CN2745021Y - 不连续错列内肋强化换热管 - Google Patents
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Abstract
一种不连续错列内肋强化换热管，其特征是：管内壁面分布不连续、沿轴向错列、与轴线平行的凸起内肋，上述凸起内肋的横截面可以是矩形、圆弧形或三角形，不连续凸起内肋的高度为0.05D～0.2D，宽度为0.05D～0.5D，长度为0.5D～2D，D为换热管水力半径。本实用新型与现有技术相比，具有强化传热作用显著，流阻较小，加工简单，安装方便等优点。管内流体在管内一系列错列内肋的作用下产生多个纵向涡流，并有效的破坏了液流边界层，从而对湍流换热和过渡区以及层流换热过程具有较好的强化效果。同时由于本实用新型错列内肋附近不易产生横向涡流，管内不存在流动死区，管壁不易结垢，从而具有较好的抗结垢效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及强化换热管。
背景技术
管壳式换热器在石化、动力等诸多领域有着广泛的应用。而换热管是决定换热器的传热效率的关键部件，目前使用的换热管通常是光滑圆形截面管，它具有制造简单，安全性好，成本低等优点。由于这种换热管传热面积小，传热效率低。为了提高提高换热效率，人们发明了各种强化换热管来代替普通圆管。基于壁面扰流，减薄滞流内层，强化传热的考虑，近年来已经发展了许多对流强化元件，特别是通过辊压工艺获得的表面粗糙换热管，如螺旋管，波纹管，波节管，以及管内插物强化管等。这些换热管的共同特点是流动阻力大，加工效率低，制造费用高。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种新的强化换热管——“不连续错列内肋强化换热管”，即在管内设置许多不连续，且错列分布的棱状凸起内肋。在错列内肋的作用下，流体在管内形成扰动，同时内壁附近由于内肋的错列有效破坏了滞流边界层，从而对传热具有显著的强化效果。
本实用新型的技术方案如下：
一种不连续错列内肋强化换热管，其特征是：管内壁面分布有不连续、沿轴向错列、与轴线平行的凸起内肋，上述凸起内肋的横截面可以是方形、矩形、梯形、圆弧形或三角形，不连续凸起内肋的高度为0.05D～0.2D，宽度为0.05D～0.5D，长度为0.5D～2D，D为换热管水力半径。
上述的不连续错列内肋强化换热管，其横截面形状可以是圆形、椭圆形、方形或矩形。
不连续错列内肋强化换热管的制造方法可以用普通圆管模压或辊轧而成，也可在轧制无缝管时成形，也可以在焊接有缝管前在内壁成形。不连续错列内肋强化换热管优选的制造方式为滚轧或模压成形。不连续错列内肋是在轧滚的成形表面上设置不连续低轧刃，换热管的外壁面在低轧刃的积压下成形为不连续错列凹槽，而管内为不连续内肋。
本实用新型与现有技术相比，具有强化传热作用显著，流阻较小，加工简单，安装方便等优点。管内流体在管内一系列错列内肋的作用下产生多个纵向涡流，并有效的破坏了液流边界层，从而对湍流换热和过渡区以及层流换热过程具有较好的强化效果。同时由于本发明错列内肋附近不易产生横向涡流，管内不存在流动死区，管壁不易结垢，从而具有较好的抗结垢效果。
附图说明：
图1为圆弧形不连续错列内肋强化换热管之凸起内肋排列示意图；
图2为图1中的A-A剖面示意图；
图3为不连续错列内肋强化换热管的纵剖面示意图。
图1和图2中，1为管内壁不连续、错列的凸起内肋；2为管外壁不连续错列凹槽；图1中D为换热管的水力半径，P为单个不连续错列内肋的轴向长度。
具体实施方式
实施例1
一种不连续错列内肋强化换热管，它是水力半径D为40毫米的圆管，在内壁设置错列的、不连续的、与轴向平行的圆弧形突出物——错列内肋，如附图所示。不连续错列内肋的高度为2毫米，宽度为20毫米，长度P为30毫米，内肋在圆周的间隔距离为20毫米。本不连续错列内肋强化换热管具有强化传热作用明显，流阻小，加工简单，安装方便等优点
实施例2
一种不连续错列内肋强化换热管，它是水力半径D为40毫米的圆管，在内壁设置错列的、不连续的、与轴向平行的矩形突出物——错列内肋。不连续错列内肋的高度为8毫米，宽度为10毫米，长度P为80毫米，内肋在圆周的间隔距离为10毫米。本不连续错列内肋强化换热管具有强化传热作用显著，流阻较小，加工简单，安装方便等优点。
Claims (2)
1.一种不连续错列内肋强化换热管，其特征是：管内壁面分布不连续、沿轴向错列、与轴线平行的凸起内肋，上述凸起内肋的横截面是方形、矩形、梯形、圆弧形或三角形，不连续凸起内肋的高度为0.05D～0.2D，宽度为0.05D～0.5D，长度为0.5D～2D，D为换热管水力半径。
2.根据权利要求1所述的不连续错列内肋强化换热管，其特征是其横截面形状是圆形、椭圆形、方形或矩形。
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