FR2539499A1 - Tubes with micro-gills - Google Patents

Abstract

The invention relates to gilled tubes making it possible to increase the exchange surface of these tubes with respect to so-called smooth tubes in heat exchangers. It comprises micro-gills 1 over the inside and outside of its entire periphery, it being possible to form these micro-gills in a helical configuration around this tube, which has the effect of increasing, in large proportions, the exchange surface with respect to a smooth equivalent tube. This tube can be used in all types of so-called smooth-tube heat exchangers (condensers, evaporators, air heaters, pipe coils, etc.).

Description

La présente invention a pour objet d'augmenter la surface d'échange des tubes utilisés potr la fabrication des
échangeurs dits à tubes lisses tout en ne modifiant pas la
conception ni la fabrication de ces échangeurs.The object of the present invention is to increase the exchange surface of the tubes used for the manufacture of
so-called smooth tube exchangers while not modifying the
neither design nor manufacture of these exchangers.

Les tubes utilisés actuellement pour la réalisation de
ce type d'échangeur sont des tubes ronds sans aucune ner
vure ni ailette et pour ces tubes la surface d'échange est
égale à son périmètre multiplié par sa longueur.The tubes currently used for the realization of
this type of exchanger are round tubes without any ner
vure nor fin and for these tubes the exchange surface is
equal to its perimeter multiplied by its length.

Le but de l'invention est d'augmenter cette surface
d'échange dans un; proportion"no'n négligeable mais sans modifier la conception ni la fabrication de ces échangeurs.The object of the invention is to increase this surface
exchange in one; proportion "no'n negligible but without modifying the design or the manufacture of these exchangers.

Les tubes objet de l'invention se caractérisent des tubes utilisés actuellement par ce qu'ils comportent sur leur pourtour, à l'intérieur, a l'extérieur, ou sur les deux, des micro nervures ou mi'cr'o 'ailettes t'comme repré
senté sur les fig. t et 2, permettant d'augmenter le périmètre de ces tubes et donc la surface d'échange pour une même longueur (ou réduire la longueur pour une même
surface). Ces micro nervures 1 n'étant pas trop profondes pour ne pas réduire trop l'épaisseur du tube et permettre de conserver ltentr'axe des trous sur les plaques tubulaires des échangeurs conçus avec ces tubes.The tubes which are the subject of the invention are characterized by the tubes currently used by what they have on their periphery, inside, outside, or on both, micro ribs or mi'cr'o 'fins t '' as shown
felt in figs. t and 2, making it possible to increase the perimeter of these tubes and therefore the exchange surface for the same length (or reduce the length for the same
area). These micro ribs 1 are not too deep so as not to reduce the thickness of the tube too much and allow the center of the holes to be kept on the tube plates of the exchangers designed with these tubes.

Dans l'exemple choisi (voir croquis fig. 1 et 2, la figure 2 étant un grossissement de 5 fois environ) - les micro nervures 1 pouvant avoir n'importe quelle forme - la surface d'échange pour une même longueur est augmentée de 45 % quel que soit le rayon R. des micro nervures 1.  In the example chosen (see sketch fig. 1 and 2, figure 2 being a magnification of approximately 5 times) - the micro ribs 1 can have any shape - the exchange surface for the same length is increased by 45% whatever the radius R. of the micro ribs 1.

Ces micro nervures t peuvent être réalisées lors de l'étirage des tubes soit à chaud soit à froid par l'intermédiaire d'une filière. These micro ribs t can be produced during the stretching of the tubes either hot or cold via a die.

Pour augmenter encore plus la surface d'échange de ces
tubes, il est possible lors de l'étirage de ceux-ci dans
la filière, de faire tourner ces tubes (ou la filière) en même temps que celui-ci avance, ce qui aura pour effet de
donner une forme d'hélice aux micro nervures 1 et, de ce'
fait, augmenter la longueur des micro nervures 1, donc la
surface d'échange (voir fig. 3). To further increase the exchange surface of these
tubes it is possible when stretching these in
the die, to rotate these tubes (or the die) at the same time as it advances, which will have the effect of
to give a shape of helix to the micro-ribs 1 and, from this
done, increase the length of the micro ribs 1, so the
exchange surface (see fig. 3).

Ces tubes auront une surface d'échange de plus de 50 % supérieure (avec des nervures 1 comme représentées sur croquis 1 et 2) à des tubes lisses de mêmes diamètres. These tubes will have an exchange surface of more than 50% greater (with ribs 1 as shown in sketches 1 and 2) than smooth tubes of the same diameters.

L'avantage de ces micro nervures 1 par rapport à des nervures ou ailettes de plus grandes dimensions est qu'elles ne modifient pas la conception des échangeurs; en effet, ces tubes peuvent remplacer les tubes actuellement utilisés dans les échangeurs soudés, le métal d'apport de la soudure bouchant les trous formés par les micro nervures 1 entre le tube et la plaque tubulaire et également pour les serpentins. The advantage of these micro ribs 1 compared to ribs or fins of larger dimensions is that they do not modify the design of the exchangers; in fact, these tubes can replace the tubes currently used in welded exchangers, the weld filler metal plugging the holes formed by the micro-ribs 1 between the tube and the tube plate and also for the coils.

Ces tubes peuvent être utilisés dans tous les cas en remplacement ,des tubes ronds.actuellement utilisés pour la fabrication des échangeur.s dits à tubes lisses, ils permet- tent de réduire l'encombrement, donc le coût de ces échan- geurs, pour une même surface d'échange ou en remplacement de tubes lisses de même longueur pour augmenter la surface sans en modifier r la conception.  These tubes can be used in all cases as a replacement for round tubes, currently used for the manufacture of exchangers, known as with smooth tubes, they make it possible to reduce the size, and therefore the cost of these exchangers, for the same exchange surface or to replace smooth tubes of the same length to increase the surface without modifying the design.

Claims (3)

-REVENDICATIONS -  - CLAIMS - 1 - Tubes utilisables dans tous les échangeurs réalisés avec des tubes, lisses ou autres caractérisés en ce qu'ils comportent sur leur pourtour extérieur des micro.nervures 1 ou micro ailettes de formes quelconques et dans n'importe quelle direction permettant'd'auglRenter le périmètre extérieur donc sa surface d'échange po,ur une même longueur tout en ne modifiant ni la,conception ni la fabrieation,de ces échangeurs. 1 - Tubes usable in all exchangers made with tubes, smooth or other characterized in that they comprise on their outer periphery micro.nerves 1 or micro fins of any shape and in any direction allowing to increase the outer perimeter therefore its exchange surface for a same length while not modifying either the design or the manufacture of these exchangers. 2 - Tubes utilisables dans tous les échangeurs réalisés avec des tubes lisses ou autres caractérisés en ce qu'ils comportent, sur leur pourtour intérieur, des micro nervures 1 ou micro ailettes de formes quelconques et dans n'importe quelle direction permettant d.taugmenter le périmètre intérieur, donc sa surface d'échange, pour une même longueur tout en ne modifiant ni' la conception.ni la réalisation de ces échangeurs. 2 - Tubes usable in all exchangers made with smooth tubes or other characterized in that they comprise, on their inner periphery, micro ribs 1 or micro fins of any shape and in any direction allowing to increase the inner perimeter, therefore its exchange surface, for the same length while neither modifying 'the conception.ni the realization of these exchangers. 3 - Tubes selon la revendication 1 caractérisés par ce qu'ils comportent des micro nervures 1 ou micro ailettes selon la revendication 2.  3 - Tubes according to claim 1 characterized in that they comprise micro ribs 1 or micro fins according to claim 2.