專利名稱：熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種流體(氣與液或氣與氣或液與液)冷卻(加熱)的熱交換器。
目前，在流體冷卻與加熱方面廣泛采用著橢圓管矩形翅片表面式熱交換器。在實際運行過程中，管內(nèi)易結(jié)垢和粘附污物，清洗起來比較麻煩，勞動強(qiáng)度大；而且橢圓管內(nèi)外表面的換熱系數(shù)也需要進(jìn)一步提高，以滿足一些地下水資源緊張的地區(qū)需要。另外，橢圓管與矩形翅片間在設(shè)備使用一段時間后易松動，從而影響設(shè)備的換熱性能，降低了熱交換能力。
本實用新型的任務(wù)，在于提供一種既能提高橢圓管內(nèi)外表面的換熱系數(shù)，又能減緩或防止結(jié)垢的高效橢圓管束組成的流體冷卻(加熱)熱交換器。
本實用新型技術(shù)解決方案如下在橢圓管束的每個橢圓管內(nèi)加設(shè)一用鋁合金型材(或其它不銹材料)卷繞的螺旋內(nèi)肋片、肋片的特點是縱方向為螺旋繞簧式，螺旋形外部尺寸與橢圓管內(nèi)部尺寸一致，高度與橢圓管長度一致。這樣，在冷(熱)媒通過橢圓管內(nèi)時，由于受螺旋內(nèi)肋片的導(dǎo)向作用，冷(熱)媒沿螺旋方向作旋轉(zhuǎn)流動，與此同時，螺旋肋片還對冷(熱)媒產(chǎn)生徑向周期攏動，從而有利于減薄流體邊界層，增強(qiáng)由管內(nèi)表面至冷(熱)媒的熱量傳遞，因此提高了換熱系數(shù)。同時也可以減緩或防止內(nèi)表面結(jié)垢。另外，螺旋內(nèi)肋片一端設(shè)置有把手，把手掛在橢圓管頂部管壁開設(shè)的凹槽處，在打開熱交換器上水箱蓋時，可以隨時把螺旋內(nèi)肋片抽出或上下抽推，可把管內(nèi)水垢等污物清除掉，保證橢圓管內(nèi)壁的清潔，減少管內(nèi)污垢熱阻，保證換熱效果。
在橢圓管束的每個橢圓管外表面，每隔一定的間距設(shè)置一沖壓成形的波紋矩形翅片，波紋矩形翅片與橢圓管經(jīng)脹管、熱鍍鋅等工藝措施后，接觸緊密，不易松動。波紋矩形翅片一方面增加了單位管長的散熱面積，另一方面，在流體通過時，使流體紊流摻混作用加強(qiáng)，流體邊界層減薄，換熱強(qiáng)度增大，表面換熱系數(shù)比普通矩形翅片增加20～35％，因此，提高了換熱量。
本實用新型具有如下優(yōu)點1、本實用新型在相同的條件下可節(jié)省50～60％的換熱面積，節(jié)省設(shè)備投資25％左右。
2、本實用型可以防止或減緩管內(nèi)結(jié)垢，易于清除管內(nèi)污物，簡化了維護(hù)檢修工作。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。


圖1為本實用新型的外觀示意圖圖2為
圖1的A-A剖面圖。
圖3為圖2的件號7示意圖。
圖4為圖3的俯視圖。
圖5為圖2的件號8示意圖。
圖6為圖5的俯視圖。
在附圖中，件號1為冷(熱)媒進(jìn)口管，件號2為冷(熱)媒出口管，件號3為上水箱蓋，件號4為連接法蘭，件號5為下水箱體，件號6為橢圓管，件號7為波紋矩形翅片，件號8為螺旋肋片。冷(熱)媒由進(jìn)口管進(jìn)入上水箱體3，然后均勻地進(jìn)入橢圓管束6中，由于橢圓管6內(nèi)的螺旋肋片8的作用，使冷(熱)媒在通過管內(nèi)時，產(chǎn)生周期擾動，紊流摻混作用加強(qiáng)，冷(熱)媒作旋轉(zhuǎn)流動，這樣既加強(qiáng)了管內(nèi)換熱強(qiáng)度，又可減緩或防止結(jié)垢。在設(shè)備運行一定時間后，打開上水箱蓋3，可上下抽推螺旋肋片8，使管內(nèi)壁上的污物清除掉。流體在橢圓管束6外流動，在通過波紋矩形翅片7時，流體受波紋的作用，紊流效果增強(qiáng)，流體邊界層減薄，換熱效果加強(qiáng)。
本實用新型的主要結(jié)構(gòu)件的最佳尺寸為橢圓管6長短軸之比為2.5～3.5，長度為300～3000mm，螺旋肋片8高度與橢圓管6長度一致，螺距為20～150mm；波紋矩形翅片7，其長寬比為2.0～4.0，波紋高度為5～40mm。
權(quán)利要求1.一種由管束、外翅片組成的表面式熱交換器，其特征是管束為橢圓管，內(nèi)有橫斷面為矩形的螺旋形繞簧式肋片，其螺旋形外部尺寸與橢圓管內(nèi)部尺寸一致，內(nèi)肋高度與橢圓管長度一致，外翅片為波紋矩形翅片，與橢圓管緊密聯(lián)接。
2.按權(quán)利要求1所述的表面式熱交換器，其特征是螺旋內(nèi)肋片直接插入橢圓管內(nèi)，螺旋內(nèi)肋片一端設(shè)置有二個提手，提手掛在橢圓管頂部管壁開設(shè)的凹槽處。
專利摘要本實用新型涉及一種流體(氣與液或氣與氣或液與液)冷卻(加熱)的熱交換器。它是一種既能提高內(nèi)外表面的換熱系數(shù)，又能減緩或防止結(jié)垢的高效橢圓管束組成的流體冷卻(加熱)熱交換器。其特征是橢圓管內(nèi)有可活動的橫斷面為矩形的螺旋形繞簧式肋片，外有矩形的波紋翅片。它可廣泛用于空氣或水的冷卻(加熱)。
文檔編號F28D1/02GK2245755SQ92220678
公開日1997年1月22日 申請日期1992年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月5日
發(fā)明者馬世立, 鞏婉峰, 張愛云 申請人:冶金工業(yè)部重慶鋼鐵設(shè)計研究院