CN2349528Y - 螺旋槽型冷凝管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺旋槽型冷凝管,属于热交换用管子技术领域。螺旋槽型冷凝管的管壁上至少有两条螺旋槽,螺旋槽由管壁上的凹槽形成,由于多头螺旋槽型冷凝管的螺旋升角大于单螺旋槽型冷凝管的螺旋升角,改善了管内水流状况和管内外热交换性能,使这种螺旋槽型冷凝管具有较高的传热系数,较低的水阻力系数,用这种螺旋槽型冷凝管作凝汽器等热交换设备,可以提高热交换设备的热效率,降低运行损耗,达到节能的目的。

Description

螺旋槽型冷凝管

本实用新型公开了一种螺旋槽型冷凝管，属于热交换用管子技术领域。

凝汽器是热力发电厂的重要热交换设备，用以将汽轮机排出的蒸汽进行冷凝。目前我国凝汽器所用管子主要是光面管，这种光面管传热系数低。在国外生产的一些冷凝器中，已开始使用单头螺旋槽管，这种单头螺旋槽管的传热系数高于光面管，但它的水阻力系数较大。

本实用新型的目的是设计一种螺旋槽型冷凝管，使其有较高的传热系数，同时有较低的水阻力系数。

本实用新型所设计的一种螺旋槽型冷凝管，管壁上至少有两条螺旋槽，螺旋槽是由管壁上的凹槽形成的。

所述螺旋槽型冷凝管的两端带有无螺旋槽的光面管段。

所述螺旋槽型冷凝管的直径为12-40毫米。

所述螺旋槽型冷凝管的螺旋槽数为2-6条。

所述螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的螺距为6-12毫米。

所述螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的螺旋角为5-54度。螺旋角是指螺旋槽与管子周长的夹角。

所述螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的槽深为0.3-0.79毫米。

所述螺旋槽型冷凝管的管壁厚度为0.5-3毫米。

所述螺旋槽型冷凝管的长度为0.5-1000米。

所述螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的槽形为三角形或半圆形或梯形。

将有相同直径和管壁厚度的光面管、单头螺旋槽型冷凝管和一种三头螺旋槽型冷凝管在同一条件下进行水阻力系数、传热系数和单相水温升试验，从试验结果可以得出本实用新型所设计的螺旋槽型冷凝管，具有下列优点：

1．水阻力系数低。通过试验可知，光面管的水阻力系数最低，单头螺旋槽型冷凝管的水阻力系数最高，三头螺旋槽型冷凝管的水阻力系数低于单头螺旋槽型冷凝管的水阻力系数，高于光面管的水阻力系数。这是因为多头螺旋槽型冷凝管的螺旋升角大于单头螺旋槽型冷凝管的螺旋升角，减小了水阻力系数。

2．传热系数高。通过试验可知，光面管的传热系数最低，单头螺旋槽型冷凝管的传热系数在水流速度较低时高于三头螺旋槽型冷凝管的传热系数，但在水流速度较高时(水流速大于1.01米/秒)，三头螺旋槽型冷凝管的传热系数高于单头螺旋槽型冷凝管。这是因为水流速度较高时，单头螺旋槽型冷凝管内的传热因螺旋升角小而处于无序状态，而多头螺旋槽型冷凝管因螺旋升角大而仍处于有序传热状态中。

3．单相水温升高。通过试验可知，光面管的两管端的温差最小，即单相水温升最低，单头螺旋槽型冷凝管的单相水温升在水流速度较低时高于三头螺旋槽型冷凝管的单相水温升，但在水流速度较高时，三头螺旋槽型冷凝管的单相水温升高于单头螺旋槽型冷凝管。其原因也是因为在水流速度较高时，多头螺旋槽型冷凝管内的水仍处于有序传热状态。

4．多头螺旋槽型冷凝管的长度可以为任意所需长度，这是因为采用轧槽轮旋转，管子不旋转只送进的制作方法，在管坯长度足够长的条件下，就可以制作出长度不受限制的多头螺旋槽型冷凝管。

5．管内壁不易结圬。

综上所述，多头螺旋槽型冷凝管比单头螺旋槽型冷凝管的水阻系数低，传热系数高，单相水温升高，因而用这种多头螺旋槽型冷凝管制作凝汽器等热交换设备时，可以提高这些热交换设备的热效率，降低这些设备的运行功率，从而提高热力发电的整体热效率，降低煤耗，节省能源。

图1是一种螺旋槽型冷凝管的结构示意图。

图2是另一种螺旋槽型冷凝管的结构示意图。

图3是第三种螺旋槽型冷凝管的结构示意图。

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

实施例1

本实施例所述螺旋槽型冷凝管的结构示意见图1所示。

螺旋槽型冷凝管1的管壁上有两条螺旋槽2和3，管子的直径为17毫米，管壁厚0.5毫米，螺旋槽的形状为半圆形，槽深为0.3毫米，螺旋槽的螺距为8毫米，螺旋槽的导程为16毫米(螺距指相邻两个螺旋槽的距离，导程指同一个螺旋槽绕管子一周后终点到起点的距离)，螺旋槽的升角为16.68度，螺旋槽型冷凝管的长度为6米。

加工螺旋槽型冷凝管时，在管坯横断面的四周有四个对称轮，其中两个对称轮为轧槽轮，另外两个为托轮，轧槽轮与管坯之间的夹角等于螺旋槽升角，四个轮子围绕管坯旋转，管坯水平送进，完成螺旋槽型冷凝管上的螺旋槽的加工工作。

实施例2

本实施例所述螺旋槽型冷凝管的结构示意见图2所示。

螺旋槽型冷凝管1的管壁上有三条螺旋槽2、3和4，管子的直径为25毫米，管壁厚1毫米，管子两端有光面管段5，螺旋槽的形状为三角形，槽深为0.6毫米，螺旋槽螺距为10毫米，螺旋槽导程为30毫米，螺旋槽升角为20.91度，螺旋槽型冷凝管的长度为16米。

其加工方法与实施例1所述基本相同，不同之处是用三个轧槽轮，沿管坯断面对称分布，不用托轮。

实施例3

本实施例所述螺旋槽型冷凝管的结构示意见图3所示。

螺旋槽型冷凝管1的管壁上有六条螺旋槽2、3、4、6、7和8，管子直径为40毫米，管壁厚3毫米，管子两端有光面管段5，螺旋槽形为梯形，槽深为0.79毫米，螺旋槽的螺距为12毫米，螺旋槽的导程为72毫米，螺旋槽的升角为29.81度，螺旋槽型冷凝管的长度为30米。

其加工方法与实施例1所述基本相同，不同之处是用六个轧槽轮沿管坯断面对称分布，不用托轮。或用两组三个轧槽轮来加工制作。

Claims (10)

1．一种螺旋槽型冷凝管，其特征是：管壁上至少有两条螺旋槽，螺旋槽是由管壁上的凹槽形成的。

2．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的两端带有无螺旋槽的光面管段。

3．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的直径为12-40毫米。

4．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的螺旋槽数为2-6条。

5．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的螺距为6-12毫米。

6．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的螺旋角为5-54度。

7．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的槽深为0.3-0.79毫米

8．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的管壁厚度为0.5-3毫米。

9．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的长度为0.5-1000米。

10．根据权利要求1所述的螺旋槽型冷凝管，其特征是：螺旋槽型冷凝管的螺旋槽的槽形为三角形或半圆形或梯形。

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