[實用新型]高效管式換熱器

有效

• 申請號: 201220683105.8
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN203083405U
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 王益
• 申請（專利權）人: 王益
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F1/32;F28F13/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑;詹永斌

技術領域

????????本實用新型是一種高效管式換熱器，可以應用于大型空調系統，工廠節能系統，熱循環系統等領域，屬于換熱器技術領域中的管式換熱器。?

????????背景技術?

????????眾所周知的，換熱器在當今社會中應用面非常廣，而其中的管式換熱器用途也很多。例如，在制冷空調系統中，必須要采用換熱器作為冷凝設備，而管式換熱器是其中經常用到的一種。在工廠的冷卻水熱能回收時，也常常采用管式換熱器來進行熱回收。現有常用的管式換熱器是由多個半徑不同的管體構成，半徑小的管體裝在半徑大的管體中，大管體（又稱作殼管）中裝有冷媒。意即，常見的管式換熱器的結構是在一根管內嵌套有多根換熱管，這些換熱管浸泡于冷媒之中。由于熱交換是在這多根換熱管中的制冷劑通過換熱管外表面與殼管內的冷媒之間進行，因而可進行熱交換的面積是由這多根換熱管外表面的總面積所決定。這種換熱器結構較簡潔，操作可靠，可用各種結構材料制造，例如金屬材料，陶瓷材料等，能在高溫、高壓下使用，是目前應用最廣的類型。?

?????這樣的結構固然簡潔，制造工藝簡單，但是在實際使用中還存在一些缺陷：例如，由于換熱管內的制冷劑通過換熱管時速度很快，因此換熱時間短，導致總體的熱交換效率并不高；因此當殼管內換熱管的數量交少時，則總得換熱面積小，換熱效果就并不十分理想。而如果采用增多換熱管的方式，那么整個換熱設備必須要有更大的體積，由此使得占地面積增加，并帶來整個生產成本大幅提高，十分不經濟。現有技術中，雖然也有在換熱管表面增設小翅片來擴大散熱表面積的做法，但是效果依然不理想。并且每根管上附帶翅片，在換熱管安裝時也不方便。?

????????實用新型內容?

????????為了提高換熱效率，最有效的辦法就是增大每根換熱管的換熱表面積。本實用新型采用在殼管內設置與各換熱管連接的換熱翅板的方式來增大換熱表面積，提高換熱效率。具體的方案為：提供一種高效的管式換熱器，包括殼管，與殼管軸向平行設置于殼管內的換熱管，其特征在于：在殼管內間隔設置有翅板，各翅板均垂直于殼管直線設置，上述翅板上依次設有通孔，上述各通孔直徑與各換熱管外徑大致相當，上述各換熱管依次穿過上述各通孔并與上述翅板固定連接。

???????進一步的，本實用新型在上述方案的基礎上還提供了以下附加的方案以增強換熱效果：?

????????上述每一塊翅板邊緣徑向接近于殼管的內側壁。?

????????所述翅板的邊緣形狀下列形狀之一：圓形、圓缺形、四邊形或多邊形。?

????????所述翅板采用平板形或波浪形。?

????????為進一步增強熱交換的效果，所述翅板上設置沖縫或者翻邊。?

????????上述各換熱管管內壁設置阻擋裝置。?

????????上述各換熱管內壁設置有擾流涂層。?

????????本實用新型的管式換熱器通過在翅板上設置沖縫或翻邊孔，增加了熱交換的面積，能有效提高熱交換的效率。同時，通過在換熱管內壁設置螺紋凸起結構，遲滯了制冷劑在換熱管內的流動，增大了單位制冷劑與殼管內冷媒的熱交換時間，使二者之間的熱交換更加的充分。進一步的，通過在換熱管內壁設置擾流涂層，增強了制冷劑在換熱管內流動時形成的擾流，更有利于充分的熱交換。在殼管底部還可以布置至少一排若干條不帶翅板的換熱管以增加制冷劑的過冷度。因而具有如下優點：?

????????1、將翅板設置于全部換熱管外，組成帶翅板的換熱管束，有效增大了熱交換面積。?

????????2、通過翅板整體的形狀，以及翅板邊緣和表面的結構設置，使得冷媒經過翅板時形成擾流，提高了換熱效率。?

????????3、對于相同換熱面積的換熱器來說，翅板換熱器比現有技術中換熱管外表面設置小翅片的管式換熱器更節約換熱管，制造也更方便。?

????????4、換熱管內壁的螺紋凸起結構，增大了單位制冷劑通過換熱管的時間，意即增大了進行熱交換的時間，使換熱更加充分。?

????????5、通過在換熱管內壁設置擾流涂層，使得制冷劑流過時形成擾流，有利于換熱效率的增加。?

????????6、通過設置不帶翅板的換熱管進行制冷劑的過冷，提高了制冷劑的過冷度，進而提高整個系統的制冷效果。?

????????附圖說明?

????????圖1是本實用新型實施方式1的管式換熱器的示意圖?

????????圖2是實施方式1換熱管與翅板結合的示意圖

????????圖3是圖2中B部分的局部放大視圖