SE517362C2 - Heat exchanger turbulator and heat exchanger provided - Google Patents

Heat exchanger turbulator and heat exchanger provided

Info

Publication number
SE517362C2
SE517362C2 SE0000511A SE0000511A SE517362C2 SE 517362 C2 SE517362 C2 SE 517362C2 SE 0000511 A SE0000511 A SE 0000511A SE 0000511 A SE0000511 A SE 0000511A SE 517362 C2 SE517362 C2 SE 517362C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
bulges
turbuliser
heat exchanger
rows
pressure recovery
Prior art date
Application number
SE0000511A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0000511L (en
SE0000511D0 (en
Inventor
Allen K So
Dan Constantin Stefanoiu
Peter Zurawel
Original Assignee
Long Mfg Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Long Mfg Ltd filed Critical Long Mfg Ltd
Publication of SE0000511L publication Critical patent/SE0000511L/en
Publication of SE0000511D0 publication Critical patent/SE0000511D0/en
Publication of SE517362C2 publication Critical patent/SE517362C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • F28F13/12Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/03Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/0325Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D1/0333Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other the plates having lateral openings therein for circulation of the heat-exchange medium from one conduit to another the plates having integrated connecting members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2255/00Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
    • F28F2255/12Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes expanded or perforated metal plate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

A heat exchanger (10) is disclosed of the type having stacked plate pairs or tubes (12) defining flow passages, with turbulizer (18, 30, 45, 50, 55, 60) located inside such flow passages. The turbulizers (18, 30, 45, 50, 55, 60) are of the expanded metal type having rows of convolutions (32, 34). The convolutions (32, 34) are interrupted periodically to form non-convoluted pressure recovery zones (40) located between or downstream of the convolutions (32, 34). Also, the rows of convolutions (32, 34) can be spaced apart to provide longitudinal neutral zones (56, 61) between the rows of convolutions. The pressure recovery zones (40, 56, 61) and longitudinal neutral channels (62) reduce pressure drop in the heat exchanger (10) without appreciably reducing heat transfer.

Description

25 30 35 ~srrezaa Dokument CH-A-'529 986 visar en turbuliator med rader av utbuktningar anordnade så att tvärgående, icke utbuktade områden är lokaliserade tvärs över tuibulisatorns hela bredd mellan utbuktningama. Problement med denna konstruktion är även här att det kan bli för stor minskning av flödeshastigheterria eller turbulens mellan utbuktningarna, vilket resulterar i dålig värmeöverföringsprestaïida. Document CH-A-'529 986 discloses a turbulator with rows of bulges arranged so that transverse, non-bulging areas are located across the entire width of the tubulator between the bulges. Problems with this construction are also here that there can be too great a reduction in flow velocity or turbulence between the bulges, which results in poor heat transfer performance.

Föreliggande uppfinning erbjuder ett optimalt anordnade av tryckåterhämtningszoner i turbulisatorerna for att minska tryckfallet men ändå bibehålla tillräckligt höga flödeshastigher och turbulens for att ge hög värmeöverföringsprestanda.The present invention provides an optimal arrangement of pressure recovery zones in the turbulizers to reduce the pressure drop but still maintain sufficiently high flow rates and turbulence to provide high heat transfer performance.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Enligt en aspekt på uppfinningen erbjuds en turbulisator for en värmeväxlare varvid turbulisatom innefattar ett långsträckt platt element med ett flertal grupper av intilliggande längsgående parallella rader av utbuktningar utformade däri, varvid nämnda utbuktningar är avbrutna i syñe att bilda längsgående neutrala kanaler mellan nämnda grupper av intilliggande längsgående rader av utbuktningar.DISCLOSURE OF THE INVENTION According to one aspect of the invention, there is provided a turbuliser for a heat exchanger wherein the turbulizer comprises an elongate flat member having a plurality of groups of adjacent longitudinal parallel rows of bulges formed therein, said bulges being said to be intermittently broken apart. of adjacent longitudinal rows of bulges.

Enligt en annan aspekt på uppfinningen erbjuds en värmeväxlare innefattande ett flertal åtskilda rörelement som definierar flödeskanaler däremellan, varvid nämnda rörelement definierar åtskilda inlopps- och utloppsöppningar, och en turbulisator anordnad i åtminstone en av flödeskanalerna mellan respektive inlopps- och utloppsöppningar.According to another aspect of the invention, there is provided a heat exchanger comprising a plurality of spaced apart tubular elements therein which fi deny fl destructive channels therebetween, said tubular member de

Enligt ytterligare aspekter på uppfinningen gäller att: - utbuktningarna är i form av bryggor, varvid bryggoma är orienterade i längsriktningen för att definiera en orientering for högtiycksfall i bryggomas riktning och en orientering för lågtrycksfall på tvären i riktningen som går under bryggoma, - raderna av utbuktningar ytterligare är avbrutna i längsriktningen för att bilda tryckåterhämtningzoner anordnade på längden mellan nämnda utbuktningar, - utbuktningarna ligger i linje i den tvärgående riktningen varvid även tryckåterhämtningszonerna tvärs över ligger i linje for att bilda neutrala kanaler i den tvärgående riktningen, - utbuktningarna är placerade i sicksack i den tvärgående riktningen, 10 15 20 25 30 35 «s11*ze2 3 - utbuktningarna ligger i linje i den tvärgående riktningen, - turbulisatom uppvisar ett centrumplan som innehåller tryckåterhämtningszonema, och varvid utbuktningarna i varje rad med utbuktningar sträcker sig växelvis över och under centrumplanet, i - turbulisatom uppvisar ett centrumplan som innehåller tryckåterhämtningszoner, och varvid utbuktningarna i varje rad med utbuktningar sträcker sig växelvis över och under centrumplanet, - nämnda grupper innefattar tre rader av utbuktningar, varvid en enda längsgående neutral kanal finns mellan varje grupp och - rörelementen är tillverkade av plåtar, vända baksida mot baksida som uppvisar förenade perifera kanter och upphöjda mittpartier som definierar nämnda flödeskanaler.According to further aspects of the invention it holds that: - the bulges are in the form of bridges, the bridges being oriented in the longitudinal direction so that they en orient an orientation for high pressure drops in the direction of the bridges and an orientation for low pressure drops transverse in the direction going under the bridges, - the rows of bulges are further interrupted in the longitudinal direction to form pressure recovery zones arranged on the length between said bulges, - the bulges are aligned in the transverse direction, the pressure recovery zones also transversely being aligned to form neutral channels in the transverse direction, the transverse direction, the bulges are aligned in the transverse direction, the turbuliser has a center plane containing the pressure recovery zones, the bulges in each row of bulges extending alternately above and below the center plane, i - turbulent m has a center plane containing pressure recovery zones, the bulges in each row of bulges extending alternately above and below the center plane, - said groups comprising three rows of bulges, a single longitudinal neutral channel being present between each group and - the tubular elements being made of plates , facing backwards facing backwards having joined peripheral edges and raised central portions as they finive said fl channels of fate.

KORT FIGURBESKRIVNING Föredragna uttöringsformer av uppfinningen kommer att beskrivas medelst exempel med hänvisning till bifogade ritningar, av vilka Fig. 1 utgör en sprängperspektivvy av en föredragen utföringsform av en värme- växlare av plåttyp enligt föreliggande uppfinning, Fig. 2 utgör en förstorad perspektivvy av ett parti av den turbulisator som används i värmeväxlaren enligt Fig. 1, Fig. 3 utgör en sidovy av ett parti av turbulisatom enligt Fig. 2 i pilens 3 riktning i Fig. 2, Fig. 4 utgör en planvy av turbulisatom enligt Fig. 2 och 3, Fig. 5 utgör en perspektivvy av en annan utföringsform av en turbulisator enligt föreliggande uppfinning, Fig. 6 utgör en sidovy av ett parti av turbulisatom enligt Fig. 5 i pilens 6 riktning i Fig. 5, Fig. 7 utgör en planvy av turbulisatom som visas i F ig. 5 och 6, Fig. 8 utgör en perspektivvy av ännu en annan utföringsform av en turbulisator enligt föreliggande uppfinning, Fig. 9 utgör en sidovy av ett parti av turbulisatom enligt Fig. 8 i pilens 12 riktning i Fig. 8, Fig. 10 utgör en planvy av turbulisatom som visas i Fig. 8 och 9, 10 15 20 25 30 35 isi1>zs2 ß/ Fig. 11 utgör en perspektivvy av ännu en annan utföringsform av en turbulisator enligt föreliggande uppfinning, Fig. 12 Fig. 13 utgör en sidovy av turbulisatom som visas i Fig. 11 och utgör en planvy av turbulisatom som visas i Fig. 11 och 12.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Preferred embodiments of the invention will be described by way of example with reference to the accompanying drawings, of which Fig. 1 is an exploded perspective view of a preferred embodiment of a plate type heat exchanger according to the present invention; Fig. 2 is an enlarged perspective view of a portion of the turbuliser used in the heat exchanger according to Fig. 1, Fig. 3 constitutes a side view of a portion of the turbuliser according to Fig. 2 in the direction of the arrow 3 in Fig. 2, Fig. 4 constitutes a plan view of the turbuliser according to Figs. 2 and 3 Fig. 5 is a perspective view of another embodiment of a turbuliser according to the present invention, Fig. 6 is a side view of a portion of the turbuliser according to Fig. 5 in the direction of the arrow 6 in Fig. 5, Fig. 7 is a plan view of the turbuliser shown in Figs. 5 and 6, Fig. 8 is a perspective view of yet another embodiment of a turbuliser according to the present invention, Fig. 9 is a side view of a portion of the turbuliser according to Fig. 8 in the direction of the arrow 12 in Fig. 8, Fig. 10 is a plan view of the turbuliser shown in Figs. 8 and 9, is a perspective view of yet another embodiment of a turbuliser according to the present invention, Fig. 12 Fig. 13 is a side view of the turbuliser shown in Fig. 11 and is a plan view of the turbuliser shown in Figs. 11 and 12.

Med hänvisning till Fig. 1 betecknas en föredragen utföringsform av en värmeväxlare enligt föreliggande uppfinning allmänt med hänvisningssiffran 10. Värmeväxlaren 10 är utformad av ett flertal åtskilda rörelement eller plåtpar 12, varvid vart och ett har en övre plåt 14, en nedre plåt 16 och en turbulisator 18 anordnade däremellan. Plåtama 14 och 16 är anordnade med baksidorna mot varandra och med förenade perifera kanter 20.Referring to Fig. 1, a preferred embodiment of a heat exchanger according to the present invention is generally indicated by the reference numeral 10. The heat exchanger 10 is formed of a number of spaced apart pipe elements or plate pairs 12, each having an upper plate 14, a lower plate 16 and a turbuliser 18 arranged therebetween. The plates 14 and 16 are arranged with the backs facing each other and with joined peripheral edges 20.

Plåtarna uppvisar upphöjda mittpartier 22, vilka definierar en flödeskanal däremellan i vilken turbulisatorema 18 är anordnade. De upphöjda mittpartiema 22 definierar också åtskilda inlopps- och utloppsöppningar 24, 26 för flöde av fluidum, såsom olja, genom plåtparen. När värmeväxlaren är hopmonterad, är alla inlopp söppningama samordnade och bildar under kommunikation ett inloppsrör, och alla utloppsöppníngarna 26 är samordnade och bildar under kommunikation ett utloppsrör. Utvecklade metallfenor 28 är anordnade mellan plåtparen för att tillåta ett armat fluidum, såsom lufi, att strömma tvärs genom plåtparen. Plåtama 14, 16, som står i kontakt med fenoma 28, är åtskilda medelst upphöjda ändklackar 29 för att bereda rum för fenoma mellan mittpartiema 22 på plåtama.The plates have raised central portions 22, which they form a channel of fate between them in which the turbulisators 18 are arranged. The raised center portions 22 also define spaced inlet and outlet openings 24, 26 for the discharge of fluid, such as oil, through the plate pair. When the heat exchanger is assembled, all the inlet openings are coordinated and form an inlet pipe during communication, and all the outlet openings 26 are coordinated and form an outlet pipe during communication. Developed metal fins 28 are disposed between the plate pairs to allow an armature, uidum, such as lu fi, to flow across the plate pair. The plates 14, 16, which are in contact with the phenomena 28, are separated by means of raised end lugs 29 to make room for phenomena between the middle portions 22 of the plates.

Plåtania 14, 16 och fenoma 28 kan ha vilken form som helst och den konfiguration som önskas och anses i och för sig inte utgöra del av föreliggande uppfinning. I själva verket kan plåtama 14, 16 utformas med utåt anordnade försänkriingar, som passar ihop med intilliggande plåtpar, varvid fenor 28 inte används.The plates 14, 16 and phenomena 28 can have any shape and the configuration desired and considered in itself does not form part of the present invention. In fact, the plates 14, 16 can be formed with outwardly arranged countersinks which fit together with adjacent pairs of plates, fins 28 not being used.

Med hänvisning till Fig. 2, 3 och 4 visas en föredragen utföringsform av en turbulisator 30, som kan användas som turbulisatom 18 iFig. 1. Det skall inses att Fig. 5, 8 och ll visar andra föredragna utíöringsformer av turbulisatorer. Vilken som helst av dessa kan användas som turbulisatom 18 i den värmeväxlare 10 som visas i Fig. 1. De turbulisatorer som visas iFig. 2, 5, 8 och 11 utgör endast illustrationer av sektioner eller partier i turbulisatorema. Det skall inses att nämnda turbulisatorer kan tillverkas i vilken längd eller bredd som helst efier önskemål beroende på tillverkningsmetod.Referring to Figs. 2, 3 and 4, there is shown a preferred embodiment of a turbuliser 30 which may be used as the turbuliser 18 in FIG. It is to be understood that Figs. 5, 8 and 11 show other preferred embodiments of turbulizers. Any of these can be used as the turbuliser 18 in the heat exchanger 10 shown in Fig. 1. The turbulizers shown in Figs. 2, 5, 8 and 11 are illustrations only of sections or sections of the turbulisators. It is to be understood that said turbulizers may be manufactured in any length or width as desired depending on the manufacturing method.

Turbulisatorema stansas eller valsas vanligen ut från aluminium som är ca 0,01 tum (0,25 mm) tjock. Andra material och tjockare eller tunnare material kan även användas för turbulisatorema. 10 15 20 25 30 35 i? " :E16 2 6' Turbulisatom 30 är ett plant element med ett flertal utbuktningar 32, 34 utformade däri.The turbulators are usually punched or rolled out of aluminum which is about 0.01 inch (0.25 mm) thick. Other materials and thicker or thinner materials can also be used for the turbulizers. 10 15 20 25 30 35 i? The turbuliser 30 is a planar element having a plurality of bulges 32, 34 formed therein.

Utbuktningarna 32, 34 är anordnade i parallella rader. När turbulisatom 30 har lång- sträckt form, är utbuktningarna anordnade i parallella, längsgående rader 36 och även tvärgående rader 38.The bulges 32, 34 are arranged in parallel rows. When the turbuliser 30 has an elongated shape, the bulges are arranged in parallel, longitudinal rows 36 and also transverse rows 38.

Utbuktningarna 32, 34 avbryts periodiskt så att de bildar obuktade tryckåterhämtnings- zoner 40 anordnade mellan eller nedströms utbuktningarna 32, 34 i varje utbuktningsrad 36. Utbuktningarna 32, 34 i varje rad är således åtskilda medelst tryckåterhämtnings- zoner 40 i stället för att gränsa till varandra såsom är fallet med konventionella turbulisatorer.The bulges 32, 34 are periodically interrupted to form unbent pressure recovery zones 40 arranged between or downstream of the bulges 32, 34 in each bulge row 36. The bulges 32, 34 in each row are thus separated by pressure recovery zones 40 instead of adjacent to each other. as is the case with conventional turbulizers.

Turbulisatom 30 har tryckåterhämtningszoner 40 med ett centrumplan, såsom indikeras med pilen 41 i Fig. 3, och utbuktningarna 32, 34 sträcker sig växelvis över (utbukt- ningarna 32) och under (utbuktningarna 34) centrumplanet 41.The turbulizer 30 has pressure recovery zones 40 with a center plane, as indicated by the arrow 41 in Fig. 3, and the bulges 32, 34 alternately extend over (the bulges 32) and below (the bulges 34) the center plane 41.

Utbuktningarna 32, 34 äri form av bryggor, och turbulisatom 30 har en orientering med högt trycksfall i bryggomas riktning, eller i den längsgående riktningen, och en orientering med lågt trycksfall i den riktning som passerar under bryggoma eller den tvärgående riktningen. Enligt den utföringsform som visas i Fig. 2 avbryts utbukt- ningarna 32, 34 i riktningen för högtrycksfall av tryckåterhämtningszoner 40 anordnade mellan eller nedströms utbuktningarna. Såsom bäst framgår av Fig. 4 är själva tryckåter- hämtningszonema 40 anordnade i tvärgående rader eller neutrala kanaler 41 När turbulisatom 30 används såsom turbulisatom 18 i värmeväxlaren 10 enligt Fig. 1, strömmar fluidum i orienteringen för högtrycksminskning eller den riktning som är parallell med de längsgående raderna 36 från inloppsöppningama 24 till utlopps- öppningama 26. Fluidet strömmar runt och under eller genom utbuktningarna 32, 34.The bulges 32, 34 are in the form of bridges, and the turbuliser 30 has a high pressure drop orientation in the direction of the bridges, or in the longitudinal direction, and a low pressure drop orientation in the direction passing under the bridges or the transverse direction. According to the embodiment shown in Fig. 2, the bulges 32, 34 in the direction of high pressure drop are interrupted by pressure recovery zones 40 arranged between or downstream of the bulges. As best seen in Fig. 4, the pressure recovery zones 40 themselves are arranged in transverse rows or neutral channels 41. longitudinal rows 36 from the inlet openings 24 to the outlet openings 26. The fluid flows around and under or through the bulges 32, 34.

Detta förorsakar turbulens och minskar gränsskiktstillväxt som ökar värmeövertörings- koefficienten. Tryckåterhämtningszonema 40 tillåter emellertid tryckåterhämtning för att minska flödesresistensen eller trycksfallet när fluidet passerar från inlopps- öppningama 24 till utloppsöppningarna 26.This causes turbulence and reduces boundary layer growth which increases the heat transfer coefficient. However, the pressure recovery zones 40 allow pressure recovery to reduce the fl resistance resistance or pressure drop when the fl flow passes from the inlet openings 24 to the outlet openings 26.

I turbulisatom 30 är utbuktningarna 32, 34 samordnade i lågtrycksfallriktningen eller den tvärgående riktningen. Även tryckåterhämtningszonema 40 är samordnade i lågtrycksfallriktningen eller den tvärgående riktningen i syfte att bilda neutrala kanaler 40. Tryckåterhämtningszonerna 40 bildar således kontinuerliga, neutrala kanaler 41 i lågtrycksfallriktningen. Nämnda neutrala kanaler 41 åstadkommer även områden som 10 15 20 25 30 35 ~s1r é kan användas för att stöta ut turbulisatorn fiån de fonnar som används for att tillverka turbulisatorn. I Bredden på de utbuktade längsgående raderna 36 är företrädesvis så smal som är praktiskt möjligt ifråga om verktygsutformninš och underhållsändamål. För automatiska kylningsändamål bör ett föredraget minimum vara ca 0,02 tum (0,5 mm). Den maximala bredden bör inte överskrida tio gånger den minimala bredden. Vanligen bör den maxi- mala bredden vara ca 0,2 tum (5 mm). Den längsgående längden på tryckåterhämtnings- zonema 40 sträcker sig från 5 % av det längsgående utrymmet eller utrymmet från centrumlinje till centrumlinje mellan utbuktningama 32, 34 till ca 75 % av utrymmet mellan två konsekutiva utbuktningar 32, 34. Ett föredraget intervall kan vara mellan 0,02 tum (0,5 mm) och ca 0,5 tum (1,25 cm) eller ca 40-50 % av avståndet från centrumlinje till centrumlinje mellan längsgående konsekutiva utbuktningar 32, 34.In the turbuliser 30, the bulges 32, 34 are coordinated in the low pressure drop direction or the transverse direction. The pressure recovery zones 40 are also coordinated in the low pressure fall direction or the transverse direction in order to form neutral channels 40. The pressure recovery zones 40 thus form continuous, neutral channels 41 in the low pressure fall direction. Said neutral channels 41 also provide areas which can be used to eject the turbuliser from the molds used to manufacture the turbuliser. The width of the bulging longitudinal rows 36 is preferably as narrow as is practically possible in terms of tool design and maintenance purposes. For automatic cooling purposes, a preferred minimum should be about 0.02 inches (0.5 mm). The maximum width should not exceed ten times the minimum width. Typically, the maximum width should be about 0.2 inches (5 mm). The longitudinal length of the pressure recovery zones 40 extends from 5% of the longitudinal space or space from centerline to centerline between the bulges 32, 34 to about 75% of the space between two consecutive bulges 32, 34. A preferred range may be between 0, 02 inches (0.5 mm) and about 0.5 inches (1.25 cm) or about 40-50% of the distance from centerline to centerline between longitudinal consecutive bulges 32, 34.

Höjden på utbuktningarna 32, 34 över eller under centrumplanet 41, som innehåller tryckåterhämtningszonerna 40, beror på tjockleken på det material som används för turbulisatom 30. Nämnda höjd bör inte vara mindre än materialtjockleken och sträcker sig vanligen från detta minimum till ca 10 gånger materialtjockleken, när aluminium används för turbulisatom 30. Ett lämpligt intervall är fiån 0,01 tum (0,25 mm) till 0,5 tum (1,25 cm).The height of the bulges 32, 34 above or below the center plane 41, which contains the pressure recovery zones 40, depends on the thickness of the material used for the turbuliser 30. Said height should not be less than the material thickness and usually extends from this minimum to about 10 times the material thickness. when aluminum is used for the turbuliser 30. A suitable range is fi from 0.01 inch (0.25 mm) to 0.5 inch (1.25 cm).

Den längsgående längden på utbuktningama 32, 34 är normalt ca 2 gånger höjden på utbuktningama. Höjden sträcker sig normalt från ca 2 gånger materialtjockleken till ca 20 gånger materialtjockleken. Ett lämpligt intervall är från 0,02 tum (0,5 mm) till ca 1,0 tum (2,5 cm).The longitudinal length of the bulges 32, 34 is normally about 2 times the height of the bulges. The height normally extends from about 2 times the material thickness to about 20 times the material thickness. A suitable range is from 0.02 inch (0.5 mm) to about 1.0 inch (2.5 cm).

Med hänvisning till Fig. 5, 6 och 7 visas en turbulisator 45 som är i huvudsak lika som turbulisatom 30 med undantag av följande. I turbulisatom 45 är utbuktningarna 32, 34 sicksackforrnade i lågtrycksfallriktningen eller den tvärgående riktningen. Utbuktning- arna 32, som sträcker sig över centrumplanet inriktar sig således inte på tvären med utbuktningama 34 som sträcker sig under centrumplanet i intill varandra längsgående rader 36. Utbuktningarna 32, 34 i varannan rad av utbuktningar inriktar sig med varandra men de kan också vara sicksackformade om så önskas. Materialtjockleken och dimensionerna på utbuktningarna 32, 34 och tryckåterhämtningszonen 40 är liknande de hos turbulisatom 30 enligt Fig. 2. 10 15 20 25 30 35 isrr as2 7 Med hänvisning till Fig. 8, 9 och 10 visar en turbulisator som mest liknar turbulisatom 30 enligt Fig. 2, förutom att utbuktningarna 32, 34 avbryts i lågtrycksfallriktningen för att bilda ytterligare tryckåterhämtningszoner 56 anordnade mellan några av radema med utbuktningar 36. I själva verket sträcker sig tryçkåterhämtningszonerna 56 på längden längs turbulisatoms 55 hela längd för att bilda längsgående neutrala kanaler 58 i turbulisatorns 55 högtrycksfallriktning eller längsgående riktning. För tillverknings- ändamål är bredden på de neutrala kanalerna 58 företrädesvis ungefär den samma som bredden på radema med utbuktningar 36. I turbulisatorn 55 är utbuktningarna 32, 34 i linje med lågtrycksfallriktningen eller den tvärgående riktningen, men de kan lika väl vara sicksackformade. När utbuktningama 32, 34 är i linje med varandra i lågtrycksfall- riktningen eller den tvärgående riktningen, skall det inses att tryckåterhämtningszonema 40 är samordnade för att åstadkomma tvärgående neutrala kanaler 59 i lågtrycksfall- riktningen, och att tryckåterhämtningszonema 56 är samorienterade for att åstadkomma neutrala kanaler 58 i högtrycksfallriktningen. När utbuktningarna 32, 34 är sicksack- forrnade, bildas endast längsgående neutrala kanaler 58. I alla andra avseenden är turbulisatom 55 lika som turbulisatorema 30 och 45.Referring to Figs. 5, 6 and 7, a turbuliser 45 is shown which is substantially similar to the turbuliser 30 except for the following. In the turbuliser 45, the bulges 32, 34 are zigzagged in the low pressure fall direction or the transverse direction. The bulges 32 extending across the center plane thus do not align transversely with the bulges 34 extending below the center plane in adjacent longitudinal rows 36. The bulges 32, 34 in every other row of bulges align with each other but may also be zigzag shaped. if desired. The material thickness and dimensions of the bulges 32, 34 and the pressure recovery zone 40 are similar to those of the turbuliser 30 of Fig. 2. Referring to Figs. 8, 9 and 10, a turbuliser most similar to the turbuliser 30 of Fig. 2, except that the bulges 32, 34 are interrupted in the low pressure fall direction to form additional pressure recovery zones 56 disposed between some of the rows of bulges 36. In fact, the pressure recovery zones 56 extend longitudinally along the entire length of the turbulizer 55 to form longitudinal neutral channels 58. the high pressure fall direction or longitudinal direction of the turbuliser 55. For manufacturing purposes, the width of the neutral channels 58 is preferably approximately the same as the width of the rows of bulges 36. In the turbulizer 55, the bulges 32, 34 are in line with the low pressure drop direction or the transverse direction, but they may just as well be zigzag shaped. When the bulges 32, 34 are aligned with each other in the low pressure drop direction or the transverse direction, it will be appreciated that the pressure recovery zones 40 are coordinated to provide transverse neutral channels 59 in the low pressure drop direction, and that the pressure recovery zones 56 are co-oriented to provide neutral channels. 58 in the high pressure fall direction. When the bulges 32, 34 are zigzagged, only longitudinal neutral channels 58 are formed. In all other respects, the turbuliser 55 is the same as the turbulizers 30 and 45.

Med hänvisning till Fig. 11, 12 och 13 visas en turbulisator 60, där utbuktningama 32, 34 endast avbryts i lågtrycksfallriktningen eller den tvärgående riktningen och endast mellan några av radema med utbuktningar 36. Dessa avbrott utgör tryckåterhämtnings- zoner 61 i form av längsgående neutrala kanaler 62. I alla andra avseenden är turbuli- satom 60 lika som turbulisatorema 30, 45 och 55. IFig. 11-13 visas turbulisatorn 60 tillskuren i längd i mitten av utbuktningarna 32, 34. Detta har gjorts i illustrationssyfte. I praktiken skärs turbulisatorema vanligen till i längd mellan utbuktningarna, såsom är fallet i Fig. 1-10.Referring to Figs. 11, 12 and 13, a turbuliser 60 is shown, in which the bulges 32, 34 are interrupted only in the low pressure drop direction or the transverse direction and only between some of the rows of bulges 36. These interruptions constitute pressure recovery zones 61 in the form of longitudinal neutral channels 62. In all other respects, the turbuliser 60 is similar to the turbulisators 30, 45 and 55. FIG. 11-13, the turbulizer 60 is shown cut to length in the center of the bulges 32, 34. This has been done for illustrative purposes. In practice, the turbulisators are usually cut lengthwise between the bulges, as is the case in Figs. 1-10.

Med hänsyn till de beskrivna utföringsformema av uppfinningen skall inses att olika modifieringar kan göras i den ovan beskrivna konstruktionen. I stället för att använda plåtpar 12 som rörelement som definierar de turbulisatorer 18 som innehåller flödes- kanaler, kan exempelvis platta eller rektangulära rör användas. I nämnda fall infogas turbulisatorema längdvis i ena änden av rören. Iturbulisatorema 18 har utbuktningama visats avrundade med olika kräkningar. Dessa utbuktningar kan ha vilken konfiguration som helt, såsom halvcirkulär, sinusformad, trapetsformad eller till och med V-formad, om så önskas. I vänneväxlaren 10 som visas iFig. 1 visas turbulisatom 18 orienterad på så sätt att flödet sker i högtrycksfallriktningen eller den längsgående riktningen. Turbu- lisatom kan emellertid roteras 90°, så att flödet från inloppet 24 till utloppet 26 sker i lågtrycksfallriktningen, om så önskas. Det skall också inses att de olika egenskapema 10 1517ï sf hos turbulisatorerna 30, 45, 55 och 60 kan blandas och anpassas till varandra, eller också kan en kombination av nämnda egenskaper användas i samma turbulisator.With regard to the described embodiments of the invention, it will be appreciated that various modifications may be made in the construction described above. Instead of using plate pairs 12 as pipe elements defining the turbulizers 18 which contain fl fate channels, for example flat or rectangular pipes can be used. In said case the turbulisators are inserted longitudinally at one end of the pipes. The bulges 18 the bulges have been shown rounded with various vomits. These bulges can have any configuration, such as semicircular, sinusoidal, trapezoidal or even V-shaped, if desired. In the friend changer 10 shown in FIG. 1, the turbuliser 18 is shown oriented in such a way that the fate occurs in the high-pressure fall direction or the longitudinal direction. However, the turbulizer can be rotated 90 ° so that the flow from the inlet 24 to the outlet 26 takes place in the low pressure fall direction, if desired. It will also be appreciated that the various properties 1517ïsf of the turbulisators 30, 45, 55 and 60 may be mixed and adapted to each other, or a combination of said properties may be used in the same turbuliser.

Således kan en viss värmeväxlare ha vilken som helst av ovannämnda turbulisatorer eller en kombination därav. Andra modifikationer av ovan beskrivna konstruktion är uppenbara för fackmannen inom området. _ Såsom är uppenbart för fackmannen inom området med hänsyn till ovanstående beskrivning är i praktiken många ändringar och modifikationer av föreliggande uppfinningen möjliga utan att man avviker från uppfinningens syfie eller omfattning.Thus, a particular heat exchanger may have any of the above-mentioned turbulizers or a combination thereof. Other modifications of the construction described above will be apparent to those skilled in the art. As will be apparent to those skilled in the art in view of the above description, in practice many modifications and modifications of the present invention are possible without departing from the scope or scope of the invention.

Följaktligen utgör uppfinningens omfattning vad som definieras i följande krav.Consequently, the scope of the invention constitutes what they are defined in the following requirements.

Claims (11)

10 15 20 25 30 í§5t7V$62 q PATENTKRAV '10 15 20 25 30 í§5t7V $ 62 q PATENTKRAV ' 1. l. En turbulisator för en värmeväxlare varvid turbulisatom innefattar ett långsträckt platt element (30) med ett flertal grupper av intilliggande längsgående parallella rader (3 6) av utbuktningar (3 2, 34) utformade däri, k ä n n e, t e c k n a d av att nämnda utbuktningar (32, 34) är avbrutna i syfie att bilda längsgående neutrala kanaler (58, 62) mellan nämnda grupper av intilliggande längsgående rader (3 6) av utbuktningar (32, 34).A turbuliser for a heat exchanger wherein the turbuliser comprises an elongate flat element (30) having a plurality of groups of adjacent longitudinal parallel rows (36) of bulges (3, 2, 34) formed therein, characterized in that said bulges (32, 34) are interrupted in order to form longitudinal neutral channels (58, 62) between said groups of adjacent longitudinal rows (36) of bulges (32, 34). 2. Turbulisator for en värmeväxlare enligt krav 1, varvid utbuktningarna (32, 34) är i form av bryggor, varvid bryggorna är orienterade i längsriktningen (36) for att definiera en orientering for högtrycksfall i bryggornas riktning och en orientering för lågtrycksfall på tvären i riktningen som går under bryggoma.A turbuliser for a heat exchanger according to claim 1, wherein the bulges (32, 34) are in the form of bridges, the bridges being oriented in the longitudinal direction (36) to form an orientation for high pressure drop in the direction of the bridges and an orientation for low pressure drop transversely in the direction that goes under the jetty. 3. Turbulisator for en värmeväxlare enligt krav 2, varvid radema av utbuktningar ytterligare är avbrutna i längsriktningen for att bilda tryckåterhämtningzoner (56) anordnade på längden mellan nämnda utbuktningar.A heat exchanger turbuliser according to claim 2, wherein the rows of bulges are further interrupted in the longitudinal direction to form pressure recovery zones (56) arranged longitudinally between said bulges. 4. Turbulisator for en värmeväxlare enligt krav 3, varvid utbuktningama (32, 34) ligger i linje i den tvärgående riktningen varvid även tryckåterhämtningszonerna (56) tvärs över ligger i linje för att bilda neutrala kanaler (58) i den tvärgående riktningen.A turbuliser for a heat exchanger according to claim 3, wherein the bulges (32, 34) are aligned in the transverse direction, the pressure recovery zones (56) also being transversely aligned to form neutral channels (58) in the transverse direction. 5. Turbulisator for en värmeväxlare enligt krav 2, varvid utbuktningama (32, 34) är placerade i sicksack i den tvärgående riktningen.A heat exchanger turbuliser according to claim 2, wherein the bulges (32, 34) are zigzagged in the transverse direction. 6. Turbulisator for en värmeväxlare enligt krav 2, varvid utbuktningarna ligger i linje i den tvärgående riktningen.A turbuliser for a heat exchanger according to claim 2, wherein the bulges are aligned in the transverse direction. 7. Turbulisator for en värmeväxlare enligt krav 3, varvid turbulisatom uppvisar ett centrumplan (41) som innehåller tryckåterhämtningszonema (56), och varvid utbuktningarna i varje rad med utbuktningar sträcker sig växelvis över och under centrumplanet. 10 15 20 »s17~zs2The turbuliser for a heat exchanger according to claim 3, wherein the turbuliser has a center plane (41) containing the pressure recovery zones (56), and wherein the bulges in each row of bulges extend alternately above and below the center plane. 10 15 20 »s17 ~ zs2 8. Turbulisator for en Värmeväxlare enligt krav 5, varvid turbulisatorn uppvisar ett centrumplan (41) som innehåller tryckåterhämtningszoner (56), och varvid utbuktningarna (32, 34) i varje rad med utbuktningar sträcker sig växelvis över och under centrumplanet (41).A heat exchanger turbuliser according to claim 5, wherein the turbuliser has a center plane (41) containing pressure recovery zones (56), and wherein the bulges (32, 34) in each row of bulges extend alternately above and below the center plane (41). 9. Turbulisator for en Värmeväxlare enligt krav 1, varvid nämnda grupper innefattar tre rader (36) av utbuktningar (32, 34), varvid en enda längsgående neutral kanal (5 8) finns mellan varje grupp.A heat exchanger turbuliser according to claim 1, wherein said groups comprise three rows (36) of bulges (32, 34), a single longitudinal neutral channel (58) being present between each group. 10. Värmeväxlare innefattande ett flertal åtskilda rörelement (12) som definierar flödeskanaler däremellan, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda rörelement definierar åtskilda inlopps- och utloppsöppningar (24, 26), och en turbulisator (18) enligt krav 1 eller 9 anordnad i åtminstone en av flödeskanalema mellan respektive inlopps- och utloppsöppningar (24, 26).Heat exchanger comprising a plurality of spaced tubular members (12) therein which divide the channel of fate therebetween, characterized in that said tubular members denote spaced inlet and outlet openings (24, 26) and a turbuliser (18) according to claim 1 or 9 at least of the fate channels between the respective inlet and outlet openings (24, 26). 11. Värmeväxlare enligt krav 10, varvid rörelementen (12) är tillverkade av plåtar (14, 16), vända baksida mot baksida som uppvisar förenade perifera kanter (20) och upphöjda rnittpartier som definierar nämnda flödeskanaler.Heat exchanger according to claim 10, wherein the tubular elements (12) are made of plates (14, 16), facing back to back having joined peripheral edges (20) and raised ridge portions which iernive said fl fate channels.
SE0000511A 1997-08-29 2000-02-17 Heat exchanger turbulator and heat exchanger provided SE517362C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002214255A CA2214255C (en) 1997-08-29 1997-08-29 Heat exchanger turbulizers with interrupted convolutions
PCT/CA1998/000826 WO1999011995A1 (en) 1997-08-29 1998-08-28 Heat exchanger turbulizers with interrupted convolutions

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0000511L SE0000511L (en) 2000-02-17
SE0000511D0 SE0000511D0 (en) 2000-02-17
SE517362C2 true SE517362C2 (en) 2002-05-28

Family

ID=4161363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0000511A SE517362C2 (en) 1997-08-29 2000-02-17 Heat exchanger turbulator and heat exchanger provided

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP1007893B1 (en)
JP (1) JP3749436B2 (en)
KR (1) KR100370487B1 (en)
AT (2) AT411397B (en)
AU (1) AU738890B2 (en)
BR (1) BR9811403A (en)
CA (1) CA2214255C (en)
DE (2) DE69820880T2 (en)
ES (2) ES2212332T3 (en)
GB (1) GB2345336B (en)
SE (1) SE517362C2 (en)
WO (1) WO1999011995A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2420273A1 (en) 2003-02-27 2004-08-27 Peter Zurawel Heat exchanger plates and manufacturing method
JP2007113821A (en) * 2005-10-19 2007-05-10 Tokyo Roki Co Ltd Stacked heat exchanger
DE102007036305A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Behr Gmbh & Co. Kg Heat-dissipating fins complementing coolant tubes in vehicle engine radiator block, have expanded-metal structure and corrugated form
KR101354916B1 (en) 2007-11-02 2014-01-22 한라비스테온공조 주식회사 Oilcooler
JP2009204182A (en) * 2008-02-26 2009-09-10 Denso Corp Heat exchanger
DE112012002517T5 (en) * 2011-06-17 2014-02-27 Lithium Energy Japan battery assembly
KR101423656B1 (en) 2012-08-24 2014-07-25 주식회사 한국쿨러 Exhaust gas heat exchanger
CN104984723B (en) 2013-08-30 2018-09-28 北京泽华化学工程有限公司 Filling body and its layer part, tower and mixer

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1537101A (en) * 1967-07-11 1968-08-23 Chausson Usines Sa Interference device for heat exchanger duct
DE2113583B2 (en) * 1971-03-20 1979-02-22 Dieter Steinegg Appenzell Steeb (Schweiz) Heat exchanger with flat tubes arranged parallel to one another and method for manufacturing the heat exchanger
JPS5638874B2 (en) * 1974-05-10 1981-09-09
CA1046499A (en) * 1975-01-16 1979-01-16 Borg-Warner Corporation Air side turbulizer
FR2536524A1 (en) * 1982-11-19 1984-05-25 Nibart Jean Clair Lining element for heat exchanger and heat exchanger comprising said lining
DE3660604D1 (en) * 1985-05-15 1988-09-29 Showa Aluminum Corp Heat-exchanger of plate fin type
US4815534A (en) * 1987-09-21 1989-03-28 Itt Standard, Itt Corporation Plate type heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
ES2212332T3 (en) 2004-07-16
CA2214255C (en) 2004-11-02
GB2345336A (en) 2000-07-05
AT411397B (en) 2003-12-29
SE0000511L (en) 2000-02-17
JP3749436B2 (en) 2006-03-01
GB0003877D0 (en) 2000-04-05
SE0000511D0 (en) 2000-02-17
EP1007893A1 (en) 2000-06-14
DE69820880D1 (en) 2004-02-05
ES2191524A1 (en) 2003-09-01
ATA911198A (en) 2003-05-15
KR20010023338A (en) 2001-03-26
EP1007893B1 (en) 2004-01-02
WO1999011995A1 (en) 1999-03-11
AU8968898A (en) 1999-03-22
AU738890B2 (en) 2001-09-27
CA2214255A1 (en) 1999-02-28
ATE257238T1 (en) 2004-01-15
KR100370487B1 (en) 2003-02-05
DE69820880T2 (en) 2004-11-18
GB2345336B (en) 2002-06-05
DE19882638T1 (en) 2000-08-03
BR9811403A (en) 2000-08-29
JP2001515196A (en) 2001-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6273183B1 (en) Heat exchanger turbulizers with interrupted convolutions
CA2050281C (en) Heat exchangers
JP4907703B2 (en) Microchannel heat exchanger, method of cooling the heat source
EP0215344B1 (en) Heat exchanger
US4469167A (en) Heat exchanger fin
US3810509A (en) Cross flow heat exchanger
US9080819B2 (en) Folded heat exchanger with V-shaped convex portions
US20110226448A1 (en) Heat exchanger having winding channels
US6675878B2 (en) Angled turbulator for use in heat exchangers
SE411952B (en) HEAT EXCHANGER INCLUDING A MULTIPLE IN A STATUE INSERTED SWITCHING PLATE
SE517362C2 (en) Heat exchanger turbulator and heat exchanger provided
EP0094933A4 (en) Heat exchanger core with varied-angle tubes.
AU708247B2 (en) Plate-type heat exchanger with distribution zone
SE412284B (en) HEAT EXCHANGER INCLUDING A MULTIPLE IN A STATIVE INPUT, MAINLY RECTANGULATED PLATE
JPS59229193A (en) Heat exchanger
EP2064509B1 (en) Heat transfer surfaces with flanged apertures
US5875839A (en) Heat exchanger for air conditioner
EP3828489A1 (en) Heat transfer plate
CA1239927A (en) High heat transfer means for flat tube and fin heat exchangers
SE463534B (en) HEAT EXCHANGER PLATER WITH SPECIFIC CURRENCY AT THE PROFILE
JPS61268986A (en) Heat exchanger
SE523581C2 (en) Plate for heat exchanger, includes heat exchange sections with specially oriented hills and valley at opposite ends
JPH0543959B2 (en)
GB2168139A (en) Improvements relating to plate type heat exchangers
JPS61282794A (en) Heat exchanger