專利名稱：復(fù)合式折流桿波節(jié)管換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型適用于需要額定溫度的設(shè)備的熱交換器，尤其是一種 復(fù)合式折流桿波節(jié)管換熱器。背榮技術(shù)為確保有些設(shè)備能在額定溫度下正常工作和運(yùn)轉(zhuǎn)，則必須對其采用 流體進(jìn)行熱交換。傳通的換熱器通常用弓形折流板及光管裝在一個(gè)筒 體內(nèi)完成熱交換過程。該結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)低，平均溫差小，末端溫差大， 溫度交叉難，機(jī)體重，占地面積大，易結(jié)垢并堵塞管道。弓形折流板需切割、車削、打孔、研磨等多道工藝，數(shù)百根換熱管貫穿于5塊以上 弓形折流板的數(shù)千個(gè)孔中，各孔的同心度難以達(dá)到，且穿管難度極大， 易造成換熱管管壁變形。為解決以上問題，北京工業(yè)大學(xué)專利(ZL93213223.5)提出旋流管 熱交換器，但當(dāng)流體突破額定流速或橫向流動(dòng)時(shí)，管內(nèi)及殼體內(nèi)會(huì)出 現(xiàn)滯流和換熱死區(qū)，增加熱阻，因流體誘導(dǎo)引起的振動(dòng)易造成管壁破 裂。秦皇島東燕節(jié)能技術(shù)有限公司專利(ZL00201358.4)提出用波節(jié) 管取代光管或旋流管，實(shí)現(xiàn)了傳熱系數(shù)高、流體流動(dòng)阻力小、不易結(jié) 垢和熱應(yīng)力自動(dòng)補(bǔ)償功能，但在管側(cè)流體流速較快時(shí)難以起強(qiáng)化傳熱 作用。美國菲利浦公司1970年專利提出折流桿換熱器的新型結(jié)構(gòu)，用 其取代弓形折流板，解決了流體誘導(dǎo)引起的振動(dòng)，消除了換熱死區(qū)， 對水——汽、水——油換熱起降低汽、油側(cè)壓力降，亦能提髙換熱效 率，但對水——水、汽——汽、油——油介質(zhì)僅起降低水、汽、油側(cè) 壓力降的作用，而對換熱效果的提高不夠明顯。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是要提供一種能消除換熱死區(qū)
及因流體誘導(dǎo)引起的振動(dòng)、不易結(jié)垢、降低壓力消耗、對任何流體可 實(shí)fl管內(nèi)外同時(shí)強(qiáng)化傳熱作用的復(fù)合式折流桿波節(jié)管換熱器。為解決以上技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案是這樣的本實(shí)用新型包 括筒體和筒體左、右端的左水室及右水室，其特征是筒體內(nèi)有水平 設(shè)置的波節(jié)管，有垂直均布，而方向不同的用于交叉卡住并支撐波節(jié) 管的各組平行分布式折流桿，且在各組平行分布式折流桿的外圍設(shè)有 一個(gè)用于固定每根折流桿的折流環(huán)。由于采用以上技術(shù)方案，其有益效果是顯而易見的1、 從根本上改變原來流體的橫向、縱向流動(dòng)為平行于傳熱管的軸 向流動(dòng)，消除了因流體誘導(dǎo)而產(chǎn)生的振動(dòng)，確保傳熱管不破不裂，消 除了筒體內(nèi)的滯流區(qū)和換熱死區(qū)。2、 本實(shí)用新型制作工藝簡單，體積小，占地面積小。3、 由于波節(jié)管管徑不斷變化，在較低流速下，可使流體達(dá)到湍流 狀態(tài)，故有效提高了管內(nèi)外的對流換熱系數(shù)。4、 波節(jié)管受管內(nèi)外溫差變化而產(chǎn)生熱脹冷縮，引起波紋曲率不斷 變化，管壁結(jié)垢易剝落。在同等工況下，較弓形折流板換熱器可減少 換熱面積50%以上。


圖l為本實(shí)用新型局部剖面結(jié)構(gòu)圖。圖2為圖1中波節(jié)管(6)、折流環(huán)(11)、折流桿(12)的放大立 體圖。圖3為圖1中波節(jié)管(6)的放大圖。圖中1、法蘭 2、法蘭 3、左水室 4、密封圈 5、管板 6、波節(jié)管 7、筒體 8、法蘭 9、右水室10、法蘭 11、折流 環(huán)12、平行分布式折流桿13、支撐兼定位桿具體實(shí)施方式
如圖l，本實(shí)用新型包括筒體(7)和筒體左、右端的左水室(3) 及右水室(9)，在筒體內(nèi)水平設(shè)置波節(jié)管(6),并設(shè)有垂直均布， 而方向不同的用于交叉卡住并支撐波節(jié)管的各組平行分布式折流桿 (12);各組平行分布式折流桿(12)的外圍設(shè)有一個(gè)用于固定每根 折流桿的折流環(huán)(11)。如圖2，根據(jù)流體類型、溫度、流速、壓力等 技術(shù)參數(shù)，按一定間距和不同方向匹配平行分布式折流桿(12)，然 后將傳熱的波節(jié)管(6)貫穿于各組平行分布式折流桿(12)構(gòu)成的格 孔之中，使每根波節(jié)管的上、下、左、右都得到可靠的支撐，且操作 方便快捷，管壁不會(huì)變形。然后由支撐兼定位桿(13)將各折流環(huán)(11) 進(jìn)行定位，并放入筒體(7)內(nèi)。筒體左端為左水室(3)，右端為右水 室(9)，左右水室和筒體之間裝有密封圏(4)和管板(5)(如圖l)。 參照圖l，本實(shí)用新型在工作中，熱流體由法蘭(8)進(jìn)入筒體(7) 內(nèi)，從右至左經(jīng)過平行分布式折流桿(12)和波節(jié)管(6)的外圍，沿 軸向流動(dòng)，由法蘭(U流出。另外，冷流體由法蘭(2)進(jìn)入左水室 (3)，并經(jīng)過波節(jié)管(6)內(nèi)，從左至右流入右水室(9)，再從法蘭 (10)流出。由于波節(jié)管受管內(nèi)外溫度變化而不斷熱脹冷縮，使波紋 曲率不斷變化，管壁結(jié)垢隨之剝落，增強(qiáng)了抗結(jié)垢能力，有效提高了 管內(nèi)外的傳熱系數(shù)。
權(quán)利要求1、一種復(fù)合式折流桿波節(jié)管換熱器，其包括筒體(7)和筒體左、右端的左水室(3)及右水室(9)，其特征是筒體內(nèi)有水平設(shè)置的波節(jié)管(6)；有垂直均布，而方向不同的用于交叉卡住并支撐波節(jié)管的各組平行分布式折流桿(12)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的復(fù)合式折流桿波節(jié)管換熱器，其特征是: 在各組平行分布式折流桿(12)的外圍，設(shè)有一個(gè)用于固定每根折流 桿的折流環(huán)(11)。
專利摘要本實(shí)用新型為一種復(fù)合式折流桿波節(jié)管換熱器，其包括筒體和筒體左、右端的左水室及右水室。筒體內(nèi)有水平設(shè)置的波節(jié)管，有垂直均布，而方向不同的用于交叉卡住并支撐波節(jié)管的各組平行分布式折流桿，在各組平行分布式折流桿的外圍，設(shè)有一個(gè)用于固定每根折流桿的折流環(huán)。本實(shí)用新型從根本上改變了原來流體的橫向、縱向流動(dòng)為平行于傳熱管的軸向流動(dòng)，消除了因流體誘導(dǎo)而產(chǎn)生的振動(dòng)，確保傳熱管不破不裂，消除了筒體內(nèi)的滯流區(qū)和換熱死區(qū)，有效提高了管內(nèi)外對流換熱系數(shù)，制作工藝簡單，體積小，占地面積小，管壁結(jié)垢易剝落，在同等工況下，較弓形折流板換熱器可減少換熱面積50％以上。
文檔編號F28D7/10GK201032429SQ200720037098
公開日2008年3月5日 申請日期2007年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月24日
發(fā)明者戴正軍, 李明祥, 黃永福 申請人:揚(yáng)中市騰峰換熱設(shè)備制造有限公司