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Monsieur C e c i l W h e a t 1 e y S T A N C L I F F E.
Appareil pour la transmission de chaleur.
La présente invention concerne des appareils pour le chauf- fage et le refroidissement de fluides. Dans le cas de la trans- mission de chaleur à des fluides ou à partir de fluides, il est connu qu'en vue d'effectuer une transmission rapide de chaleur à des surfaces métalliques ou à partir de surfaces métalliques, il faut que le fluide s'écoule relativement vite sur les surfaces et que la superficie de contact entre le fluide et le métal soit gran- de. on a déjà proposé antérieurement de construire des appareils de transmission de chaleur pour fluides en assemblant des éléments de façon qu'ils procurent une grande superficie de contact et qu' ils assurent en même temps la conduction directe de la Chaleur à travers le métal plein d'un fluide à l'autre.
Le but de la présente invention est de.fournir un appareil de ce genre dans lequel les pièces sont assemblées d'une manière per- fectionnée qui procure une grande surface de contact du métal con- ducteur avec les fluides, avec une petite cloison, les fluides passant en courants parallèles de chaque coté de la cloison.
Dans l'appareil construit conformément à la présente invention, la cloison pourvue de plaques saillantes ou d'ailettes est consti- tuée par l'assemblage d'une série de grandes plaques et de petites plaques.
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Le présent appareil se distingue des constructions antérieu- rement proposées par le fait que des plaques pourvues de fentes et des anneaux ou des rondelles ont été assemblés pour fournir un trajet sinueux pour le fluide entre les plaques.
Dans les dessins annexés qui représentent l'invention d'une manière schématique:
La fig. 1 est une coupe transversale dans une forme préférée d'appareil de transmission de chaleur obtenue par l'assemblage de grandes plaques et de plaques étroites conformément à la présente invention.
La fig. 2 représente à plus grande échelle la vue en éléva- tion d'un appareil complet de transmission de chaleur correspondant à la fig. 1, avec les collecteurs d'entrée et de sortie.
La fig. 3 montre séparément l'une des grandes plaques et l'une des plaques étroites de la fig. 1.
La fig. 4 montre une variante fournissant trois passages pour le fluide.
Dans la forme de réalisation des fig. 1-3, l'appareil perfec- tionné de transmission de chaleur comprend des pièces A,B formant l'enveloppe extérieure et des collecteurs d'entrée et de sortie C,D.
A l'intérieur de l'enveloppe sont disposées alternativement des plaques a et b qui s'étendent pratiquement sur toute la longueur de l'enveloppe. Les plaques a s'étendent sur toute la profondeur de l'enveloppe et les plaques b sont des plaques étroites qui lors- qu'elles sont assemblées comme le montre la fig. 1 procurent une cloison divisant l'appareil en un passage supérieur et un passage inférieur pour les fluides entre lesquels l'échange de chaleur doit se faire. Les grandes plaques forment des ailettes ou des cloisons qui divisent les fluides en d'étroites veines ayant une grande sur- face de contact, et la chaleur est conduite par ces plaques par con- duction directe à travers le métal plein. Les plaques a sont mu- nies d'un certain nombre de trous ± et les plaques b sont munies ae trous correspondants d.
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Sur les cotés, de larges plaques peu épaisses e sont prévues; de ces plaques sont pourvues de meme/trous transversaux dans les- quels on peut engager des boulons ± pour serrer les pièces les unes contre les autres. Les plaques e sont serrées entre les bri- des E,F des pièces A,B de l'enveloppe par une série de boulons G.
Pour certains fluides qui transmettent leut chaleur plus fa- cilement que d'autres, les plaques a peuvent avoir une forme telle qu'elles s'étendent à des distances différentes au-delà des plaques b vers le haut et vers le bas, ou bien dans certains cas elles peu- vent s'étendre d'un côté seulement.
Dans la variante représentée à la fig. 4, il y a deux séries de plaques étroites b pour chaque série de grandes plaques a, ce qui fournit trois passages pour les fluides; les pièces de l'en- veloppe comprennent dans ce cas quatre éléments A,B,H,J.
Les plaques a ont été représentées au dessin sous la forme de tôles ordinaires mais elles peuvent être en treillis métallique ou bien avoir une autre forme réticulée.
Après l'assemblage, les plaques a, d. sont de préférence sou- dées ou reliées ensemble par un autre procédé approprié.
Il doit être bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux détails exacts représentés et décrits mais qu'elle embrasse les modifications rentrant dans le cadre du résumé ci-après.
En Résumé, l'invention concerne :
1. Un appareil de transmission de chaleur pour fluides, com- prenant une enveloppe extérieure et une cloison pourvue d'ailettes saillantes, les fluides passant en courants parallèles de chaque côté de la cloison, et dans lequel la cloison est constituée par l'assemblage d'une série de grandes plaques et de plaques étroites, en substance comme ci-dessus décrit.
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Monsieur C e c i l W h e a t 1 e y S T A N C L I F F E.
Apparatus for heat transmission.
The present invention relates to apparatus for heating and cooling fluids. In the case of the transmission of heat to fluids or from fluids, it is known that in order to effect rapid transmission of heat to metal surfaces or from metal surfaces, the fluid must be flows relatively quickly over surfaces and the surface area of contact between the fluid and the metal is large. it has already been proposed previously to construct heat transmission apparatus for fluids by assembling elements so that they provide a large contact surface and at the same time ensure the direct conduction of heat through the solid metal. 'one fluid to another.
The object of the present invention is to provide such an apparatus in which the parts are assembled in an improved manner which provides a large surface area of contact of the conductive metal with the fluids, with a small partition, the parts. fluids passing in parallel currents on each side of the partition.
In the apparatus constructed in accordance with the present invention, the partition provided with protruding plates or fins is formed by assembling a series of large plates and small plates.
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The present apparatus differs from previously proposed constructions in that slotted plates and rings or washers have been assembled to provide a meandering path for the fluid between the plates.
In the accompanying drawings which show the invention schematically:
Fig. 1 is a cross section in a preferred form of heat transmitting apparatus obtained by assembling large plates and narrow plates in accordance with the present invention.
Fig. 2 shows on a larger scale the elevational view of a complete heat transmission apparatus corresponding to FIG. 1, with the inlet and outlet manifolds.
Fig. 3 shows separately one of the large plates and one of the narrow plates of FIG. 1.
Fig. 4 shows a variant providing three passages for the fluid.
In the embodiment of FIGS. 1-3, the improved heat transmission apparatus comprises parts A, B forming the outer casing and inlet and outlet collectors C, D.
Plates a and b are arranged alternately inside the envelope which extend substantially over the entire length of the envelope. The plates a extend the full depth of the casing and the plates b are narrow plates which when assembled as shown in fig. 1 provide a partition dividing the apparatus into an upper passage and a lower passage for the fluids between which the heat exchange must take place. The large plates form fins or partitions which divide the fluids into narrow veins having a large contact area, and the heat is conducted by these plates by direct conduction through the solid metal. The plates a are provided with a number of holes ± and the plates b are provided with the corresponding holes d.
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On the sides, large, not very thick plates are planned; of these plates are provided with the same / transverse holes in which bolts can be inserted ± to clamp the parts against each other. The plates e are clamped between the bridges E, F of the parts A, B of the casing by a series of bolts G.
For some fluids which transmit heat more readily than others, the plates a may have a shape such that they extend different distances beyond the plates b upward and downward, or in some cases they may extend to one side only.
In the variant shown in FIG. 4, there are two series of narrow plates b for each series of large plates a, which provides three passages for the fluids; the parts of the envelope in this case comprise four elements A, B, H, J.
The plates have been shown in the drawing in the form of ordinary sheets but they can be made of metal mesh or else have another reticulated shape.
After assembly, plates a, d. are preferably welded or joined together by another suitable method.
It should be understood that the invention is not limited to the exact details shown and described but that it embraces the modifications falling within the scope of the summary below.
In summary, the invention relates to:
1. A heat transfer apparatus for fluids, comprising an outer casing and a partition provided with projecting fins, the fluids passing in parallel streams on either side of the partition, and in which the partition is formed by the assembly of a series of large plates and narrow plates, in substance as above described.
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