CN2414198Y - 高效管式换热元件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及到换热器件。特别是适用于内燃机的机油水冷,空气水冷,热水气冷的热交换器及其它热交换器中的一种高效管式换热元件。该换热元件是将金属或双金属冷轧肋片管的肋片轴向切割成多瓣式肋片,每瓣肋片相对于管子截面扭成一斜面,构成多瓣肋片管式换热元件。应用该换热元件换热时切割了附面层,扰动了流场,提高了换热系数。用该元件安装成的换热器体积小、寿命长、消耗材料少,换热效果优良。
Description
本实用新型涉及到换热器件。特别是适应于换热系数相差较大的两种介质之间热交换场合，尤其是内燃机的机油水冷、空气水冷、热水气冷的热交换器中的一种高效管式换热元件。
内燃机热交换器有机油冷却器、空气冷却器和水箱三种类型。目前常见的内燃机机油冷却器是由圆桶和光管簇为冷却芯子所组成的。热机油在圆桶内壁和管束外壁之间的空腔内，顺着隔板往复流动，由于油与金属及水与金属的换热系数相差较大，而组成管束的光管，其内外散热表面相差不大，所以换热效果不好。要提高换热效率不得不增加管束，这样会造成金属材料消耗多、换热器体积增大等弊端。
目前，常见的内燃机水箱和空气冷却器，应用的换热元件多为管片式或管带式。其结构紧凑、体积小，但是管与片之间焊接处容易脱焊而增加热阻，影响了工作的可靠性，清洗也有较大困难。
近年来，国外内燃机的机油冷却器和空气冷却器中已开始应用冷轧肋片管式换热元件。国内也有类似的专利公开。这种金属或双金属的冷轧肋片管式换热元件，具有热阻小、换热效率高的优点。但是，当流体流经肋片时，边界层的厚度逐渐增大，换热系数则随边界层厚度的增加而减小，从而影响了冷轧肋片管式换热元件热效率的进一步提高。
本实用新型的目的是，改进肋片管式换热元件的结构，增加肋片间流体的湍流度，切割流体的附面层，提高肋片换热面的传热效果，发明一种高效管式换热元件。
本实用新型的基本构思是，将金属或双金属冷轧肋片管的肋片轴向切割成许多瓣式肋片，每瓣肋片相对于管子截面扭成一斜面，构成多瓣肋片管式换热元件。
附图为本实用新型的结构示意图。
结合附图详细叙述本实用新型的结构。
如图所示，1为管体，2为肋片。切割成多瓣的肋片扭曲的斜面，相对于管截面的角度为6°-30°。每瓣肋片扭曲的方向可以是所有肋片同方向，或每一片变换方向，或每两片对称变换方向。
对冷轧肋片管肋片的分割瓣数，视管径的粗细确定，管子越粗，分割瓣数越多。
换热元件的长度，按各类换热器安装换热元件的尺寸确定。
该换热元件结构紧凑、体积小、应用方便、使用寿命长。多瓣叶片在换热时切割了附面层，扰动了流场，进一步提高了换热系数。
实施例：
用直径φ30的冷轧螺旋肋片管，其长度由换热器内换热元件的安装尺寸确定。在肋片的圆周上均布8片叶瓣。对称两对叶瓣按同方向扭曲12°，另两对按相反方向扭曲12°，即做成高效管式换热元件。
将本实用新型的换热元件分别装入内燃机的机油冷却器、空气冷却器、水箱内或其它换热器内，即构成了新型的高效换热器。
在由多瓣肋片管式换热元件组成的换热器空腔中，换热介质流经多瓣肋片时，其边界层不断被破坏和重新发展，强化了换热效果，更加提高了换热器的换热效果。
Claims (2)
1、高效管式换热元件，是由金属或双金属冷轧肋片管构成，其特征为将其肋片在轴向切割成多瓣式肋片，每瓣肋片相对于管子截面扭成一斜面。
2、根据权利要求1所述的高效管式换热元件，其特征为所述的多瓣式肋片扭曲的斜面相对于管子截面的角度α为6°-30°，扭曲的方向可以是所有叶片同方向，或每一片变换方向，或每两片对称变换方向。
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