith Corp A O Water heater
RU2148216C1 (en) * 1998-08-05 2000-04-27 Побегалов Сергей Александрович Water heating unit
RU88780U1 (en) * 2009-05-08 2009-11-20 Георгий Александрович Дмитриев HEATING DEVICE
RU179655U1 (en) * 2017-09-08 2018-05-21 Александр Александрович ЛОБАЧ BIMETALLIC RADIATOR SECTION
RU180308U1 (en) * 2017-09-08 2018-06-08 Александр Александрович ЛОБАЧ BIMETALLIC RADIATOR SECTION

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109724277B (en) Geothermal Well Heat Exchanger
RU212260U1 (en) TUBE HEATING RADIATOR
RU100595U1 (en) BIMETALLIC RADIATOR
RU212261U1 (en) TUBE HEATING RADIATOR
CN217383892U (en) Heat exchange tube for air heat exchange device
RU211314U1 (en) TUBE HEATING RADIATOR
CN210980933U (en) Heat exchange device
CN116518750A (en) Heat exchanger for improving flue gas waste heat recovery efficiency and built-in vortex generator thereof
CN213067193U (en) Heat-dissipating and heat-absorbing synchronous cross type heat exchanger
RU2028555C1 (en) Heater
CN221325170U (en) Efficient wave node tube heat exchanger
CN201382727Y (en) Heat exchanger
CN212409054U (en) Efficient energy-saving hot water unit heated by utilizing tail smoke box
CN2783245Y (en) Dense distributed inverse flow type heat exchanger
RU225002U1 (en) Tubular heating radiator with spiral inserts
RU2578788C1 (en) Pipe in pipe type heat exchanger
CN217899869U (en) Be used for combustion tower rapid cooling device
CN205425426U (en) Horizontal single return stroke gas -fired hot water boiler
KR101723461B1 (en) Double-pipe heat exchanger with airflow arrangement of gas and liquid
CN221992481U (en) Shell-and-tube heat exchanger
CN222505067U (en) A high efficiency heat exchanger
CN214855966U (en) Cooling device for cooking box
CN2092060U (en) Gas water heater
RU65189U1 (en) HEAT GENERATING INSTALLATION
CN216591935U (en) Water-free convection radiator