CN103727826B - 一种带螺旋翅片的换热管 - Google Patents

Abstract

一种带有螺旋翅片的换热管，由换热管和螺旋翅片组成，换热管上设有螺旋槽，螺旋翅片位于螺旋槽内，螺旋翅片内直径与螺旋槽外直径相吻合，同时本发明还发明了安装与拆换的方法，实施本发明的一种换热管，螺旋翅片可以增加换热效果；螺旋翅片与换热管紧配合，工作时不会振动产生噪音；采用螺旋轴和芯轴使螺旋翅片安装拆卸方便，胀接时采用带有外螺旋线的弹性衬套，可以保证换热管包括螺旋槽部位在内的所有胀接部位都发生塑性变形，保证胀接效果，减少泄露。

Description

一种带螺旋翅片的换热管

技术领域：

本发明涉及换热器领域，具体涉及一种换热管。

背景技术

常规换热器的换热管为圆柱孔的直管，管内介质流动时为层流形式，层流形式的介质只有边界层与换热管接触，其他部分介质依靠热传导将热量传递给换热管，这种方式换热效果较差。

为了改变换热管内介质的层流状态，增加换热效果，现有技术采用以下方式增加管内介质扰动：

1）在换热管壁上轧制螺旋内筋，通过螺旋内筋的扰动使管内介质的层流状态发生改变，形成紊流；

2）采用带有轴向内筋的异型管，将异型管扭转形成螺旋内翅片管，利用螺旋内翅片的扰动改变管内介质的层流状态；

3）在管内插入螺旋翅片，利用插入的螺旋翅片的扰动改变管内介质的层流状态。

在现有技术中，轧制螺旋内筋的高度较小，扰动程度不大，因此管内介质的层流状态改变不明显，因此换热效果增加量有限；扭转异型管和插入螺旋内翅片的扰动效果较好，但扭转异型管的螺旋内翅片为固定式，即螺旋内翅片与换热管固联，当换热管内结垢时管道清洗困难，而采用插入螺旋翅片的换热管因插入螺旋翅片与换热管配合较松，换热器工作时会振动产生噪音，配合较紧则插入物取出困难。

发明内容：

发明的目的是提供一种带有螺旋翅片的换热管，换热管内插入螺旋翅片用于增加换热效果，螺旋翅片与换热管紧配合，工作时不会振动产生噪音，当换热管内结垢严重时便于取出螺旋翅片，进行管道清洗。

技术方案：一种带有螺旋翅片的换热管的技术方案,是在换热管内拉制螺旋槽，然后将轧制的螺旋翅片安装在螺旋轴上并用压板和螺母固定，形成一个刚性的螺纹轴，然后将螺纹轴拧入换热管的螺旋槽内，松开螺母，取出螺旋轴即可，在换热管与花板胀接时采用外部带有螺旋的衬套即可保证胀接紧密。在清洗换热管时采用相同方法即可取出螺旋翅片。

换热管上设有螺旋槽，螺旋翅片位于螺旋槽内，螺旋翅片内直径与螺旋槽外直径相吻合。

实施本发明的一种带有翅片的换热管，具体执行以下步骤：

1、在换热管内拉制螺旋槽；

2、用厚度与螺旋槽宽度相同的紫铜带轧制导程与螺旋槽相同的螺旋翅片，螺旋翅片外径略大于螺旋槽外径，内径与芯轴外径相同；

3、用宽度等于螺旋槽导程减去螺旋槽宽度、厚度等于换热管半径减去芯轴半径的钢带轧制一根长度与螺旋翅片长度相等的螺旋轴，作为拆卸、安装类型翅片的工具；

4、制作一根芯轴，外径等于螺旋翅片内径，长度大于换热管长度，一端带有台阶，一端带有螺纹的芯轴，作为拆卸、安装螺旋翅片的工具；

5、将螺旋轴穿在芯轴上，将螺旋翅片拧入螺旋轴的槽内，将压板和螺母拧紧，使螺旋翅片、螺旋轴和芯轴固定在一起，形成一个刚性的螺纹轴；

6、将固定有螺旋翅片、螺旋轴的芯轴像拧螺栓一样拧入换热管的螺旋槽内，到位后松开螺母，然后将芯轴和螺旋轴拧出，完成螺旋翅片的安装；

7、换热管与花板胀接时，在换热管端部拧入外部带有外螺旋线的弹性衬套，然后在弹性衬套内插入胀管器，胀管器胀接时使弹性衬套膨胀压紧换热管，使换热管包括螺旋槽部位在内全部发生少量塑性变形，使换热管和花板紧密结合在一起；

8、当换热器需要进行换热管清洗时，在换热管内拧入螺旋轴，插入芯轴并用压板、螺母拧紧，使芯轴、螺旋轴、螺旋翅片固定在一起，然后拧出，即可将螺旋翅片取出。

有益效果：实施本发明的一种换热管，螺旋翅片可以增加换热效果；螺旋翅片与换热管紧配合，工作时不会振动产生噪音；采用螺旋轴和芯轴使螺旋翅片安装拆卸方便，胀接时采用带有外螺旋线的弹性衬套，可以保证换热管包括螺旋槽部位在内的所有胀接部位都发生塑性变形，保证胀接效果，减少泄露。

附图说明

图1带翅片的换热管结构示意图

图2换热管螺旋槽示意图

图3轧制螺旋翅片示意图

图4轧制螺旋轴示意图

图5螺旋翅片安装示意图

图6换热管与花板连接示意图

1.螺旋槽2.换热管3.螺旋翅片4.螺旋轴5.芯轴6.压板7.螺母8.弹性衬套9.胀管器10.花板

具体实施方式

为详细说明本发明的一种带有螺旋翅片的换热管的实施细节，下面结合附图做进一步详细说明。

本发明的一种带有螺旋翅片的换热管，由换热管2和螺旋翅片3组成，换热管2上设有螺旋槽1，螺旋翅片3位于螺旋槽1内，螺旋翅片3内直径与螺旋槽1外直径相吻合。如图1所示，具体实施步骤如下：

1、根据工艺要求确定螺旋翅片的导程、内外径、和螺旋翅片的厚度以及螺旋翅片的材料，一般使用紫铜翅片，也可以使用铝翅片

2、按照步骤1确定的参数，在换热管2内拉制螺旋槽1，如图2所示；

2、用厚度与螺旋槽1的宽度相同的紫铜带或铝带轧制导程与螺旋槽1相同的螺旋翅片3，螺旋翅片3外径略大于螺旋槽1的外径，内径与芯轴5的外径相同，如图3所示；

3、用宽度等于螺旋槽1的导程减去螺旋槽1的宽度、厚度等于换热管2的半径减去芯轴5的半径的钢带轧制一根长度与螺旋翅片3的长度相等的螺旋轴4，如图4所示，作为拆卸、安装螺旋翅片3的工具；

4、制作一根外径等于螺旋翅片3的内径，长度大于换热管2的长度，一端带有台阶，一端带有螺纹的芯轴5，作为拆卸、安装螺旋翅片3的工具；

5、将螺旋轴4穿在芯轴5上，将螺旋翅片3拧入螺旋轴4的槽内，将压板6和螺母7拧紧，使螺旋翅片3、螺旋轴4和芯轴5固定在一起，形成一个刚性螺纹轴；

6、将固定有螺旋翅片3、螺旋轴4的芯轴5像拧螺栓一样拧入换热管2的螺旋槽1内，如图5所示，到位后松开螺母7，然后将芯轴5和螺旋轴4拧出，完成螺旋翅片3的安装；如图5所示。

7、换热管2与花板10胀接时，在换热管2端部拧入外部带有外螺旋线的弹性衬套8，然后在弹性衬套8内插入胀管器9，如图6所示，胀管器9胀接时使弹性衬套8膨胀压紧换热管2，使换热管2与花板10连接处包括螺旋槽部位在内全部发生少量塑性变形，使换热管2和花板10紧密结合在一起；

8、当换热器需要进行换热管2清洗时，在换热管2内拧入螺旋轴4，插入芯轴5并用压板6、螺母7拧紧，使芯轴5、螺旋轴4、螺旋翅片3固定在一起，然后拧出，即可将螺旋翅片3取出。

Claims (3)

1.带有螺旋翅片的换热管的安装方法，其特征在于，所述的带有螺旋翅片的换热管，包括换热管(2)和螺旋翅片(3)，其特征在于换热管(2)上设有螺旋槽(1)，螺旋翅片(3)位于螺旋槽(1)内，螺旋翅片(3)外直径与螺旋槽(1)外直径相吻合，安装方法如下：

用宽度等于螺旋槽(1)的导程减去螺旋槽(1)的宽度、厚度等于换热管(2)的半径减去芯轴(5)的半径的钢带轧制一根长度与螺旋翅片(3)的长度相等的螺旋轴(4)，作为拆卸、安装螺旋翅片(3)的工具；制作一根外径等于螺旋翅片(3)的内径，长度大于换热管(2)的长度，一端带有台阶，一端带有螺纹的芯轴(5)，作为拆卸、安装螺旋翅片(3)的工具；将螺旋轴(4)穿在芯轴(5)上，将螺旋翅片(3)拧入螺旋轴(4)的槽内，将压板(6)和螺母(7)拧紧，使螺旋翅片(3)、螺旋轴(4)和芯轴(5)固定在一起，形成一个刚性螺纹轴；将固定有螺旋翅片(3)、螺旋轴(4)的芯轴(5)像拧螺栓一样拧入换热管(2)的螺旋槽(1)内，到位后松开螺母(7)，然后将芯轴(5)和螺旋轴(4)拧出，完成螺旋翅片(3)的安装；换热管(2)与花板(10)胀接时，在换热管(2)端部拧入外部带有外螺旋线的弹性衬套(8)，然后在弹性衬套(8)内插入胀管器(9)，胀管器(9)胀接时使弹性衬套(8)膨胀压紧换热管(2)，使换热管(2)与花板(10)连接处包括螺旋槽部位在内全部发生少量塑性变形，使换热管(2)和花板(10)紧密结合在一起。

2.根据权利要求1所述的带有螺旋翅片的换热管的安装方法，其特征在于螺旋翅片(3)为紫铜带或铝带。

3.权利要求1或2所述的带有螺旋翅片的换热管的安装方法，其特征在于，在换热管(2)内拧入螺旋轴(4)，插入芯轴(5)并用压板(6)、螺母(7)拧紧，使芯轴(5)、螺旋轴(4)、螺旋翅片(3)固定在一起，然后拧出，即可将螺旋翅片(3)取出。