波節(jié)式換熱管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種波節(jié)式換熱管，它由管接頭、凹槽和節(jié)管共同組成的一體化管道。所述管接頭位于管道的兩端，余下的管道由等間距排列的凹槽分隔成節(jié)管。所述凹槽的寬度比節(jié)管的長(zhǎng)度短，凹槽的壁厚比節(jié)管的壁厚薄。本發(fā)明波節(jié)式換熱管因凹槽相間的作用，軸向截面積分段變化，使得管外介質(zhì)不斷改變流向，易產(chǎn)生湍流，湍流可攪動(dòng)介質(zhì)邊界層，降低管壁熱阻，改善換熱條件，同時(shí)也具有除垢和防垢作用。另一方面的優(yōu)勢(shì)是仍然保留直管式換器堅(jiān)固耐用、安全性能好、適用范圍廣的特點(diǎn)。
【專利說明】波節(jié)式換熱管

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換熱元件，具體地講，本發(fā)明涉及一種配套換熱器的波節(jié)式換熱管。

【背景技術(shù)】
[0002]大多數(shù)制造業(yè)在生產(chǎn)工藝中都少不了配套換熱器，特別是石化、輕紡等行業(yè)大量使用換熱器。換熱器是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，其性能決定配套生產(chǎn)的效率、質(zhì)量和生產(chǎn)成本。當(dāng)前工程中在用的換熱器結(jié)構(gòu)型式主要有板式、螺旋管式和直管式等，其中應(yīng)用最多的是直管式換熱器，此種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的換熱器特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作容易，而且堅(jiān)固耐用、安全可靠，最重要的是應(yīng)用條件不高，幾乎適用于各行業(yè)熱交換場(chǎng)合。但是傳統(tǒng)的直管式換熱器也存在不足，主要問題是體積大、制造成本相對(duì)較高，以及換熱效率不夠高，管程內(nèi)易結(jié)垢。這些客觀存在的問題必然影響用戶配套使用效益，特別是管程結(jié)垢造成熱交換效率下降，此狀況除增加能耗，還降低了工效。通常情況下，直管式換熱管管程通徑小，清垢難度大，而且清垢成本大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要針對(duì)現(xiàn)有直管式換熱管的不足，提出一種波節(jié)式換熱管，該管用光壁直管旋壓而成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作技術(shù)成熟，以及使用時(shí)表面不易結(jié)垢、換熱效率高，特別是運(yùn)行時(shí)因介質(zhì)溫度變化產(chǎn)生的軸向位移可自行補(bǔ)償。
[0004]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。
[0005]波節(jié)式換熱管，其改進(jìn)之處在于:它由管接頭、凹槽和節(jié)管共同組成的一體化管道。所述管接頭位于管道的兩端，余下的管道由等間距排列的凹槽分隔成節(jié)管。所述凹槽的寬度比節(jié)管的長(zhǎng)度短，凹槽的壁厚比波節(jié)管的壁厚薄。
[0006]作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述凹槽的寬度比節(jié)管的長(zhǎng)度短1/5?1/2。
[0007]作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述凹槽壁厚比節(jié)管壁厚薄0.4mm?1.0mm。
[0008]作為進(jìn)一步改進(jìn)方案,所述凹槽的軸向截面為圓弧形，內(nèi)凹深度為Imm?2mm。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果:
1、波節(jié)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成形容易；
2、波節(jié)式換熱管在口徑、長(zhǎng)度相同條件下，比光壁直管換熱面積大，換熱效率高；
3、波節(jié)式換熱管由凹槽相同，斷續(xù)收縮截面使管外介質(zhì)流不斷改變流向，易產(chǎn)生湍流，湍流可攪動(dòng)介質(zhì)邊界層，降低管壁熱阻，改善換熱條件，同時(shí)也具有除垢、防垢作用；
4、波節(jié)式換熱管具有軸向補(bǔ)償能力，運(yùn)行期全性能好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面根據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1所示的波節(jié)式換熱管，它由管接頭1、凹槽2和節(jié)管3共同組成一體化管道。所述管接頭I是波節(jié)式換熱管的外接管，該段管為圓形光壁直管。除去管接頭I之外，余下的管道由等間距排列的圓弧凹槽2分隔成節(jié)管3。為了改善管外介質(zhì)的換熱效率，凹槽2的寬度比節(jié)管3的長(zhǎng)度短，本實(shí)施例波節(jié)式換熱管公稱口徑為19mm，每節(jié)節(jié)管3長(zhǎng)20mm，則凹槽2的寬度取值5mm，兩者相差15mm。由于凹槽2是輾壓成形，故凹槽2的壁厚比節(jié)管3的壁厚薄一些，本實(shí)施例中節(jié)管3的壁厚是2mm，則有凹槽2的壁厚為1.5mm。為了改善管外介質(zhì)的流向，減小液阻，本實(shí)施例中的凹槽2軸向截面為圓弧形，圓弧內(nèi)凹深度1mm。本發(fā)明在口徑、長(zhǎng)度相同條件下，比光壁直管換熱面積大，換熱效率高，可在不增加排管管間距的前提下，實(shí)現(xiàn)增大換熱面積，再加上凹槽2的壁厚比節(jié)管3薄一些，即凹槽2的剛性小于節(jié)管3，具有一定的軸向補(bǔ)償能力。當(dāng)換熱介質(zhì)的溫度發(fā)生變化，波節(jié)式換熱管產(chǎn)生相應(yīng)的軸位移則由凹槽2變形來自行補(bǔ)償，由此可消除內(nèi)應(yīng)力，此功能有利于換熱器安全運(yùn)行。
[0013]本發(fā)明波節(jié)式換熱管因凹槽2相間的作用，軸向截面積分段變化，使得管外介質(zhì)流不斷改變流向，易產(chǎn)生湍流，湍流可攪動(dòng)介質(zhì)邊界層，降低管壁熱阻，改善換熱條件，同時(shí)也具有除垢和防垢作用。另一方面優(yōu)勢(shì)是仍然保留直管式換熱器堅(jiān)固耐用、安全性能好、適用范圍廣的特點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種波節(jié)式換熱管，其特征在于:它由管接頭(I)、凹槽(2)和節(jié)管(3)共同組成的一體化管道；所述管接頭(I)位于管道的兩端，余下的管道由等間距排列的凹槽(2)分隔成節(jié)管(3);所述凹槽(2)的寬度比節(jié)管(3)的長(zhǎng)度短，凹槽(2)的壁厚比波節(jié)管(3)的壁厚薄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述波節(jié)式換熱管，其特征在于:所述凹槽(2)的寬度比節(jié)管(3)的長(zhǎng)度短1/5?1/2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述波節(jié)式換熱管，其特征在于:所述凹槽(2)壁厚比節(jié)管(3)壁厚薄 0.4mm ?1.0mnin
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述波節(jié)式換熱管，其特征在于:所述凹槽(2)的軸向截面為圓弧形，內(nèi)凹深度為1_?2_。
【文檔編號(hào)】F28F1/10GK104374222SQ201410655054
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】邵雁秋, 蔣存民, 張震寧, 王曉燕, 謝小霞 申請(qǐng)人:江蘇曙光壓力容器有限公司