CN208205903U - 内翅管 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种内翅管，用于能源石油化工动力轻工航空航天等行业中换热设备。现有技术中的内翅管，管内的翅片与流动介质的接触面积小，换热面积小，进而导致导热系数较低。本实用新型包括内翅管本体、翅片和换热通道，翅片和换热通道均设置在内翅管本体内，翅片包括左翅片和右翅片，换热通道包括左换热通道、右换热通道、上换热通道、下换热通道和换热通道本体，左翅片和右翅片设置在同一水平面，左换热通道、右换热通道、上换热通道和下换热通道均与换热通道本体连通，左翅片、右翅片、上换热通道和下换热通道均设置有换热凸棱。增加了换热面积，强化了换热效果，能有效减薄不凝性气体边界层厚度，增加冷凝换热系数的内翅管。

Description

内翅管

技术领域

本实用新型涉及一种内翅管，用于能源石油化工动力轻工航空航天等行业中换热设备。

背景技术

现有技术中的内翅管，管内的翅片与流动介质的接触面积小，换热面积小，进而导致导热系数较低，热交换的效率较低，而且现有技术中的内翅管加工较为复杂，加工成本较高，经常会被腐蚀。

有鉴于此，在申请号为CN201510877364.2的专利文献中公开了一种锅炉用新型内翅管，属于换热装置部件技术领域。该内翅管包括圆柱形空心外管，在外管中嵌设有铝嵌件，所述的嵌件由两个半圆壳梳状结构组成，在梳齿表面也设置有小翅片，所述的梳齿上的小翅片在外管的径向上为不等高翅片，两个半圆壳梳状结构的梳齿交错设置，两个半圆壳梳状结构的两端部相互连接，从入口至出口方向梳齿在外管的径向上逐渐变长或逐渐变长到一定长度后保持不变。上述对比文件存在管内的翅片与流动介质的接触面积小，换热面积小等缺点。

有鉴于此，在申请号为CN200710188421.1的专利文献中公开了一种强化传热传质的整体式内翅管换热单元结构，由主体母管和在主体母管的内部沿中心线轴向对称均匀分布有不等高翅片构成，不等高翅片的翅顶为半圆柱形，且翅片两侧与翅顶相切，翅根为圆弧相切。上述对比文件存在换热效率低等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的，有效防止酸性腐蚀和氧腐蚀，导热系数高，加工性好，成本低，性价比高，增加了换热面积，强化了换热效果，能有效减薄不凝性气体边界层厚度，增加冷凝换热系数的内翅管。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该内翅管，其结构特点在于：包括内翅管本体、翅片和换热通道，所述翅片和换热通道均设置在内翅管本体内，所述翅片包括左翅片和右翅片，所述换热通道包括左换热通道、右换热通道、上换热通道、下换热通道和换热通道本体，所述左翅片和右翅片设置在同一水平面，所述左翅片和右翅片的数量均为多个，且左翅片和右翅片的数量相等，相邻两个左翅片与内翅管本体的左侧内壁组成左换热通道，相邻两个右翅片与内翅管本体的右侧内壁组成右换热通道，位于内翅管本体内上部的左翅片和右翅片与内翅管本体的上侧内壁组成上换热通道，位于内翅管本体内下部的左翅片和右翅片与内翅管本体的下侧内壁组成下换热通道，所述左换热通道、右换热通道、上换热通道和下换热通道均与换热通道本体连通，所述左翅片、右翅片、上换热通道和下换热通道均设置有换热凸棱。增加了换热面积，强化了换热效果，能有效减薄不凝性气体边界层厚度，增加冷凝换热系数的内翅管。

进一步地，所述换热凸棱为波纹结构、三角形结构、方形结构或异形结构。增加了换热面积。

进一步地，所述左换热通道和右换热通道关于内翅管本体的纵截面对称设置，所述上换热通道和下换热通道关于内翅管本体的横截面对称设置。强化了换热效果。

进一步地，所述左翅片包括左翅顶和左翅根，所述右翅片包括右翅顶和右翅根，多个左翅顶均设置在同一左竖直平面，多个左翅根均与内翅管本体的左侧内壁连接，多个右翅顶均设置在同一右竖直平面，多个右翅根均与内翅管本体的右侧内壁连接。增加冷凝换热系数。

进一步地，所述翅片与换热凸棱的截面积总和小于换热通道的截面积。增加了换热面积。

进一步地，该内翅管的材质为铝、铝合金、铜、铜合金、不锈钢、碳钢或钛。防止酸性腐蚀和氧腐蚀；导热系数高。

进一步地，该内翅管通过一体挤压成型。制作工艺简单，强度提高。

进一步地，所述内翅管外套装有复合管，套装有复合管的内翅管称为内翅复合管，内翅复合管是将复合管套装在内翅管外拉制而成。运用了钢材抗腐蚀的特性，提高使用寿命；选用了铝材作为热交换基础材料，降低了成本；发挥铝材强化换热的特性。

进一步地，所述复合管的外壁根据换热需要可以设置有螺旋翅片。极大的增加了换热面积，为普通光管的5倍以上。

进一步地，所述复合管和螺旋翅片的材质均为不锈钢或碳钢。通过钢材的刚性，加固了复合管的强度，使其适合在有一定压力的环境使用。

相比现有技术，本实用新型具有以下优点：

1、采用一体挤压成型，制作工艺简单，强度提高。

2、铝能有效防止酸性腐蚀和氧腐蚀，铝导热系数高，选用了铝材作为基础材料，加工性好，成本低，性价比高。

3、波纹内翅结构极大的增加了换热面积，为普通光管的5倍以上。

4、换热凸棱为波纹结构，打乱了管内稳定的烟道气流，形成烟气紊流，使管内介质处于强烈的紊流状态，强化了换热效果，提高了换热效率。

5、用于冷凝相变换热场合，能有效减薄不凝性气体边界层厚度，增加冷凝换热系数。

附图说明

图1是本实用新型实施例的内翅管的剖面结构示意图。

图2是本实用新型实施例的复合管的剖面结构示意图。

图3是本实用新型实施例的内翅复合管的剖面结构示意图。

图中：内翅管本体1、翅片2、换热凸棱3、换热通道4、复合管5、内翅复合管6、左翅片21、右翅片22、左换热通道41、右换热通道42、上换热通道43、下换热通道44、换热通道本体45。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图3所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若用引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实施例中的内翅管，包括内翅管本体1、翅片2和换热通道4，翅片2和换热通道4均设置在内翅管本体1内，翅片2包括左翅片21和右翅片22，换热通道4包括左换热通道41、右换热通道42、上换热通道43、下换热通道44和换热通道本体45，左翅片21和右翅片22设置在同一水平面，左翅片21和右翅片22的数量均为多个，且左翅片21和右翅片22的数量相等，相邻两个左翅片21与内翅管本体1的左侧内壁组成左换热通道41，相邻两个右翅片22与内翅管本体1的右侧内壁组成右换热通道42，位于内翅管本体1内上部的左翅片21和右翅片22与内翅管本体1的上侧内壁组成上换热通道43，位于内翅管本体1内下部的左翅片21和右翅片22与内翅管本体1的下侧内壁组成下换热通道44，左换热通道41、右换热通道42、上换热通道43和下换热通道44均与换热通道本体45连通，左翅片21、右翅片22、上换热通道43和下换热通道44均设置有换热凸棱3。

本实施例中的换热凸棱3为波纹结构、三角形结构、方形结构或异形结构；左换热通道41和右换热通道42关于内翅管本体1的纵截面对称设置，上换热通道43和下换热通道44关于内翅管本体1的横截面对称设置。

本实施例中的左翅片21包括左翅顶和左翅根，右翅片22包括右翅顶和右翅根，多个左翅顶均设置在同一左竖直平面，多个左翅根均与内翅管本体1的左侧内壁连接，多个右翅顶均设置在同一右竖直平面，多个右翅根均与内翅管本体1的右侧内壁连接。

本实施例中的翅片2与换热凸棱3的截面积总和小于换热通道4的截面积；该内翅管的材质为铝、铝合金、铜、铜合金、不锈钢、碳钢或钛；该内翅管通过一体挤压成型。

本实施例中的内翅管外套装有复合管5，套装有复合管5的内翅管称为内翅复合管6，内翅复合管6是将复合管5套装在内翅管外拉制而成；复合管5的外壁根据换热需要可以设置有螺旋翅片；复合管5和螺旋翅片的材质均为不锈钢或碳钢。

本实施例中的内翅管，采用一体挤压成型，制作工艺简单，强度提高；铝能有效防止酸性腐蚀和氧腐蚀，铝导热系数高，选用了铝材作为基础材料，加工性好，成本低，性价比高；波纹结构极大的增加了换热面积，为普通光管的5倍以上，波纹结构使管内介质处于强烈的紊流状态，强化了换热效果；用于冷凝相变换热场合，能有效减薄不凝性气体边界层厚度，增加冷凝换热系数。

本实施例中的内翅管复合管6，运用了钢材抗腐蚀的特性，提高使用寿命，通过钢材的刚性，加固了复合管5的强度，使其适合在有一定压力的环境使用，选用了铝材作为热交换基础材料，降低了成本，发挥铝材强化换热的特性；波纹结构极大的增加了换热面积，为普通光管的5倍以上，波纹结构打乱了管内稳定的烟道气流，形成烟气紊流，增加了换热效率；充分热交换，降低氮氧化物和二氧化碳的排放；高换热比，减少了燃料的使用成本。

本实施例中的内翅管，在加工过程中将加热到一定程度的铝锭，挤压进入事先制作好的型腔，热挤压成型。

本实施例中的所有方位描述均以图1为基准。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种内翅管，其特征在于：包括内翅管本体、翅片和换热通道，所述翅片和换热通道均设置在内翅管本体内，所述翅片包括左翅片和右翅片，所述换热通道包括左换热通道、右换热通道、上换热通道、下换热通道和换热通道本体，所述左翅片和右翅片设置在同一水平面，所述左翅片和右翅片的数量均为多个，且左翅片和右翅片的数量相等，相邻两个左翅片与内翅管本体的左侧内壁组成左换热通道，相邻两个右翅片与内翅管本体的右侧内壁组成右换热通道，位于内翅管本体内上部的左翅片和右翅片与内翅管本体的上侧内壁组成上换热通道，位于内翅管本体内下部的左翅片和右翅片与内翅管本体的下侧内壁组成下换热通道，所述左换热通道、右换热通道、上换热通道和下换热通道均与换热通道本体连通，所述左翅片、右翅片、上换热通道和下换热通道均设置有换热凸棱。

2.根据权利要求1所述的内翅管，其特征在于：所述换热凸棱为波纹结构、三角形结构、方形结构或异形结构。

3.根据权利要求1所述的内翅管，其特征在于：所述左换热通道和右换热通道关于内翅管本体的纵截面对称设置，所述上换热通道和下换热通道关于内翅管本体的横截面对称设置。

4.根据权利要求1所述的内翅管，其特征在于：所述左翅片包括左翅顶和左翅根，所述右翅片包括右翅顶和右翅根，多个左翅顶均设置在同一左竖直平面，多个左翅根均与内翅管本体的左侧内壁连接，多个右翅顶均设置在同一右竖直平面，多个右翅根均与内翅管本体的右侧内壁连接。

5.根据权利要求1所述的内翅管，其特征在于：所述翅片与换热凸棱的截面积总和小于换热通道的截面积。

6.根据权利要求1所述的内翅管，其特征在于：该内翅管的材质为铝、铝合金、铜、铜合金、不锈钢、碳钢或钛。

7.根据权利要求1所述的内翅管，其特征在于：该内翅管通过一体挤压成型。

8.根据权利要求7所述的内翅管，其特征在于：所述内翅管外套装有复合管，套装有复合管的内翅管称为内翅复合管，内翅复合管是将复合管套装在内翅管外拉制而成。

9.根据权利要求8所述的内翅管，其特征在于：所述复合管的外壁设置有螺旋翅片。

10.根据权利要求9所述的内翅管，其特征在于：所述复合管和螺旋翅片的材质均为不锈钢或碳钢。