CH414705A - Wärmeaustauschelement - Google Patents
WärmeaustauschelementInfo
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- CH414705A CH414705A CH1340664A CH1340664A CH414705A CH 414705 A CH414705 A CH 414705A CH 1340664 A CH1340664 A CH 1340664A CH 1340664 A CH1340664 A CH 1340664A CH 414705 A CH414705 A CH 414705A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
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Description
Wärmeaustauschelement Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärme austauschelement mit flüssigkeitsdurchflossenen Roh ren, welche mit quer zu den Rohren von Gas be strichenen Rippen versehen sind. Es ist bekannt, für den Wärmeaustausch zwischen Gasen und Flüssigkeiten entsprechend den geringeren Wärmeübergangszahlen auf der Gasseite, Rippen rohre für den Bau von Wärmetauschern zu verwen den. Es liegen verschiedene Vorschläge über die Aus gestaltung der Rippen und deren Anordnung sowie der die Flüssigkeit führenden Rohre vor. Es sind z. B kreisförmige Rippen mit einer gegen die Peri pherie abnehmbare Materialstärke bekannt. Es ist ferner bekannt, rechteckförmige Rippen zu verwen den, wobei die Rippenfläche senkrecht zur Gas strömungsrichtung gewellt ist oder verschiedenför- mige Ausbuchtungen aufweist. Es wurde ebenfalls bereits vorgeschlagen, Lappen aus der Rippenfläche heraus in den Gasstrom aufzubiegen, um dadurch erhöhte Turbulenz und damit besseren Wärmeüber gang auf der Gasseite zu erzielen. All die vorgeschlagenen und heute gebräuchli chen Lösungen haben den Nachteil, dass sie entweder unwirtschaftlich sind, was zum Teil für die kreis runden Rippen zutrifft, oder dass sie im Verhältnis zum erzielten Wärmeübergang zu hohen Druckver lust aufweisen. Dies gilt insbesondere, wenn quer zur Gasströmung Rippenflächenteile ausgebuchtet oder aufgebogen werden. Zudem können die so de- formierten Anlass zu Verschmutzun- gen und damit Verschlechterung des Wärmeüber ganges geben. Schmutzablagerungen können auch er hebliche Korrosionszerstörungen von Rippenflächen bewirken. Die vorliegende Erfindung bezweckt, diese Nach teile zu vermeiden. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass Rippenflächen mit Ausnehmungen versehen sind. Auf diese Weise entstehen keine Verengungen des gasseitigen Strömungsquerschnittes oder eine starke Ablenkung der Gasströmung. Es ergibt sich ein kleinstmöglicher Druckverlust. Durch die Unter brechung der Rippenfläche durch Ausnehmungen wird die an der Rippenoberfläche sich bildende Grenzschicht des strömenden Gases unterbrochen und llediglich in der Grenzschicht eine erhöhte Turbulenz erzeugt. Dadurch wird der Wärmeübergang entspre chend erhöht. Eine Verbesserung dieses Effektes kann dadurch erreicht werden, dass die Rippe leicht aus ihrer senk rechten Stellung gegenüber der Rohrachse abgedreht wird, so dass ein spitzer Winkel zwischen der An strömungsrichtung des Gases und der durchlöcher ten Rippenfläche entsteht. Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden anschliessend anhand von Figuren erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Rippenrohr, Fig. 2-4 verschiedene Ausführungen von Rippen.. Ein die Flüssigkeit führendes Rohr 1 ist mit parallel zueinander angeordneten Rippen 2 versehen In den Fig. 2-4 sind, mögliche Anordnungen und Formen von Ausnehmungen 3 und Löchern angege ben, z. B. kreisrunde Öffnungen 4, welche in der Rippenfläche gleichmässig über diese verteilt sind. Diese Anordnung ergibt auf der ganzen Rippen fläche Erhöhung der Turbulenz, hat aber den Nach teil, dass die Wärmeleitung in der Rippe durch relativ viele Öffnungen 4 in der Nähe des Rohres 1 etwas beeinträchtigt wird. In Fig. 3 sind quadratische Löcher 5 derart auf der Rippenfläche verteilt, dass die Anzahl Löcher pro Flächeneinheit von der Peripherie der Rippe 2 gegen das Rohr 1 hin abnimmt. Auf diese Weise wird die Wärmeleitung in der Rippe 2 gegen das Rohr 1 hin verbessert. In Fig. 4 ist eine Möglichkeit der Ausbildung schlitzförmiger Ausnehmungen 3 von der Rippenperi pherie gegen das Rohr 1 hin. dargestellt, wobei die Querabmessung der Schlitze 3 gegen das Rohr 1 hin abnimmt, wodurch der wärmeleitende Quer schnitt der Rippe 2 gegen das Rohr 1 hin wesentlich verbessert werden kann. Für die Erzeugung einer genügenden Turbulenz sollen die Abmessungen der Ausnehmungen und Löcher in Richtung 7 der Gas strömung mindestens zehnmal der Wandstärke der Rippe 2 entsprechen. Die Flächen der Rippen können bezüglich der Axe des Rohres 1 einen Winkel ein schliessen, welcher kleiner ist als 90 .
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Wärmeaustauschelement mit flüssigkeitsdurch- flossenen Rohren, welche mit quer zu den Rohren von Gas bestrichenen Rippen versehen sind, da durch gekennzeichnet, dass Rippenflächen mit Aus- nehmungen versehen sind. UNTERANSPRÜCHE 1. Wärmeaustauschelement nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen als kreisförmige (4) elliptische oder rechteckige (5) Öffnungen ausgebildet sind.2. Wärmeaustauschelement nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Rippen (2) mit von der Rippenperipherie ausgehenden, vorzugsweise radia len Einschnitten (3) versehen sind. 3. Wärmeaustauschelement nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl und vorzugsweise auch die Grösse der Ausnehmungen (3-5) von der Rippenperipherie gegen das die Flüssigkeit führende Rohr (1) abneh men.4. Wärmeaustauschelement nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen in den Rippen (2) in Strömungsrichtung (7) des Gases gemessen mindestens zehnmal so gross ist wie die Dicke der Rippe (2). 5. Wärmeaustauschelement nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenflächen mit der Rohraxe einen Winkel einschliessen, der kleiner ist als 90 . 6. Wärmeaustauschelement nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenflächen ge knickt sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1340664A CH414705A (de) | 1964-10-15 | 1964-10-15 | Wärmeaustauschelement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH1340664A CH414705A (de) | 1964-10-15 | 1964-10-15 | Wärmeaustauschelement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH414705A true CH414705A (de) | 1966-06-15 |
Family
ID=4392151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH1340664A CH414705A (de) | 1964-10-15 | 1964-10-15 | Wärmeaustauschelement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH414705A (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1964
- 1964-10-15 CH CH1340664A patent/CH414705A/de unknown
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WO2014154398A1 (en) * | 2013-03-27 | 2014-10-02 | Gea Batignolles Technologies Thermiques | Tube heat exchanger with optimized thermo-hydraulic characteristics |
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