CN114136125B - 一种双管式换热管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种双管式换热管，包括换热内管和换热外管，该换热内管相应套装在换热外管的内部，两个管体设置为同心管体结构，且两管体之间留有环向流道，该换热内管中设置有热流介质，流向设置为从下而上，而换热外管与换热内管之间的环向流道处则设置有冷凝介质。本发明为内外管体结构，内外管体均流入不同温度的介质，换热内管的外壁上安装设置换热片，可以将热量从换热内管中引导至换热片，冷凝介质与换热片进行热交换，增加换热效率，本发明中换热外管的内壁上还设置有挡板，挡板与换热片为上下交错设置，挡板与换热片与侧壁之间均留有径流间隙，这样设置后就形成了冷凝介质的S形的流道，增加冷凝介质的湍流路程和时间，增加换热效率。

Description

一种双管式换热管
技术领域
本发明涉及换热器技术设备领域，具体说是一种双管式换热管。
背景技术
现有技术中，换热管通常设置在换热器中，换热管内部通入冷介质或者是热介质，而换热管外部的空间则对应通入热介质或者是冷介质，两者介质进行冷热交换完成换热，现有技术中换热管的设置结构是较为简单的，最多是在换热管上设置换热翅片等增加换热效率。
例如：CN104236367A的专利文件中就公开了“一种高效换热管”，该换热管设置为铜管，在铜管的外表面螺旋缠绕一层铜丝，并且在铜丝之间的缝隙处填充焊锡，该技术方案在铜管的外表面螺旋缠绕一层铜丝来提高换热管的换热效率，并且在铜丝与铜管之间焊上焊锡，填充满铜丝和铜管之间的缝隙，从而进一步提高换热管的换热效率。
又例如：CN103697727A的专利文件中公开了“一种换热管”，该技术方案中是由两个管体组成，管体的截面有内圆和外圆组成的圆环，所述内圆和外圆之间通过辐条固定，辐条沿圆心向外呈放射状。采用上述结构后，管体内圆通入温度高的液体，在外圆和内圆之间的空腔内通入气体，换热结束后，气体温度升高，液体温度降低，实现换热功能，结构简单，适宜大力推广。
该技术方案中是采用双管体结构，但是其内部管体的设置结构较为常规，两者进行热交换后的路程路径等较短，不能有效的进行换热。
因此，为了解决上述问题，需要设置一种提高换热效率，且内外管体结构安装合理的双管式换热管。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种双管式换热管；其技术方案如下：
一种双管式换热管，包括换热内管和换热外管，该换热内管相应套装在换热外管的内部，两个管体设置为同心管体结构，且两管体之间留有环向流道，该换热内管中设置有热流介质，流向设置为从下而上，而换热外管与换热内管之间的环向流道处则设置有冷凝介质，流向设置为从上而下。
所述换热内管的外壁处还设置有从上而下间隔均匀排布的环形的换热片，该换热片向外侧横向伸出，且该换热片与换热外管的内壁之间留有径流间隙；所述的换热外管的内壁处则设置有从上而下间隔均匀排布的挡板，所述的挡板向内侧横向伸出，且该挡板与换热内管的外壁之间同样留有径流间隙。
所述的换热片和挡板均相应设置在环向流道内，且换热片和挡板为上下交错式间隔均匀设置，通过换热片和挡板的方向阻挡，使得环向流道内形成S形的流向。
进一步地，所述的换热内管的内壁还设置有若干个换热翅片，所述的换热翅片为长条形，均指向换热内管的中心，相邻换热翅片之间留有空隙，并且所述换热翅片的设置位置与外侧的换热片的位置对应，换热翅片穿过换热内管的管壁与外部的换热片安装成一体。
进一步地，所述换热内管中的换热翅片共设置有均匀排布的八片。
进一步地，上下相邻的换热片和挡板之间还安装有固定片。
进一步地，所述的固定片设置在挡板的端部，向上以及向下对接安装在换热片的上下侧壁处，并且所述的固定片为环向间隔均匀排布，相邻固定片之间留有涡流间隙。
进一步地，所述的换热内管和换热外管均对应设置为铜管，所述的换热片和挡板以及固定片均设置为铜片。
进一步地，所述的环向流道的宽度设置为5-10cm，而所述的径流间隙的宽度则设置为1-2cm；而上下相邻的换热片和挡板之间的高度差为4-5cm。
有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
（1）本发明为内外管体结构，内外管体均流入不同温度的介质，换热内管的外壁上安装设置换热片，可以将热量从换热内管中引导至换热片，冷凝介质与换热片进行热交换，增加换热效率；
（2）本发明中换热外管的内壁上还设置有挡板，挡板与换热片为上下交错设置，挡板与换热片与侧壁之间均留有径流间隙，这样设置后就形成了冷凝介质的S形的流道，增加冷凝介质的湍流路程和时间，增加换热效率；
（3）本发明中换热内管的内部还安装有与换热片连成一体的换热翅片，换热翅片设置在内部，可以更加快捷的将热量传递至外部的换热片上，内外转换更加的迅速，换热效率提高；
（4）本发明中还在换热片和挡板之间安装固定片，使整体结构更加的稳固，并且相邻的固定片之间设置空隙，可以均分分流内部的冷凝介质，另外相应设置固定片的安装位置，可以消除换热四角，增加换热效率。
附图说明
图1为本发明结构图；
图2为图1中A-A剖视图
图3为图1中B-B剖视图；
其中，9-涡流点。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1、图2和图3所示，一种双管式换热管，包括换热内管1和换热外管2，该换热内管1相应套装在换热外管2的内部，两个管体设置为同心管体结构，且两管体之间留有环向流道3，该换热内管1中设置有热流介质，流向设置为从下而上，而换热外管2与换热内管1之间的环向流道3处则设置有冷凝介质，流向设置为从上而下。
本发明的换热管为双管式结构，分为换热内管和换热外管，两个管体为同心圆结构设置，换热内管的内部通入热流介质，而换热内管和换热外管之间的环向流道则通入冷凝介质，这样两种冷热介质隔着换热内管的管壁可进行换热。
换热内管1的外壁处还设置有从上而下间隔均匀排布的环形的换热片11，该换热片11向外侧横向伸出，且该换热片11与换热外管2的内壁之间留有径流间隙4；换热外管2的内壁处则设置有从上而下间隔均匀排布的挡板21，挡板21向内侧横向伸出，且该挡板21与换热内管1的外壁之间同样留有径流间隙4。
本发明中换热内管的外壁处设置有换热片，那么换热内管中的热量就会被引导至换热片上，可以增加与冷凝介质的换热面积，从而增加换热效率。
换热片11和挡板21均相应设置在环向流道3内，且换热片11和挡板21为上下交错式间隔均匀设置，通过换热片11和挡板21的方向阻挡，使得环向流道3内形成S形的流向。
现有技术中，环向流道的空间多为直通式的结构，而本发明中在环向内管的外壁处设置换热片，在环向外管的内壁处设置挡板，换热片和挡板设置为上下间隔均匀且交错式排布，换热片与对应的侧壁之间留有径流间隙，这样通过换热片和挡板的设置，在环向流道内就形成了从上而下的S形的流道，冷凝介质从上而下或者是从下而上流动的时候，在换热片的阻挡下，大幅度的增加流经路程，并且配合换热片的引导热量的作用，可以增加换热效率。
换热内管1的内壁还设置有若干个换热翅片6，换热翅片6为长条形，均指向换热内管1的中心，相邻换热翅片6之间留有空隙，并且换热翅片6的设置位置与外侧的换热片11的位置对应，换热翅片6穿过换热内管1的管壁与外部的换热片11安装成一体。
环向流道3的宽度设置为5-10cm，而径流间隙4的宽度则设置为1-2cm；而上下相邻的换热片11和挡板21之间的高度差为4-5cm。
本发明中在换热内管的内壁上设置换热翅片，换热翅片是向内设置的，换热翅片与外部的换热片是连成一体的，内部设置的换热翅片是为了增加与换热内管中的热流介质的热接触面积，热量会更加容易引导至换热翅片上，而换热翅片又是与换热片是一体的，热量更加容易引导至换热片上，并且设置的换热翅片也能够小幅度的延长热流介质的湍流路程。
换热内管1中的换热翅片6共设置有均匀排布的八片；上下相邻的换热片11和挡板21之间还安装有固定片7；换热内管1和换热外管2均对应设置为铜管，换热片11和挡板21以及固定片7均设置为铜片。
本发明中，换热片和挡板之间是安装有固定片的，固定片是用于连接稳固作用的，可以将上下的换热片和挡板连成一体，并且同时可以将换热内管和换热外管均对应设置为铜管，换热片和挡板以及固定片均设置为铜片，这样换热片上的热量就可以传递至固定片和挡板上，增加换热面积，从而增加换热效率。
固定片7设置在挡板21的端部，向上以及向下对接安装在换热片11的上下侧壁处，并且固定片7为环向间隔均匀排布，相邻固定片7之间留有涡流间隙5。
本发明设置的固定片不仅起到稳固作用，并且还具有均分冷凝介质的作用，固定片是设置有一圈的，相邻固定片之间设置有涡流间隙的，可以起到均分冷凝介质的作用，另外本发明中还合理设置了固定片的安装位置，设置在挡板的端部，那么就相当于安装在换热片的根部朝外一点的位置处，如图1所示，标号9的位置处是换热片与换热内管的外壁接触位置，该位置的热量是很充足的，但是冷凝介质从上方流下后，基本不会接触该位置就从侧边流走了，产生了换热死角，而该位置的热量是最多的，本发明设置固定片之后，相当于在该位置的外侧设置了一块挡板，流入该位置的冷凝介质在固定片的阻挡下就能够接触该位置了，并且在阻挡下很可能是会产生涡流的，那么与该位置的接触就会更充分，然后再从物流间隙流出，因此能够增加换热效率。
上述具体实施方式只是本发明的一个优选实施例，并不是用来限制本发明的实施与权利要求范围的，凡依据本发明申请专利保护范围内容做出的等效变化和修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。

Claims (5)

1.一种双管式换热管，其特征在于：包括换热内管（1）和换热外管（2），该换热内管（1）相应套装在换热外管（2）的内部，两个管体设置为同心管体结构，且两管体之间留有环向流道（3），该换热内管（1）中设置有热流介质，流向设置为从下而上，而换热外管（2）与换热内管（1）之间的环向流道（3）处则设置有冷凝介质，流向设置为从上而下；
所述换热内管（1）的外壁处还设置有从上而下间隔均匀排布的环形的换热片（11），该换热片（11）向外侧横向伸出，且该换热片（11）与换热外管（2）的内壁之间留有径流间隙（4）；所述的换热外管（2）的内壁处则设置有从上而下间隔均匀排布的挡板（21），所述的挡板（21）向内侧横向伸出，且该挡板（21）与换热内管（1）的外壁之间同样留有径流间隙（4）；
所述的换热片（11）和挡板（21）均相应设置在环向流道（3）内，且换热片（11）和挡板（21）为上下交错式间隔均匀设置，通过换热片（11）和挡板（21）的方向阻挡，使得环向流道（3）内形成S形的流向；
上下相邻的换热片（11）和挡板（21）之间还安装有固定片（7），固定片（7）设置在挡板（21）的端部，向上以及向下对接安装在换热片（11）的上下侧壁处，并且所述的固定片（7）为环向间隔均匀排布，相邻固定片（7）之间留有涡流间隙（5）；
该涡流间隙（5）具有均分冷凝介质的作用，固定片（7）安装在换热片（11）根部朝外位置处，且设置换热片（11）与换热内管（1）的外壁接触位置为涡流点（9），该涡流点（9）热量充足，冷凝介质从上方流下后，在固定片（7）的阻挡作用下，接触涡流点（9），在该涡流点（9）处产生涡流换热，换热后从涡流间隙（5）流出。
2.根据权利要求1所述的一种双管式换热管,其特征在于：所述的换热内管（1）的内壁还设置有若干个换热翅片（6），所述的换热翅片（6）为长条形，均指向换热内管（1）的中心，相邻换热翅片（6）之间留有空隙，并且所述换热翅片（6）的设置位置与外侧的换热片（11）的位置对应，换热翅片（6）穿过换热内管（1）的管壁与外部的换热片（11）安装成一体。
3.根据权利要求2所述的一种双管式换热管,其特征在于：所述换热内管（1）中的换热翅片（6）共设置有均匀排布的八片。
4.根据权利要求1所述的一种双管式换热管, 其特征在于：所述的换热内管（1）和换热外管（2）均对应设置为铜管，所述的换热片（11）和挡板（21）以及固定片（7）均设置为铜片。
5.根据权利要求1所述的一种双管式换热管,其特征在于：所述的环向流道（3）的宽度设置为5-10cm，而所述的径流间隙（4）的宽度则设置为1-2cm；而上下相邻的换热片（11）和挡板（21）之间的高度差为4-5cm。
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