專利名稱：管束纏繞式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種換熱器，尤其是ー種石化、化工、冶金、電カ等行業(yè)中使用的換熱器，具體地說是ー種管束纏繞式換熱器。
背景技術(shù)：
換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體，使流體溫度達(dá)到エ藝流程規(guī)定的指標(biāo)的熱量交換設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器作為傳熱設(shè)備被廣泛用于鍋爐暖通 領(lǐng)域，隨著節(jié)能技術(shù)的飛速發(fā)展，換熱器的種類越來越多。纏繞式換熱器是在芯筒與外筒之間的空間內(nèi)將傳熱管按螺旋線形狀交替纏繞而成，相鄰兩層螺旋狀傳熱管的螺旋方向相反，并采用一定形狀的定距件使之保持一定的間距。目前，通用的纏繞管換熱器傳熱效率低、單位換熱面積小，很難實(shí)現(xiàn)大型化、纏繞管束在工作工程中容易松動而發(fā)生危險、工作發(fā)生熱膨脹而損壞等現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有的纏繞管換熱器傳熱效率低、單位換熱面積小，很難實(shí)現(xiàn)大型化、纏繞管束在工作工程中容易松動而發(fā)生危險、工作發(fā)生熱膨脹損壞等問題，設(shè)計(jì)ー種結(jié)構(gòu)簡單，換熱效率高，定位可靠，且可自由膨脹的管束纏繞式換熱器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是—種管束纏繞式換熱器，包括筒體1，其特征是所述的筒體1的兩端各設(shè)有ー個管板2，在兩個管板2之間安裝有芯軸3，芯軸3上按纏繞有多層熱管4，相鄰層的熱管4的螺紋方向相反，在相鄰層的熱管4之間安裝有固定片5，固定片5沿周向間隔布置，沿軸向連續(xù)或間隔布置；每根熱管4的兩端分別與對應(yīng)管板2上的管孔12相連通，各管孔12通過連接管13與冷媒或熱媒源相連通；所述的筒體1上連接有被加熱或冷卻流體的進(jìn)ロ 6和出ロ7，所述的進(jìn)口和出口可互換。所述的芯軸3的兩端各連接有一個連接板8，所述的連接板8各連接有ー個外套管9，其中一端的外套管9與對應(yīng)的管板2固定相連，另ー端的外套管9活動套裝在固定管10的一端上，固定管10的另一端固定在另ー個管板2上。所述的固定管10及對應(yīng)的外套管9上設(shè)有安裝時使用的插裝定位銷的銷孔11，定位銷在安裝結(jié)束后從所述的銷孔中取出。所述的姆個管板2上至少設(shè)有兩個連接管13。所述的固定片5為連接的U形、V形槽結(jié)構(gòu)。所述的筒體1上連接有被加熱或冷卻流體的進(jìn)ロ 6和出ロ 7，進(jìn)口和出ロ可以是多個。所述的管板2除在中心設(shè)置ー個固定管板與外套管9、固定管10連接外，還可設(shè)置多個活動管板，每根熱管4的兩端分別與對應(yīng)活動管板上的管孔12相連通。[0014]所述的熱管為波紋管，波紋管的內(nèi)外均設(shè)有凸起的波紋狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的有益效果1、本實(shí)用新型采用波紋管為纏繞管束，波紋管內(nèi)外凸起的波紋狀表面使邊界層內(nèi)產(chǎn)生漩渦，使邊界層內(nèi)的流體與邊界層外的流體混合，使管內(nèi)外傳熱系數(shù)大幅度増加，換熱器的換熱效率得到大幅度提高。2、本實(shí)用新型通過焊接在芯軸上的特殊固定處從內(nèi)而外固定換熱管束，防止換熱管束竄動，増加了換熱器使用壽命和安全性能。3、本實(shí)用新型的換熱管板整體管束穿芯，可以實(shí)現(xiàn)多管板設(shè)計(jì)。4、本實(shí)用新型可通過在換熱管束外表面増加保護(hù)罩來防止環(huán)境污染和侵蝕，提高使用壽命。5、本實(shí)用新型的換熱管束逐層纏繞所述換熱器的內(nèi)部芯軸上，芯軸可軸向伸縮。6、外部筒體和內(nèi)部芯軸在加工時設(shè)有定位銷，防止在加工時筒體和芯軸出現(xiàn)錯位脫節(jié)現(xiàn)象。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是本實(shí)用新型的固定片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的說明。如圖1-3所示?！N管束纏繞式換熱器，包括筒體1，所述的筒體1的兩端各設(shè)有ー個管板2，在兩個管板2之間安裝有芯軸3，芯軸3上按纏繞有多層熱管4，熱管4可采用波紋管，波紋管的內(nèi)外均設(shè)有凸起的波紋狀結(jié)構(gòu)，波紋管內(nèi)外凸起的波紋狀表面使邊界層內(nèi)產(chǎn)生漩渦，使邊界層內(nèi)的流體與邊界層外的流體混合，使管內(nèi)外傳熱系數(shù)大幅度增加，換熱器的換熱效率得到大幅度提高。相鄰層的熱管4的螺紋方向相反，在相鄰層的熱管4之間安裝有固定片5，具體實(shí)施時固定片5可自行設(shè)計(jì)，也可采用圖3所示的連續(xù)的V形筆架結(jié)構(gòu)，固定片5沿周向間隔布置，沿軸向連續(xù)或間隔布置；每根熱管4的兩端分別與對應(yīng)管板2上的管孔12相連通，各管孔12通過連接管13與冷媒或熱媒源相連通，每個管板2上可設(shè)有兩個或兩個連接管13，將熱管分別進(jìn)行集束后與冷媒或熱媒相連通，如圖2所示，圖2中每根連接管中集中了六根熱管；所述的筒體1上至少連接有ー個被加熱或冷卻流體的進(jìn)ロ 6和ー個出ロ7，所述的進(jìn)口和出口可互換。為了實(shí)現(xiàn)芯軸的軸向移動，防止熱膨脹導(dǎo)致的損壞，具體實(shí)施時芯軸3與管板可采用以下連接結(jié)構(gòu)，即芯軸3的兩端各連接有一個連接板8，所述的連接板8各連接有ー個外套管9，其中一端的外套管9與對應(yīng)的管板2固定相連，另一端的外套管9活動套裝在固定管10的一端上，固定管10的另一端固定在另ー個管板2上，為了安裝方便，可在固定管10及對應(yīng)的外套管9上設(shè)有安裝時使用的插裝定位銷的銷孔11，定位銷在安裝結(jié)束后從所述的銷孔中取出，這樣外套管9即可在固定管10上作軸向移動。如圖1所示。[0028]本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有 技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種管束纏繞式換熱器，包括筒體(1)，其特征是所述的筒體(I)的兩端各設(shè)有一個管板(2)，在兩個管板(2)之間安裝有芯軸(3)，芯軸(3)上按纏繞有多層熱管(4)，相鄰層的熱管(4)的螺紋方向相反，在相鄰層的熱管(4)之間安裝有固定片(5)，固定片(5)沿周向間隔布置，沿軸向連續(xù)或間隔布置；每根熱管(4)的兩端分別與對應(yīng)管板(2)上的管孔(12)相連通，各管孔(12)通過連接管(13)與冷媒或熱媒源相連通；所述的筒體(I)上連接有被加熱或冷卻流體的進(jìn)口( 6 )和出口( 7 )，所述的進(jìn)口和出口可互換。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管束纏繞式換熱器，其特征是所述的芯軸(3)的兩端各連接有一個連接板(8)，所述的連接板(8)各連接有一個外套管(9)，其中一端的外套管(9)與對應(yīng)的管板(2)固定相連，另一端的外套管(9)活動套裝在固定管(10)的一端上，固定管(10)的另一端固定在另一個管板(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管束纏繞式換熱器，其特征是所述的固定管(10)及對應(yīng)的外套管(9)上設(shè)有安裝時使用的插裝定位銷的銷孔(11)，定位銷在安裝結(jié)束后從所述的銷孔中取出。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管束纏繞式換熱器，其特征是所述的每個管板(2)上至少設(shè)有I個或多個連接管(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管束纏繞式換熱器，其特征是所述的固定片(5)為連接的U形、V形槽結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管束纏繞式換熱器，其特征是所述的筒體(I)上至少連接有被加熱或冷卻流體的一個進(jìn)口(6)和一個出口(7)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管束纏繞式換熱器，其特征是所述的管板(2)除在中心設(shè)置一個固定管板與外套管(9)、固定管(10)連接外，還設(shè)置有多個活動管板，每根熱管(4)的兩端分別與對應(yīng)活動管板上的管孔(12)相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管束纏繞式換熱器，其特征是所述的熱管為波紋管，波紋管的內(nèi)外均設(shè)有凸起的波紋狀結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種管束纏繞式換熱器，包括筒體(1)，其特征是所述的筒體(1)的兩端各設(shè)有一個管板(2)，在兩個管板(2)之間安裝有芯軸(3)，芯軸(3)上按纏繞有多層熱管(4)，相鄰層的熱管(4)的螺紋方向相反，在相鄰層的熱管(4)之間安裝有固定片(5)，固定片(5)沿周向間隔布置，沿軸向連續(xù)或間隔布置；每根熱管(4)的兩端分別與對應(yīng)管板(2)上的管孔(12)相連通，各管孔(12)通過連接管(13)與冷媒或熱媒源相連通；所述的筒體(1)上連接有被加熱或冷卻流體的進(jìn)口(6)和出口(7)，所述的進(jìn)口和出口可互換。本實(shí)用新型熱效率高，壽命長，可靠性好。
文檔編號F28D7/02GK202770269SQ20122049569
公開日2013年3月6日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者郭宏新, 劉豐, 劉世平, 馬明, 李暉, 田朝陽 申請人:江蘇中圣高科技產(chǎn)業(yè)有限公司