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ECHANGEUR THERIQUE A FAISCEAU: TUBULURE POURUC D'AILETTES LONGITUDICNALES.
La présente invention sa rapporte aux échangeurs thermiques à faisceaux tubulaires comportent des tubes pourvus d'ailettes longitudinales et dans lesquels un prêter fluide circule à l'intérieur des dits tubes, tandisqu'un second fluide circule à l'extérieur de du tubes dans le sens des ailettes;
l'inveti, a pour objet des échangeus thermiques de ce genre caractérisés par le fait que le polygone général entourant la section transversale d'un faisceau de tubes à ailettes longitudinales est forme de polygones élémentaires qui sont tous adjacents les uns aux
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autres par laurs côtés voisins et dont chacun contient un tuba de cote fa.acoau chaque polygôn<.1 6lémenta.iro entourant loa a1J.(:tto:-] du tube correspoiidants 1.13 présente invention engloba tous los 6changours :1'1!'!11i\.lue1 ce genre qui peuvent etr& ainsi établis.
A Mira d'exemple et sans quo cela puisse, en [),1Y:U110 i'aç:-;, limiter la portée de la présente invention, uii BohHï:1gel,i' thenjlinue conforme à celui ol*-deGsun défini peut 6[11ement u -:..1porto::" une ou plusieurs des dispositions suivantes! des &"-.# pourvu-s d'ailettes établies do manière à Uj--,5sonte., entre elles des canaux dont la résistance 'S. l'éboulement des gaz est sensibiamont constante G!l tour" los points de leur neotiont 2fl des tubes pourvus dont les r6sioti- vitéa thon:.t\].ues 80nt. sensiblement ,1 oe, ces ailettes r;CU'1DJ.1G ?'G tracées de manière à avoir, en COUp0 tT'n111Jversnle D!' Gubo e,) do" longueur sensiblement égales, 'au un±) sootion telle que les extrémités libres des C. j',08 n:t1et. :.'313 soient sensiblement â la mômo temp6raLure d.h:.";.!! cotte faction transversale.
30 des tubas dont chacun se présente, en aeotion L-a:c3z.>u".'. avec des ailettes insoritos clans un polygone <1.n:.E t,::::..w s angles sont f.11?111ents, tel qu'un carr,3, un r::3tanle) .::1 hexagone, etc.
. ' des tU(-IQS dont les ail!.3ttea foment des o:;"naux 0 rt; ','-l.'4"t^i'bE3 ;.Js gaz, K) l1'JI'p':.dlculA.ij''1S aux cotes du polygone d'inscription ,1",0 '¯¯ ,.Î. . i :1 ''.r f, 1. 1 ".7 13) 0;11i'l' 1'3 aux côtés de ça polygono, foi" des t'.lD1S dont ohaoun est pou,yu., sur na Zo?uaxr., de plusieurs jeux d'ailettes longitudinales dltinota 1-s uns des autres, échelonner.) la long do l'axe
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de ce tube; les ailettes de ces divers jeux pouvait être disposées en chicane les unes par rappel L aux autres,
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6 des tubes pourvus d'ailettos tOrmlnêOug à l'une au moins des extrémités des dits tubes, en des points différents data longueur de chacun de ces tubes.
Toutes les dispositions précitées sont applicables
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isolement ou en combinaisons diverses,à la réalisation d'éohangeurs ther.m1ques de types divers, et la présente invention vise, en particulier les cd,u3,rss mu1 ti tubu"'" la.ires comportant un ou plusieurs faicem tubulaires présentant une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessus
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définies; elle englobe, egalemoatp en toat que produite nouveaux, les éohangeurs thermiques etp notaxnment, les chaudières présentant une ou plusieurs do ces oaraotêrîs- tiques.
Tous ces échangeurs thermiqueu ,>tp notam:c1ent, toutes ces chaudières présentent de nombreux avantages sur les appareils aatucls panai ceux-cl,, on peut d ter les suivants:
1 en raison de la canalisation parfaite du
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fluide ainsi due aux ailettes longitudinctios des tubes adjacents et de l'absence d'espace morts dams la section
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de passage du courant fluide circulant à 10ext6rîeur des tubes, les échanges thermiques entre les fluides utilisés sont beaucoup plus intenses que dans les faisceaux tubulaires actuels.
2 La possibilité de constituer un faiscaau tubulaire de puissance d'échange thermique donnée avec un nombre de tubes nettement inférieur à celui es tubes d'un faisceau actuel.
3 par suite de cette réduction du nombre des tubes d'un faisceau tubulaire, la possibilité de constituer
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chaque coupleur de montage de ce faisceau tubulaire d'une
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mmjière plur simple que dans le cas d'un faisceau tubulaire ac >'''le1 et, rotammentjt avec des parois d'épaisseur réduite.
4,Q Lors du fonctionnement de l'échangeur thermique, 1.U1(} diminution de la résistance présentée par ce faisceau tn'hllaire à ir, circulation de chacun dos fluides soumis à
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Inchangé thermique.
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dessins schématiques ci "joints demies à. t:'. h"e d'exerple et qui ne sauraient, en aucune façon,
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limiter la portée de la présente invention montrent des
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modes divera de mise en oeuvre des dispositions oi"*des6us d0îinieâo
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ces dessins:
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La fig. 1 représente, en coupe verticale, une
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chaudière multitubulaire pourvue d'un faisceau tubulaire
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confoimèment au principe oj-dessus définit Le, t'ig. 2 montre, une coupe horizontale faite miiiirt 1& ligne 11-TId97-la figure 1 à travers ce faisceau
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tabulaire, supposé formé de tubes à ailettes inscrites
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dei oarl,60 La :C'1g. 3 montre, en coupe transversal e,un prêter moc.l") d'exécution des tubes du faisceau tubulaire pii.icitf>.
L a fige 4 montre, en coupe transversale un second J!10Je d5cx6ciition des tubes de ce m3me faisceau.
La :rlg4 5 montre, en coupe transversale, une l'trppe tubulrîre établie conformément au principe ci-deosus d 6 '4>ni* ¯ I.a tige 6 montra, en coupe tra;x?ars#.ie, u faisceau L'.11ml±\ire formé de nappes .similaires à la. précédente.
.1.Jf. fig. 7 montra on coupe trrus versai o et à ôOlÀ lle agrandtep,.,im P3emier mode "do exdcution, de tube applicable à la oonstitulon des faiooe= tabulaires des
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figures 5 et 5.
La fige 8 montre, en coupe trnsvrtle et à échelle agrandie, un second mode d'exécution de tube applicable à la constitution des mêmes faisceaux tubulaires.
La fige 9 montre., en vue longitudinale, un fragment de tube pourvu de jeux d'ailettos longitudinales distincts les uns des autres et disposes en chicanes les uns par rapport aux autrec., ces jeux d'ailettes étant consécutifs.
La fige 10 montre, en vue longitudiaje, un fragment de tube pourvu d'ailettes terminées en des points différents de la longueur de ce tube*
Dans ces diverses figures, les mêmes signes de référence désignent le cernes éléments.
1, 2,3 sont trois corps principaux d'eun chaudière reliés les uns aux autres par des tubes 4, 5,6 formant des faisceaux tubulaires,, oette chaudière est caractérisée par le fait que le polygone général A entourant la section transversale du faisceau des tubes postérieurs est formé d'une série de polygones éléentraires a qui sont tous en contact les uns aux autres par lesu cotés adjacents b et dont chacun. contient un tube 6 de cu faisceau, chaque polygone.! entourant les ailettes.1 du tube 6 correspondant.
Ainsi, dans ce polygone, chacune des cases a contient un tube 6 d'échange themique et aucune case n'est vide.
Fig. 2, chaque polygone élémentaire à dans lequel sont inscrites les ailettes de chaque tube a la forme d'un carré; mais., cotte forme n'a rein d'absolue d'autres pourraient .être utilisées; ainsi, chaque polygone a ou certains polygones pourraient avoir la forme d9un rectangle, d'un hexagone, d'une croix, etc fig. 3, le polygone a d'inscription des ailettes
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d'un. tuba 6 eat un carré. Les ailettas 7 aboutissant a chaque coté ± de ce carré sont perpendiculaires 9(ï cote et forment un jeu deallettes dans lequel l'os ailettes centrales 7 ont leur base sur le tube 6 mtme; les ailettes
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latérales 7" ont leups bases sur dos ailottes 8 disposées suivant les diagonales du carré a.
Dans ces conditions, les
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csnaux tonnes par ces ailettes ont, en tous leurs.points,,
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des sectionn d'écoulement sensiblement constantes, de
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sorte que ion échanges theimilues s'accomplissent dans les
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meilleurs conditions sur toute la surface de chaque ailette.
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F3,, 4 le polygone a d'inscription des ailettes
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d'un tube 6 est également un carré.
Les allaitas 9
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aboutissant aux deux côtés de chaque sommot de ce carré rca=v parall{3'Les la daBd.-"diagonale du carré aboutissant à ce gonmiot et fonnent un Jeu d'ailettes dans lequoi les allaites cantralos l' ont leur base sur le tube 6 mime eb les ailettas latiraleo 9" ont leurs bases sur des ailettes nerpondlt;al a3.xec aux cotés de cet nngle, Les canaux forcés par G 3 s ailettes 9 ont donc# éga.1 ornent, en tous leurs polntre des sootions d' couzom.t genaiblemont corj.3ta.n.tea<.
F3g. 6, dans la nappe tubulaire représentée, chaque 1)01Y-O-ng dans lequel les ailettes de chaque tube
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sort inscrites présente la tonne d'une croix,
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r., 6, le faisceau tubulaire représenté est formé do -Üroî"4 narpas similaires à celles de la. Pigt 6.
ÎLGV. 7 et 8, chacun des tubes 3 représentés servant à canai,-i 'G-aor les nappes ou faisceaus tubulaires des figures 5 :>1 6 ost pourvu d',.lotGes 10 disposéas en oroia; les ai*!-cttoq de chaque branche de la croix ainsi fonnée sont
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parallèles antre elles} de plus, Fige les ailettes sont
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rectilignos sur toute leur longueur Jusqu'à leur racine 11;
Fig. 8, les bases jj3 des ailettes sont incurvées et raccordées
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au tubs 8 -suivant une direction normale à ce tube. , "Fig. 9 le tube 6 est pourvu, de jeux d' ailettes
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13e 14., 15 distincts les ànx des autre±3, échelonnas sur la longueur de ce tube et décalés olre-oritérentîellement les uns par rapport aux autres. vigd 10' les extr6mît6o des ailettes 16 sont
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coupées suivant des surfaces 7, 189 19 0 obliques par rapport à l'axe du tube pour que ces ailttes se terminent en des points différents de la longueur du tube.
REVENDICATIONS.
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