本實(shí)用新型涉及一種散熱裝置，適用于管殼式換熱器，具體的說(shuō)，本實(shí)用新型涉及一種螺旋形插件及采用該插件的換熱管和換熱器。

背景技術(shù)：

管殼式換熱器有多種類型，其中對(duì)于管壁為平滑結(jié)構(gòu)的換熱管，其換熱管內(nèi)流體的層流現(xiàn)象比較明顯，層流導(dǎo)致?lián)Q熱效果差。

而且現(xiàn)有的插件，僅采用兩頭固定，將插件固定在換熱管內(nèi)，但是換熱管內(nèi)通入換熱介質(zhì)后，插件會(huì)在換熱管內(nèi)發(fā)生劇烈的抖動(dòng)，會(huì)對(duì)換熱管內(nèi)壁造成磨損甚至磨透。

另外，會(huì)有一些在插件上添加支撐結(jié)構(gòu)的方案。但是這種支撐結(jié)構(gòu)會(huì)增加插件的加工難度，而且，帶有支撐結(jié)構(gòu)的插件在管內(nèi)也會(huì)整體的晃動(dòng)，會(huì)對(duì)換熱管內(nèi)壁造成磨損。

為了避免插件晃動(dòng)對(duì)換熱管內(nèi)壁造成的磨損，現(xiàn)有的插件直接焊接到換熱管上。但是由于換熱管比較細(xì)長(zhǎng)，內(nèi)插件僅能在換熱管的兩頭焊接固定，內(nèi)插件依然會(huì)在換熱管內(nèi)發(fā)生抖動(dòng)，磨損換熱管內(nèi)壁。而且內(nèi)插件發(fā)生結(jié)垢或阻塞時(shí)，難以進(jìn)行更換或清洗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)目前內(nèi)插件在換熱管內(nèi)易晃動(dòng)、難以更換或清洗、換熱效果差、加工難度高、加工效率低等問(wèn)題，提供一種螺旋形插件，具有易安裝或更換，且安裝后與換熱管內(nèi)壁連接緊密、對(duì)換熱管內(nèi)壁無(wú)磨損，增加湍流、換熱效率高，易加工且加工效率高的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型還提供一種采用上述螺旋形插件的換熱管和換熱器，具有換熱效率高、易維護(hù)且無(wú)磨損的優(yōu)點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種螺旋形插件，包括螺旋形主體，螺旋形主體的兩側(cè)設(shè)有附件，附件在螺旋形主體的兩側(cè)交替排列。

一種優(yōu)化方案，所述附件沿螺旋形主體的螺旋方向彎折，或逆螺旋方向彎折。

另一種優(yōu)化方案，所述附件為彈性片，當(dāng)螺旋形插件放置在換熱管本體內(nèi)時(shí)，附件用于實(shí)現(xiàn)其與換熱管本體內(nèi)壁具有一定的接觸應(yīng)力。

再一種優(yōu)化方案，所述附件設(shè)在螺旋形主體的側(cè)邊沿，附件與其所連接的螺旋形主體位置處的角度為80°~100°。

進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述附件的高度為螺旋形主體板材厚度的1~3倍；

附件的寬度為螺旋形主體板材厚度的2~4倍；

同側(cè)相鄰兩個(gè)附件之間的間距為螺旋形主體螺距的0.5~1.5倍。

再進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述附件的一端和螺旋形主體連接，另一端懸空，并向螺旋形主體的外側(cè)探出。

更進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述附件的高度為螺旋形主體板材厚度的1~3倍；

附件的寬度不小于螺旋形主體板材厚度的5倍；

同側(cè)相鄰兩個(gè)附件之間的間距為螺旋形主體螺距的0.5~1.5倍。

進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述螺旋形插件的兩端設(shè)有固定裝置。

本實(shí)用新型還提供一種換熱管，包括換熱管本體，換熱管本體內(nèi)套裝有如上述技術(shù)方案其中之一所述的螺旋形插件；

所述螺旋形插件與換熱管本體可拆卸連接。

本實(shí)用新型還提供一種換熱器，換熱器包括上述換熱管，換熱管連接有殼體、封頭及進(jìn)出口部件。

本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：附件沿螺旋形主體兩側(cè)均勻設(shè)置，有效防止螺旋形插件在換熱管內(nèi)部徑向的晃動(dòng)，避免對(duì)換熱管內(nèi)壁的磨損；

采用在板片本體上切割出的長(zhǎng)條形附件，加工工藝簡(jiǎn)單，加工效率高；

螺旋形主體部分可以讓換熱管內(nèi)流體產(chǎn)生湍流效果，而且螺旋形插件主體部分可以最大限度的降低流體阻力；

螺旋形插件與換熱管本體可拆卸連接，將該螺旋形插件使用在換熱管及其換熱器內(nèi)時(shí)，若換熱管使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)發(fā)生結(jié)垢或堵塞等問(wèn)題時(shí)，可以方便的將螺旋形插件從換熱管內(nèi)抽出，更換該螺旋形插件或?qū)ζ溥M(jìn)行清洗后，重新插入新的或清洗后的螺旋形插件。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1中螺旋形插件的展開(kāi)圖；

附圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1中螺旋形插件的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1中螺旋形插件的截面視圖；

附圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1中換熱管的截面視圖；

附圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例2中螺旋形插件的展開(kāi)圖；

附圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例2中螺旋形插件的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例2中螺旋形插件的截面視圖。

圖中，

1-螺旋形主體，2-附件，3-換熱管本體，4-安裝孔。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1，如圖1-圖3所示，一種螺旋形插件，包括螺旋形主體1，螺旋形主體1的兩側(cè)設(shè)有附件2，本實(shí)施例中附件2設(shè)在螺旋形主體1的側(cè)邊沿。

所述螺旋形主體1由長(zhǎng)條形板材扭曲或加工而成，具有單頭螺旋結(jié)構(gòu)，左旋或右旋均可。螺旋形主體1沿長(zhǎng)度方向的投影為圓形或橢圓形，根據(jù)換熱管的截面形狀設(shè)置。

所述附件2的形狀為方形，附件2在螺旋形主體1的兩側(cè)交替排列。

定義螺旋形主體1的板材厚度為t，螺旋形主體1的螺距為P，附件2的高度為H，附件2的寬度為M，同側(cè)相鄰兩個(gè)附件2之間的間距為L(zhǎng)。

則附件2的參數(shù)應(yīng)滿足以下條件：H=（1~3）t；M=（2~4）t；L=（0.5~1.5）P。

所述附件2沿螺旋形主體1的螺旋方向彎折，或逆螺旋方向彎折。例如，若附件2和螺旋形主體1一體成型，則可將附件2在螺旋形主體1上進(jìn)行折彎。

附件2與其所連接的螺旋形主體1位置處的角度優(yōu)選為80°~100°。

經(jīng)過(guò)大量驗(yàn)證，附件2的高度H、間距L、寬度M滿足上述條件時(shí)既能夠滿足螺旋形插件固定牢度的要求，且結(jié)垢現(xiàn)象明顯降低。

所述附件2可采用在平板上切割形成，切割的方式可以采用激光、等離子切割、水切割等方式。

本實(shí)施例中的附件2可以采用半圓形或其他結(jié)構(gòu)。

如圖4所述，一種換熱管，包括換熱管本體3，將上述螺旋形插件放置于換熱管本體3內(nèi)，附件2位于螺旋形主體1與換熱管本體3內(nèi)壁之間，附件2由彈性片折彎而成，既可以保證螺旋形插件能夠裝入換熱管本體3內(nèi)，同時(shí)附件2可以使得螺旋形主體1和換熱管本體3之間具有一定的接觸應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)螺旋形插件在換熱管本體3內(nèi)不會(huì)發(fā)生抖動(dòng)，有效避免螺旋形插件和換熱管主體之間的磨損。螺旋形主體1和附件2優(yōu)選為一體結(jié)構(gòu)，螺旋形主體1及附件2采用的彈性片的材料優(yōu)選奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼或其它鎳基合金鋼等。也可以為非一體成型設(shè)計(jì)，此時(shí)附件2的采用的彈性片的材料為上述材料。

螺旋形插件的兩端設(shè)有固定裝置，固定裝置固定在換熱管的兩端，以阻止螺旋形插件的軸向移動(dòng)。所述固定裝置與換熱管本體3可拆卸連接，本實(shí)施例中固定裝置可以為安裝孔4和掛鉤，所述安裝孔4設(shè)置在螺旋形主體1的端部。

所述螺旋形插件可應(yīng)用于直管換熱管或U型換熱管本體內(nèi)，組成換熱管。

實(shí)施例2，如圖5-圖7所示，一種螺旋形插件，包括螺旋形主體1，螺旋形主體1由長(zhǎng)條形板材扭曲而成，所述長(zhǎng)條形板材兩側(cè)優(yōu)選平行設(shè)置，長(zhǎng)條形板材的兩側(cè)切割出附件2。

所述附件2的結(jié)構(gòu)優(yōu)選為長(zhǎng)條形，附件2的一端和螺旋形主體1連接，另一端懸空，并向螺旋形主體1的外側(cè)探出。附件2可以在螺旋形主體1扭曲時(shí)自然形成外側(cè)探出的結(jié)構(gòu)。也可以將該附件2提前彎折后，再將長(zhǎng)條形板片進(jìn)行扭曲形成螺旋形主體1。

定義螺旋形主體1的板材厚度為t，螺旋形主體1的螺距為P，附件2的高度為H，附件2的寬度為M，同側(cè)相鄰兩個(gè)附件2之間的間距為L(zhǎng)。

則附件2的參數(shù)應(yīng)滿足以下條件：H=（1~3）t；M≥5t；L=（0.5~1.5）P。

附件2可采用激光、等離子切割而成，附件2受切割時(shí)的熱量影響，而自動(dòng)向螺旋形主體1的板材外側(cè)探出，加工效率高。

所述螺旋形插件可應(yīng)用于直管換熱器或U型換熱管內(nèi)，組成換熱管。

實(shí)施例3，一種換熱器，包括實(shí)施例1或?qū)嵤├?中的換熱管，所述換熱管連接有殼體、封頭及進(jìn)出口部件。

以上所述為本實(shí)用新型最佳實(shí)施方式的舉例，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的公知常識(shí)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何基于本實(shí)用新型的技術(shù)啟示而進(jìn)行的等效變換，也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。