专利名称:一种换热管的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及流体的换热装置,特别涉及一种换热管。 背景4支术
换热管是现有热交换装置的重要零件,国内外大多数换热设备使用的换 热管均为圆管或椭圓管。现有换热管的内壁和外壁通常为同轴且平行的圆柱 面或椭圓柱面,由于这种换热管的内壁面始终平行于换热管的轴线,使得通 过换热管的流体,不易形成紊流,从而影响流体与换热管内壁面的热交换。
因此,如何提供一种换热管,提高换热管的换热效率,是本领域技术人 员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种换热管,用于提高换热 管的换热效率。
本发明目的是通过以下技术方案实现的
本发明提供一种换热管,所述换热管包括相互平行的换热管内壁和换热 管外壁;所述换热管内壁、外壁均由光滑邻接的螺旋曲面组成。 优选地,所述螺旋曲面为3个或3个以上。
优选地,所述螺旋曲面的螺旋升角,根据所述换热管应用时所述换热管 内的流体流速、所述换热管的内径、壁厚,以及螺旋曲面的数量确定。 优选地,所述螺旋曲面的螺旋升角大于或等于20度,小于90度。 优选地,各个所述螺旋曲面沿所述换热管周向等分分布。 优选地,所述螺旋曲面的数量小于60。
优选地,所述螺旋曲面包括螺旋凸曲面和螺旋凹曲面,所述螺旋凸曲面 与所述螺旋凹曲面凄t量相同,且依次相邻4妄。
优选地,所述螺旋凸曲面沿所述所述换热管周向等距分布。 优选地,所述螺旋凸曲面与所述螺旋凹曲面的螺旋升角相同。 由于本发明实施例所述换热管的采用内壁光滑邻接的螺旋曲面的结构, 可以保证换热管内的流体做连续平稳旋转流动,由于换热管的螺旋曲面结构, 使得流体形成一个旋涡,从圆心到半径方向存在较大的速度梯度。这个速度梯度场能在换热管内表面产生紊流,使得边界层减薄,有利于换热系数的提 高。并且由于换热管外壁也采用了螺旋曲面结构,能够实现外部对内的换热 面积的增加,从而增加了外部的换热效果。
图l是现有换热管结构图; 图2是本发明实施例所述换热管结构图; 图3是本发明实施例所述换热管剖视图; 图4是本发明实施例所述换热管螺旋升角示意图; 图5是本发明实施例所述换热管横截面示意图。
具体实施例方式
本发明提供一种换热管,提高换热管的换热效率,是本领域技术人员需 要解决的技术问题。
为了更清楚地说明本发明所述换热管的结构和工作原理,下面结合附图 具体说明。
参见图2,该图为本发明实施例所述换热管结构图。
本发明实施例所述换热管1包括相互平行的换热管内壁11和换热管外壁 12。换热管内壁ll、换热管外壁12均由光滑邻接的螺旋曲面组成。
由于本发明实施例所述换热管1所有的螺旋曲面之间都呈圆滑过渡,不 产生任何应力和共振。换热管内壁11光滑邻接的螺旋曲面的结构,可以保证 换热管1内的流体做连续平稳旋转流动,由于换热管1的螺旋曲面结构,使 得流体形成一个旋涡,从圓心到半径方向存在较大的速度梯度。这个速度梯 度场能在换热管1内表面产生紊流,使得边界层减薄,有利于换热系数的提 高。并且由于换热管外壁12也采用了螺旋曲面结构,能够实现外部对内的换 热面积的增加,从而增加了外部的换热效果。
换热管内壁11的内壁螺旋曲面,以及换热管外壁12的外壁螺旋曲面均 分别沿所述换热管1周向等分分布。
换热管内壁11的内壁螺旋曲面可以为3个,具体可以为相邻接的3个螺 旋凸曲面,也可以为相连接的2个螺旋凸曲面和1个螺旋凹曲面。
同样,换热管外壁12的外壁螺旋曲面可以为3个,具体可以为相邻接的 3个螺旋凸曲面,也可以为相连接的2个螺旋凸曲面和1个螺旋凹曲面。换热管内壁11也可以包括3个以上的内壁螺旋曲面,且所述内壁螺旋曲
面的数量小于60。
换热管内壁11的内壁螺旋曲面可以包括内壁螺旋凸曲面112和内壁螺旋 凹曲面113,并且内壁螺旋凸曲面112的数量可以大于或者等于内壁螺旋凹曲 面113的数量。
同样地,换热管外壁12也可以包括3个以上的外壁螺旋曲面,且所述外 壁螺旋曲面的数量小于60。
换热管外壁12的外壁螺旋曲面可以包括外壁螺旋凸曲面122和外壁螺旋 凹曲面123,并且外壁螺旋凸曲面122的数量可以大于或者等于外壁螺旋凹曲 面123的数量。
本发明优选实施例所述换热管,换热管内壁11的螺;5走曲面可以包括内壁 螺旋凸曲面112和内壁螺旋凹曲面113。所述内壁螺旋凸曲面112与内壁螺旋 凹曲面113数量相同,且所述内壁螺旋凸曲面112与内壁螺旋凹曲面113依次 相邻接。
所述内壁螺旋凸曲面112可以沿所述所述换热管周向等距分布。所述内 壁螺旋凸曲面112与所述内壁螺旋凹曲面113的螺旋升角也可以相同。
换热管外壁12的螺旋曲面可以包括外壁螺旋凸曲面122和外壁螺旋凹曲 面123。所述外壁螺旋凸曲面122与外壁螺旋凹曲面123数量相同,所述外壁 螺旋凸曲面122与外壁螺旋凹曲面123依次相邻接。
所述外壁螺旋凸曲面122可以沿所述所述换热管周向等距分布。所述外 壁螺旋凸曲面122与所述外壁螺旋凹曲面123的螺旋升角也可以相同。
上述螺旋曲面的螺旋升角可以根据所述换热管应用时所述换热管内的流 体流速、所述换热管的内径、壁厚,以及螺旋曲面的数量确定。
所述螺旋升角的要求,取决于使用场合的现场工艺数据。螺旋升角的大 小会造成换热效果的变化、流速的变化以及压损的变化。上述变化均会使该 换热效果的经济性产生很大的偏差。
螺旋升角一般取值在20度至90度之间,这是考虑到各个行业在使用各 种列管式热交换器中工艺参数的变化而确定的。
下面结合几个具体的实施例,具体说明换热管的螺旋升角。
本发明第一实施例所述换热管,直径25mm,厚度2mm,螺旋升角为70度。
本发明第一实施例所述换热管使用于流速大于或者等于1.5米/秒的高流 速情况。使用这种换热管的综合效果是热交换效果相当于光管形式的换热管
的1.3倍,且流阻只产生3%左右,并且不会结垢。
本发明第二实施例所述换热管,直径35mm,厚度2.5mm,螺旋升角为 55度。
本发明第二实施例所述换热管可以用于流速大于或者等于1.1米/秒的较 低流速情况。使用这种换热管的综合效果是热交换效果相当于光管形式的换 热管的1.3倍,且流阻只产生3%左右,并且不会结垢。
从上述两个具体实施例可以看出,不同的流速所使用的换热管螺旋曲面 的螺旋升角是不同的。在高流速的情况下,为了减少流阻,并且能大道最终 的换热效果即经济性考虑,最好应用较大的螺旋升角。
在较低流速时,应相对减小螺旋升角已达到高效低流阻的最佳经济性。
热管轴线的方式,流体在换热管内做连续平稳旋转流动,由于换热管的螺旋 装结构,使得流体形成一个旋涡,从圆心到半径方向存在较大的速度梯度。 这个速度梯度场能在换热管内表面产生紊流,使得边界层减薄,有利于换热 系数的4是高。
由于本发明实施例所述换热管在两端直径相同的条件下,换热管的表面 积大于传统的圆形管或椭圆形管,增大换热面积,这样就可以提高换热管的 换热量。
本发明实施例所述换热管的螺旋曲面的螺旋升角大于或等于20度,小于 90度,且由于换热管内壁和外壁的各个横截面均由平滑连接的曲线构成,这 样,使得流体在换热管内可以做连续平稳旋转的向前流动,减少了流体流动 的阻力。
由于流体在换热管内的螺旋运动对管道具有冲刷作用,可以减少污垢沉 积,热阻稳定,可使换热管长期处于高效状态下运行,减少污垢沉积,延长 清洗时间,达到节能的目的。
本发明实施例所述换热管可以使用各种流体介质,特别是高粘度、高流 速的介质节能增效效果明显。
6以上所述仅为本发明的优选实施方式,并不构成对本发明保护范围的限 定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等, 均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
1、一种换热管,其特征在于,所述换热管包括相互平行的换热管内壁和换热管外壁;所述换热管内壁、外壁均由光滑邻接的螺旋曲面组成。
2、 根据权利要求1所述的换热管,其特征在于,所述螺旋曲面为3个或 3个以上。
3、 根据权利要求1或2所述的换热管,其特征在于,所述螺旋曲面的螺 旋升角,根据所述换热管应用时所述换热管内的流体流速、所述换热管的内 径、壁厚,以及螺旋曲面的数量确定。
4、 根据权利要求3所述的换热管,其特征在于,所述螺旋曲面的螺旋升 角大于或等于20度,小于90度。
5、 根据权利要求3所述的换热管,其特征在于,各个所述螺旋曲面沿所 述换热管周向等分分布。
6、 根据权利要求3所述的换热管,其特征在于,所述螺旋曲面的数量小 于60。
7、 根据权利要求3所述的换热管,其特征在于,所述螺旋曲面包括螺旋 凸曲面和螺旋凹曲面,所述螺旋凸曲面与所述螺旋凹曲面数量相同,且依次 相邻才妄。
8、 根据权利要求7所述的换热管,其特征在于,所述螺旋凸曲面沿所述 所述换热管周向等距分布。
9、 根据权利要求7所述的换热管,其特征在于,所述螺旋凸曲面与所述 螺;旋凹曲面的螺;旋升角相同。
全文摘要
本发明公开一种换热管,所述换热管包括相互平行的换热管内壁和换热管外壁;所述换热管内壁、外壁均由光滑邻接的螺旋曲面组成。本发明提供一种换热管,提高换热管的换热效率。
文档编号F28F1/10GK101509743SQ20091011903
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月18日 优先权日2009年3月18日
发明者明 杨 申请人:明 杨