專利名稱:一種分段蜂窩式換熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種分段蜂窩式換熱管,屬于熱交換或換熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
換熱管是管殼式換熱器的重要組成部分,換熱管換熱效率的高低直接決定換熱器整體換熱效果的優(yōu)劣。為了解決普通換熱管換熱效率低的問(wèn)題,研究者采取了很多的方法對(duì)換熱管進(jìn)行改進(jìn)。目前已公開(kāi)的文獻(xiàn)和專利,主要采用以下兩類辦法I、改變換熱管本身的形狀,如加工成螺紋管、橢圓管、縮放管等異形管以增大換熱效率。但是,若異型管形狀過(guò)于簡(jiǎn)單,則換熱效率提升受到限制;若要顯著提高換熱效率,則需要加工成形狀較為復(fù)雜的異型管,然而這樣會(huì)增大成型難度和加工成本;而且復(fù)雜形狀的異型管尤其不利于低成本制成可以在較高溫度下使用的陶瓷材料換熱管; 2、在換熱管內(nèi)壁加上各種齒、紋、片等輔助部件,引起擾流,強(qiáng)化換熱,提高換熱管的換熱效率。但同樣存在上述問(wèn)題,若引起擾流的附屬部件形狀過(guò)于簡(jiǎn)單,換熱效率提升不明顯,但若引起擾流的附屬部件形狀過(guò)于復(fù)雜,雖然可以有效增大換熱效率,但會(huì)增大成型難度,增加生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種分段蜂窩式換熱管。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下—種分段蜂窩式換熱管,包括換熱管外管和設(shè)置于換熱管外管內(nèi)的蜂窩管,蜂窩管沿?fù)Q熱管外管軸線方向順次設(shè)置,相鄰兩蜂窩管之間設(shè)置有擾流腔,蜂窩管的外管壁與換熱管外管的內(nèi)管壁相接觸,蜂窩管內(nèi)設(shè)置有豎直貫通蜂窩管的通孔柱,通孔柱之間豎直平行排列。所述的通孔柱的水平截面為正方形、圓形或正六邊形。上述通孔柱的水平截面過(guò)中心點(diǎn)且與截面相交的最長(zhǎng)線段的長(zhǎng)度與換熱管外管內(nèi)直徑的比值小于O. 2。上述通孔柱的水平截面面積不小于1mm2。所述蜂窩管的個(gè)數(shù)為2-500個(gè)。蜂窩管的個(gè)數(shù)根據(jù)換熱管外管的長(zhǎng)度不同而選取合適的個(gè)數(shù)。所述擾流腔的高度與蜂窩管的高度比值為O. 5^1. 2。所述相鄰?fù)字g的壁厚O. 5^10mm ;所述換熱管外管的管壁厚度為2 25mm。有益效果I、本實(shí)用新型通過(guò)在換熱管外管內(nèi)添加蜂窩管,當(dāng)介質(zhì)通過(guò)蜂窩管中的通孔柱流過(guò),與通孔柱的壁進(jìn)行熱交換,從而增加了換熱面積,勻化了管內(nèi)溫度,因而可以提高換熱管的換熱效率,并且由于不需要制作異型管,因此成本大大降低。[0017]2、本實(shí)用新型通過(guò)在蜂窩管之間設(shè)置有擾流腔,不僅減少了換熱管的總體重量,適用于對(duì)質(zhì)量要求苛刻的環(huán)境,并且將通孔柱內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行擾流混合,從而使換熱管內(nèi)的各處溫度更加均勻。
圖I為本實(shí)用新型縱截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;其中1、換熱管外管,2、蜂窩管,3、通孔柱,4、擾流腔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型所述技術(shù)方案做進(jìn)一步說(shuō)明,但本實(shí)用新型所保護(hù)范圍不限于此。·實(shí)施例I如圖I和圖2所示的分段蜂窩式換熱管,包括圓柱形的換熱管外管I和設(shè)置于換熱管外管I內(nèi)的4個(gè)蜂窩管2,換熱管外管I的管壁厚度為5mm,換熱管外管I長(zhǎng)度為1400mm,蜂窩管2沿?fù)Q熱管外管I軸線方向順次設(shè)置,相鄰兩蜂窩管2之間設(shè)置有擾流腔4,蜂窩管2的外管壁與換熱管外管I的內(nèi)管壁相接觸,蜂窩管2內(nèi)設(shè)置有豎直貫通蜂窩管2的通孔柱3,通孔柱3之間豎直平行排列,所述的通孔柱3的水平截面為正方形。所述換熱管外管I的內(nèi)徑為50mm,擾流腔的高度為200mm,蜂窩管的高度為200mm,通孔柱3的水平截面的對(duì)角線的長(zhǎng)度為3_,相鄰兩通孔柱3之間的壁厚為3mm。采用本實(shí)施例所述結(jié)構(gòu)較采用相同材料制備的圓形普通換熱管換熱器平均提高熱交換率20%以上。實(shí)施例2如實(shí)施例I所述的分段式蜂窩式換熱管,不同之處在于,所述換熱管外管I長(zhǎng)度為1100mm,通孔柱3的水平截面為圓形。所述換熱管外管I的內(nèi)徑為40mm,擾流腔的高度為100mm,蜂窩管的高度為200mm,通孔柱3的水平截面的直徑長(zhǎng)度為2_,相鄰兩通孔柱3之間的壁厚為2_。采用本實(shí)施例所述結(jié)構(gòu)較采用相同材料制備的圓形普通換熱管換熱器平均提高熱交換率35%以上。需要說(shuō)明的是,本實(shí)用新型附圖中僅列舉了圓形的外換熱管I和圓形的內(nèi)蜂窩管3,但本實(shí)用新型所述的換熱管顯然不限于此,方形的外換熱管I和方形的內(nèi)蜂窩管3、方形的外換熱管I和圓形的內(nèi)蜂窩管3、圓形的外換熱管I和方形的內(nèi)蜂窩管3以及其他由此直接導(dǎo)出或間接引申的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種分段蜂窩式換熱管,其特征在于,包括換熱管外管和設(shè)置于換熱管外管內(nèi)的蜂窩管,蜂窩管沿?fù)Q熱管外管軸線方向順次設(shè)置,相鄰兩蜂窩管之間設(shè)置有擾流腔,蜂窩管的外管壁與換熱管外管的內(nèi)管壁相接觸,蜂窩管內(nèi)設(shè)置有豎直貫通蜂窩管的通孔柱,通孔柱之間豎直平行排列。
2.如權(quán)利要求I所述的分段蜂窩式換熱管,其特征在于,所述的通孔柱的水平截面為正方形、圓形或正六邊形。
3.如權(quán)利要求2所述的分段蜂窩式換熱管,其特征在于,所述通孔柱的水平截面過(guò)中心點(diǎn)且與截面相交的最長(zhǎng)線段的長(zhǎng)度與換熱管外管內(nèi)直徑的比值小于O. 2。
4.如權(quán)利要求3所述的分段蜂窩式換熱管,其特征在于,所述通孔柱的水平截面面積不小于Imm20
5.如權(quán)利要求I所述的分段蜂窩式換熱管,其特征在于,所述蜂窩管的個(gè)數(shù)為2 500個(gè)。
6.如權(quán)利要求I所述的分段蜂窩式換熱管,其特征在于,所述擾流腔的高度與蜂窩管的高度比值為O. 5 1.2。
7.如權(quán)利要求I所述的分段蜂窩式換熱管,其特征在于,所述相鄰?fù)字g的壁厚O.5 IOmm0
8.如權(quán)利要求I所述的分段蜂窩式換熱管,其特征在于,所述換熱管外管的管壁厚度為2 25mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種分段蜂窩式換熱管,包括換熱管外管和設(shè)置于換熱管外管內(nèi)的蜂窩管,蜂窩管沿?fù)Q熱管外管軸線方向順次設(shè)置,相鄰兩蜂窩管之間設(shè)置有擾流腔,蜂窩管的外管壁與換熱管外管的內(nèi)管壁相接觸,蜂窩管內(nèi)設(shè)置有豎直貫通蜂窩管的通孔柱,通孔柱之間豎直平行排列。本實(shí)用新型通過(guò)在蜂窩管之間設(shè)置有擾流腔,不僅減少了換熱管的總體重量,適用于對(duì)質(zhì)量要求苛刻的環(huán)境,并且將通孔柱內(nèi)的介質(zhì)進(jìn)行擾流混合,從而使換熱管內(nèi)的各處溫度更加均勻。
文檔編號(hào)F28F1/10GK202692794SQ20122034576
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者張玉軍, 李兆敏, 李其松, 孫海濱 申請(qǐng)人:山東寶納新材料有限公司