專利名稱:一種旋擾流高效換熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于傳熱過程的換熱器元件,特別是用于列管式換熱器的換熱管。
背景技術(shù):
列管式換熱器是一種常見的換熱裝置。其基本的結(jié)構(gòu)是在箱體內(nèi),或者在管殼內(nèi)設(shè)置多根換熱管。為提高管式換熱器的換熱效率,在現(xiàn)有技術(shù)中也有采用以波紋管等型式的管材代替直壁的換熱管的結(jié)構(gòu)。使用這類的換熱管雖然可以提高換熱效率,但要使其內(nèi)外壁的表面具有較高的光潔度則較為困難,特別是要求管壁內(nèi)外均達(dá)到2B面的光潔度,其制造非常困難。另外,這類的換熱管在使用中易形成內(nèi)壁結(jié)垢的不足。當(dāng)換熱介質(zhì)為高粘度介質(zhì)時,還會在波紋管的波紋內(nèi)形成介質(zhì)的存留,這會進(jìn)一步降低裝置的換熱效率。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種新型的具有較高換熱效率的換熱管。這種換熱管可克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本實(shí)用新型是用在高光潔度的管的內(nèi)壁上分布有向內(nèi)凸起的球形凸起。本實(shí)用新型是將2B面薄鋼板模壓出表面球形凸起,再要求規(guī)格的換熱管展開尺寸剪裁已模壓的薄鋼板板條,再將板條成型焊接為管材,使球形凸起向管內(nèi)凸出。為了滿足換熱管與管板的焊接或脹接要求,在薄鋼板模壓成型時,距離管端處應(yīng)留有無球形凸起的焊接區(qū)域。
本實(shí)用新型的球形凸起布置方式、各球形凸起的半徑、各球形凸起的高度以及各球形凸起之間的間隔可依據(jù)不同的換熱介質(zhì)的工藝條件確定。
本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型由于是采用了具有高表面光潔度的2B面薄壁鋼板材料,而這種2B面薄壁鋼板材料的表面經(jīng)拋光處理,其所特有的高表面光潔度可以在高粘度的介質(zhì)流經(jīng)時不易產(chǎn)生敷著,因此特別適用于高粘度介質(zhì)換熱。
2、由于管的內(nèi)壁分布有球形凸起,可以對通過的換熱介質(zhì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋擾流作用,強(qiáng)化了換熱效率。
3、由于管內(nèi)壁分布的球形凸起產(chǎn)生的旋擾流作用,使其具有自潔換熱表面的作用,因此可延長換熱器清洗的周期。另一方面表面分布的球形凸起使流動液膜擾動并形成湍流,這種流動狀態(tài)本來就不易使換熱介質(zhì)在換熱壁面結(jié)垢,再加上表面分布的球形凸起也能使垢層不易連續(xù),因而不連續(xù)的垢層在換熱介質(zhì)不斷的沖刷以及設(shè)備運(yùn)行時微振動的作用下,垢層易發(fā)生自行脫落,更進(jìn)一步延長了換熱器清洗的周期。
4、內(nèi)壁分布的球形凸起對應(yīng)于外壁是凹進(jìn)球面,對管外流動的介質(zhì)的流動也可形成強(qiáng)烈的擾動,使流體的湍流增強(qiáng)。
5、內(nèi)壁分布的球形凸起對換熱起到強(qiáng)化作用,但產(chǎn)生的阻力降卻很小,因此不會對液體的流動產(chǎn)生負(fù)面影響。
6、本實(shí)用新型應(yīng)用于大型管式降(升)膜蒸發(fā)器中,其管壁上凹凸相間的換熱面,不但可使冷凝液膜減薄,而且可使冷凝液膜擾動形成湍流,從而達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的。
7、本實(shí)用新型的制造較現(xiàn)有的波紋管制造更為簡單,因此其造價也會更低。
附圖1為本實(shí)用新型的換熱管剖面示意圖。附圖2為附圖1的左視位置的示意圖。附圖3為管壁展開示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的換熱管制造方法是先將按設(shè)計(jì)要求厚度規(guī)格的2B面薄鋼板模壓出表面球形凸起,其球形凸起的半徑、分布和各凸起的高度和間距應(yīng)根據(jù)不同的介質(zhì)和換熱工藝確定。在進(jìn)行薄鋼板模壓時,距離管端一定長度范圍內(nèi)就無球形凸起,以滿足換熱管與管板的焊接或脹接要求。再按要求規(guī)格的換熱管展開尺寸剪裁已模壓的薄鋼板板條,形成如附圖3所示的板條。再將板條拉壓成為管材,并焊合管縫,最好采用高頻焊合,形成如圖1所示的換熱管。然后再按現(xiàn)有技術(shù)的工藝將各換熱管與管板結(jié)合,形成換熱器。
權(quán)利要求1.一種旋擾流高效換熱管,其特征在于在高光潔度的管的內(nèi)壁上分布有向內(nèi)凸起的球形凸起。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于列管式換熱器的換熱管,以及這種換熱管的制造方法。本實(shí)用新型的高效換熱管是在高光潔度的管的內(nèi)壁上分布有向內(nèi)凸起的球形凸起。本實(shí)用新型由于管的內(nèi)壁分布有球形凸起,可以對通過的換熱介質(zhì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋擾流作用,強(qiáng)化了換熱效率,使用中可克服結(jié)垢,并可延長清洗周期。
文檔編號F28F13/00GK2909149SQ200620078629
公開日2007年6月6日 申請日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者張培洲, 蓋美萍 申請人:張培洲