CN203704752U - 一种高效换热管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效换热管，该高效换热管的横截面呈田径跑道形，在换热管的内壁设有纵向鳍片，在换热管的外壁设有横向鳍片；设置在所述换热管内壁长度方向两侧的纵向鳍片呈交错排列；在所述换热管外壁上设置有若干片相互平行的横向鳍片，或在所述换热管外壁上设置有呈螺旋结构的横向鳍片；所述纵向鳍片和/或横向鳍片的表面呈平面鳍片或呈为曲面鳍片。该高效换热管具有换热效率高，结构简单等特点。换热管内壁长度方向上的鳍片错列布置，既可是鳍片获得应有的高度而不发生挤压，又对气流有一定扰动，可强化换热。换热管内鳍片的设置还可以大大增加了换热管纵向的刚度。

Description

一种高效换热管

技术领域

本实用新型涉及一种换热管，属于热交换技术领域，尤其涉及一种高效换热管。

背景技术

在现有技术中高温介质向低温介质换热时，由于换热温压较大，所需换热面积就相对较小，为方便制造、维护等原因，一般不会考虑怎样在有限的空间增加换热面积，故大多采用内壁为光管式的换热管。

在类似于烟气预热利用的低温省煤器换热中，由于传热温压很小，而烟气侧的放热换热系数αy又远远小于水侧的吸热换热系数αs，所以仅仅加大烟气侧的换热面积就可以大大提高换热量。常见的典型鳍片管见图1～3所示的结构。

换热系数较大的给水在换热管内流动，相对换热面积较小；换热系数较小的烟气在换热管外横掠通过换热管，相对换热面积较大。能获得较为满意的换热效果。

事实上，各种鳍片管在采暖、发动机散热等各个行业早已得到广泛应用。

在现有的省煤器、暖气片等中，管内流动的介质是水，换热系数较大；管外是烟气、空气，换热系数较小。所以在管外壁设置鳍片增加管外侧的换热面积，就能取得良好的换热效果。而类似于空气预热器这样的换热器，管内、管外介质均为气体，换热系数均较小，所以都有必要增加换热面积，才能取得较好的换热效果。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有换热管的结构缺陷，设计一种换热效率好，结构简单的高效换热管。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的采用的技术方案是提供一种高效换热管，其特征在于，所述高效换热管的横截面呈田径跑道形，在换热管的内壁设有纵向鳍片，在换热管的外壁设有横向鳍片。

为了便于纵向鳍片在换热管内壁的连接，同时为了增加纵向鳍片的有效面积，也为了不阻碍换了媒体的流动，优选的技术方案是，设置在所述换热管内壁长度方向两侧的纵向鳍片呈交错排列。

为了便于横向鳍片与换热管外壁的连接，也为了提高换热管的换人效率，优选的技术方案还有，在所述换热管外壁上设置有若干片相互平行的横向鳍片，或在所述换热管外壁上设置有呈螺旋结构的横向鳍片。

为了增加换热管内外鳍片的有效换热面积，优选的技术方案还有，所述纵向鳍片和/或横向鳍片的表面呈平面鳍片或呈为曲面鳍片。

为了增加换热管内、外鳍片的有效换热面积，进一步优选的技术方案还有，所述的曲面鳍片为波浪形。

为了使纵向鳍片和横向鳍片与换热管内壁、外壁连接牢固，且便于加工，进一步优选的技术方案还有，所述的纵向鳍片和/或横向鳍片与换热管的内壁或外壁通过焊接方式连接，或通过插接方式连接。

为了使换热管内外媒体流动顺畅，减小流体的其流动阻力，进一步优选的技术方案还有，在所述纵向鳍片和/或横向鳍片上设有均布的网孔或沟槽。

为了增加换热管内、外鳍片的有效换热面积，进一步优选的技术方案还有，在所述纵向鳍片和/或横向鳍片表面设有均布的凸点或凹槽。

为了便于换热管的安装固定，同时为了尽量减少换热器件的体积，进一步优选的技术方案还有，所述外壁上横向鳍片的外轮廓与换热管外包管道的内壁形状相适配。

为了提高换热管的换热效率，降低换热器的整体成本，进一步优选的技术方案还有，所述的换热管、纵向鳍片和横向鳍片均由金属材料制成。

本实用新型的优点和有益效果在于，该高效换热管具有换热效率高，结构简单等特点。

该高效换热管由圆管加宽而成，近似于田径跑道形。为确保管内侧鳍片的设置便利，在制作时管内径不宜过小。将该高效换热管管内鳍片顺换热管长度方向布置，即可保持气流对管壁、鳍片的自清扫功能，用鳍片起到导向作用，不增加流动阻力。

换热管内壁长度方向上的鳍片错列布置，既可是鳍片获得应有的高度而不发生挤压，又对气流有一定扰动，可强化换热。换热管内鳍片的设置还可以大大增加了换热管纵向的刚度。

将换热管外壁上的鳍片垂直于换热管布置。一是使鳍片的布置不影响管外壁的有效通流面积，二是增加气流对换热管管外壁和鳍片的自清扫，另外还增加加换热管宽板的横向刚度。

若换热管外壁通过的是磨损性较大的气体，可以在迎风侧或其他宜磨损处选取较大的壁厚，以提高抗磨能力。

附图说明

图1-1、1-2、2-1、2-2、3-1、3-2均为现有换热管的结构示意图；

图4为本实用新型高效换热管实施例1的横截面结构示意图；

图5为本实用新型高效换热管实施例2的横截面结构示意图；

图6为本实用新型高效换热管实施例3的横截面结构示意图。

图中：1-换热管，2-纵向鳍片，3-横向鳍片。

具体实施方式

如图4～6所示，为本实用新型是一种高效换热管，该高效换热管的横截面呈田径跑道形，在换热管1的内壁设有纵向鳍片2，在换热管1的外壁设有横向鳍片3。

在本实用新型中为了便于纵向鳍片在换热管内壁的连接，同时为了增加纵向鳍片的有效面积，也为了不阻碍换了媒体的流动，优选的实施技术方案是，设置在所述换热管1内壁长度方向两侧的纵向鳍片2呈交错排列。

在本实用新型中为了便于横向鳍片与换热管外壁的连接，也为了提高换热管的换人效率，优选的实施实施方案还有，在所述换热管1外壁上设置有若干片相互平行的横向鳍片3，或在所述换热管1外壁上设置有呈螺旋结构的横向鳍片3。

在本实用新型中为了增加换热管内外鳍片的有效换热面积，优选的实施方案还有，所述纵向鳍片2和/或横向鳍片3的表面呈平面鳍片或呈为曲面鳍片。

在本实用新型中在本实用新型中为了增加换热管内、外鳍片的有效换热面积，进一步优选的实施方案还有，所述的曲面鳍片为波浪形。

在本实用新型中为了使纵向鳍片和横向鳍片与换热管内壁、外壁连接牢固，且便于加工，进一步优选的实施方案还有，所述的纵向鳍片2和/或横向鳍片3与换热管1的内壁或外壁通过焊接方式连接，或通过插接方式连接。

在本实用新型中为了使换热管内外媒体流动顺畅，减小流体的其流动阻力，进一步优选的实施方案还有，在所述纵向鳍片2和/或横向鳍片3上设有均布的网孔或沟槽。

在本实用新型中为了增加换热管内、外鳍片的有效换热面积，进一步优选的实施方案还有，在所述纵向鳍片2和/或横向鳍片3的表面设有均布的凸点或凹槽。

在本实用新型中为了便于换热管的安装固定，同时为了尽量减少换热器件的体积，进一步优选的实施方案还有，所述外壁上横纵向鳍片的外轮廓与换热管外包管道的内壁形状相适配。

在本实用新型中在本实用新型中为了提高换热管的换热效率，降低换热器的整体成本，进一步优选的实施方案还有，所述的换热管1、纵向鳍片2和横向鳍片3均由金属材料制成。

实施例1

在本实用新型的高效换热管省煤器中，由于换热管1管内流动的给水压力较高，使用圆形钢管是必须的，而类似于空气预热器这样的换热器，热侧介质和冷侧介质均为压力很低的气体，换热元件不需要过多的考虑其承压能力，更多的是考虑自身的刚度、强度，以及防止振动的发生和传递。

因此，本实用新型可以选择使用既方便在内、外容易设置鳍片，又确保管内、外介质有较好的流场的管形作为换热管，如横截面呈田径跑道形的换热管1，其中横向鳍片的形状与换热管1的截面形状相似，如图4所示。

实施例2和实施例3

在实施例1的基础上将横向鳍片的外轮廓做成长方形，如图5、6所示。

本实用新型不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本实用新型的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种高效换热管，其特征在于，所述高效换热管的横截面呈田径跑道形，在换热管的内壁设有纵向鳍片，在换热管的外壁设有横向鳍片。

2.如权利要求1所述的高效换热管，其特征在于，设置在所述换热管内壁长度方向两侧的纵向鳍片呈交错排列。

3.如权利要求1所述的高效换热管，其特征在于，在所述换热管外壁上设置有若干片相互平行的横向鳍片，或在所述换热管外壁上设置有呈螺旋结构的横向鳍片。

4.如权利要求1所述的高效换热管，其特征在于，所述纵向鳍片和/或横向鳍片的表面呈平面鳍片或呈为曲面鳍片。

5.如权利要求4所述的高效换热管，其特征在于，所述的曲面鳍片为波浪形。

6.如权利要求4所述的高效换热管，其特征在于，所述的纵向鳍片和/或横向鳍片与换热管的内壁或外壁通过焊接方式连接，或通过插接方式连接。

7.如权利要求4所述的高效换热管，其特征在于，在所述纵向鳍片和/或横向鳍片上设有均布的网孔或沟槽。

8.如权利要求4所述的高效换热管，其特征在于，在所述纵向鳍片和/或横向鳍片表面设有均布的凸点或凹槽。

9.如权利要求1所述的高效换热管，其特征在于，所述外壁上横向鳍片的外轮廓与换热管外包管道的内壁形状相适配。

10.如权利要求1至9中任意一项所述的高效换热管，其特征在于，所述的换热管、纵向鳍片和横向鳍片均由金属材料制成。