專利名稱：轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于管式換熱設(shè)備的傳熱管內(nèi)的防垢除垢和強(qiáng)化傳熱的裝置，特別是利用傳熱管內(nèi)流體作動(dòng)力自動(dòng)防垢除垢和強(qiáng)化傳熱的裝置。
背景技術(shù)：
換熱器在傳熱面上積污、結(jié)垢后，會(huì)使傳熱變差，結(jié)垢嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致流體輸送阻力增大甚至造成管道堵塞，結(jié)垢不僅會(huì)造成垢下腐蝕、安全隱患、增加能源消耗及生產(chǎn)成本，停產(chǎn)清洗還會(huì)影響生產(chǎn)。
在眾多的防垢除垢方法中，螺旋紐帶法是一種利用流體動(dòng)能在線自動(dòng)除垢的方法。在“傳熱管內(nèi)除垢防垢的清洗裝置”(ZL 95236063.2)公開了一種除垢防垢的裝置，該裝置由傳熱管內(nèi)裝設(shè)與傳熱管大體相等長的扭曲帶構(gòu)成，扭曲帶的徑向尺寸小于傳熱管的內(nèi)徑，在傳熱管進(jìn)液口端裝有軸向固定架的中部有進(jìn)流孔，軸向固定架的頭部有一個(gè)軸孔，軸孔內(nèi)裝銷軸，銷軸的尾部與扭曲帶連接?！半p擾流螺旋式強(qiáng)化換熱及自動(dòng)除垢裝置”(公開號(hào)CN 1424554)公開了一種強(qiáng)化換熱及自動(dòng)除垢裝置，該裝置除了設(shè)有螺旋紐帶、固定架之外，螺旋紐帶設(shè)置在螺旋管內(nèi)，靠通過螺旋管內(nèi)的流體流動(dòng)帶動(dòng)螺旋紐帶轉(zhuǎn)動(dòng)。雖然介質(zhì)在螺旋管內(nèi)呈螺旋狀流動(dòng)，有利于提高換熱效果，但是螺旋紐帶旋轉(zhuǎn)與螺旋管內(nèi)壁之間的縫隙不均勻，螺旋紐帶對(duì)螺旋管內(nèi)壁垢層的刮擦作用小而且不均勻，不利于除垢。以上兩種螺旋紐帶法的除垢裝置的扭曲帶(或稱螺旋紐帶)在傳熱管內(nèi)均是一端與固定架連接，另一端是不固定的，扭曲帶的徑向尺寸雖然小于傳熱管的內(nèi)徑，但也容易造成扭曲帶的外緣直接刮擦到傳熱管內(nèi)表面。而且，流體只能從一個(gè)方向流進(jìn)管內(nèi)才有阻垢和強(qiáng)化傳熱的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種用于管式換熱設(shè)備傳熱管內(nèi)的轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置。它具有自動(dòng)在線預(yù)防結(jié)垢、清洗和強(qiáng)化傳熱的功能，流體在傳熱管內(nèi)順流或逆流的情況下，均有阻垢和強(qiáng)化傳熱的作用。
本實(shí)用新型轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置，該裝置由固定架、轉(zhuǎn)子、鋼絲和支撐管構(gòu)成。固定架為2個(gè)，兩固定架分別固定在傳熱管的兩端；轉(zhuǎn)子的外表有螺棱，轉(zhuǎn)子上有中心孔；支撐管設(shè)在轉(zhuǎn)子與固定架之間，鋼絲穿過轉(zhuǎn)子的中心孔和支撐管固定在兩固定架上。
本實(shí)用新型裝置，轉(zhuǎn)子的螺棱頭數(shù)為單頭或多頭。轉(zhuǎn)子螺棱的邊緣上可以有開孔。
本實(shí)用新型裝置，轉(zhuǎn)子為1個(gè)或多個(gè)串聯(lián)構(gòu)成，轉(zhuǎn)子的總長度小于傳熱管。
本實(shí)用新型裝置，固定架與傳熱管承插連接。
本實(shí)用新型裝置，固定架的側(cè)壁或軸向有進(jìn)流孔，固定架的端頭有一個(gè)軸孔，鋼絲穿過軸孔結(jié)繞在固定架上。
本實(shí)用新型轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置，該裝置放置在換熱器內(nèi)使用。在換熱器傳熱管內(nèi)放置1個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子的總長度略小于傳熱管長度。轉(zhuǎn)子的外徑小于傳熱管的內(nèi)徑，轉(zhuǎn)子的中心孔直徑略大于鋼絲的外徑，鋼絲以拉緊狀態(tài)固定在傳熱管兩端的軸向固定架上，使鋼絲的中心線與傳熱管的中心線重合。轉(zhuǎn)子在流體介質(zhì)的作用下能自如轉(zhuǎn)動(dòng)。固定架的側(cè)壁或軸向有兩個(gè)或多個(gè)進(jìn)流孔，以使得換熱器管程的介質(zhì)順暢的流入傳熱管內(nèi)，進(jìn)流孔的總面積基本與傳熱管的內(nèi)截面面積相等。運(yùn)行時(shí)，管程介質(zhì)通過固定架上的進(jìn)流孔流入傳熱管中，轉(zhuǎn)子在流體的推動(dòng)作用下旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)防垢除垢作用。轉(zhuǎn)子螺棱的結(jié)構(gòu)具有導(dǎo)流作用，使得流體呈螺旋前進(jìn)的復(fù)雜流動(dòng)。在轉(zhuǎn)子螺棱上設(shè)開孔，可以減小流體的阻力，強(qiáng)化傳熱效果。在流體的推動(dòng)作用下，轉(zhuǎn)子快速旋轉(zhuǎn)，強(qiáng)化流體在傳熱管內(nèi)擾動(dòng)，減少傳熱邊界層，起到強(qiáng)化傳熱作用。
轉(zhuǎn)子采用塑料制作，固定架采用塑料或不銹鋼材料制作。在鋼絲拉緊的情況下，轉(zhuǎn)子不會(huì)磨損傳熱管，安全系數(shù)高；并且具有成本低、耐腐蝕。轉(zhuǎn)子由多個(gè)組成時(shí)能適用于不同長度的傳熱管。本實(shí)用新型制造、組裝、使用、更換方便，流體在傳熱管內(nèi)順流或逆流的情況下，均有阻垢和強(qiáng)化傳熱的作用。
本實(shí)用新型轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置適用于管式換熱設(shè)備，包括臥式換熱器和立式換熱器、凝汽器以及需要清理直管內(nèi)結(jié)垢的場(chǎng)合。具有傳熱管管內(nèi)自動(dòng)在線清洗防垢和強(qiáng)化傳熱的雙重功能，可以很方便用于現(xiàn)有傳熱設(shè)備的技術(shù)改造。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的右視圖。
圖中1—固定架，1-1進(jìn)流孔，1-2軸孔，2—轉(zhuǎn)子，2-1螺棱，2-2中心孔，2—3開孔，3—鋼絲，4—支撐管，5—傳熱管。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1、圖2和圖3所示，該裝置由固定架1、轉(zhuǎn)子2、鋼絲3和支撐管4構(gòu)成，安裝在傳熱管5上使用。固定架1為2個(gè)，固定架1的側(cè)壁有兩個(gè)進(jìn)流孔1-1，兩固定架1分別與傳熱管5的兩端固定連接，固定架1端頭上的軸孔1-2與傳熱管5同心。轉(zhuǎn)子2如圖2和圖3所示，外表有螺棱2-1、中心有中心孔2-2，螺棱2-1的邊緣上還可以設(shè)開孔2-3(圖1中最右的轉(zhuǎn)子上有開孔2-3，圖2和圖3的轉(zhuǎn)子沒有設(shè)開孔)。圖2和圖3所示的轉(zhuǎn)子有3頭螺棱2-1。鋼絲3穿過中心孔2-2和支撐管4拉緊固定在兩頭的固定架1上，圖1所示鋼絲3是纏繞固定在固定架1上。支撐管4起軸向定位作用。轉(zhuǎn)子2的外徑略小于傳熱管5的內(nèi)徑，轉(zhuǎn)子2的中心孔2-2內(nèi)徑略大于鋼絲3的外徑。
權(quán)利要求1.轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置，主要構(gòu)件有轉(zhuǎn)子與固定架，轉(zhuǎn)子的外徑略小于傳熱管的內(nèi)徑，固定架固定在傳熱管的管端，其特征在于該裝置由固定架、轉(zhuǎn)子、鋼絲和支撐管構(gòu)成；固定架為2個(gè)，兩固定架分別固定在傳熱管的兩端；轉(zhuǎn)子的外表有螺棱，轉(zhuǎn)子上有中心孔；支撐管設(shè)在轉(zhuǎn)子與固定架之間，鋼絲穿過轉(zhuǎn)子的中心孔和支撐管固定在兩固定架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于轉(zhuǎn)子的螺棱頭數(shù)為單頭或多頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于轉(zhuǎn)子螺棱的邊緣上設(shè)有開孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于轉(zhuǎn)子為1個(gè)或多個(gè)串聯(lián)構(gòu)成，轉(zhuǎn)子的總長度小于傳熱管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于固定架與傳熱管承插連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于固定架的側(cè)壁或軸向有進(jìn)流孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于固定架的端頭有一個(gè)軸孔，鋼絲穿過軸孔結(jié)繞在固定架上。
專利摘要本實(shí)用新型轉(zhuǎn)子式自清潔強(qiáng)化傳熱裝置是一種用于管式換熱設(shè)備傳熱管的裝置。該裝置由固定架、轉(zhuǎn)子、鋼絲和支撐管構(gòu)成。固定架為2個(gè)，兩固定架分別固定在傳熱管的兩端；轉(zhuǎn)子的外表有螺棱，轉(zhuǎn)子上有中心孔；支撐管設(shè)在轉(zhuǎn)子與固定架之間，鋼絲穿過轉(zhuǎn)子的中心孔和支撐管固定在兩固定架上。本實(shí)用新型具有自動(dòng)在線預(yù)防結(jié)垢、清洗和強(qiáng)化傳熱的功能。
文檔編號(hào)F28G3/00GK2833494SQ20052012712
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月10日
發(fā)明者楊衛(wèi)民, 丁玉梅, 耿立波, 黃偉 申請(qǐng)人:黃偉, 北京化工大學(xué)