[發明專利]一種縱翅翅片管及具有該翅片管的加熱爐

有效

• 申請號: 201610467828.7
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN105973053B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 陳孫藝
• 申請（專利權）人: 茂名重力石化裝備股份公司
• 主分類號: F28F1/14
• 分類號: F28F1/14
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司44215
• 代理人: 劉克寬

技術領域

本申請涉及石油化工、電力能源、鋼鐵冶煉、空調等行業中的換熱設備技術領域，特別是涉及一種縱翅翅片管及具有該翅片管的加熱爐。

背景技術

翅片管換熱器包括各種加熱爐、翅片管預熱器、取熱器和空冷器等，是應用廣泛的熱交換器之一，其設計及制造工藝成熟，安全性高，在換熱設備中是煙氣和蒸汽熱量回收利用的關鍵節能設備。從結構類型上可把翅片管分為斜翅翅片為主的螺旋纏繞翅片管、以及縱翅翅片為主的縱翅翅片管兩大基本類型。

螺旋纏繞翅片管的制造工藝簡單高效，所以其強化換熱應用較早，也較為廣泛，取得了明顯的效果。現有技術中的螺旋纏繞翅片一般只用在翅片管水平放置的場合，如果使用在翅片管上下垂直放置的場合，原來基本垂直于基管表面的翅片平面就成了接近水平面的方向，這種結構在長期運行中，翅片為螺旋形，翅片的傾斜朝上的散熱面(另一個散熱面傾斜朝下)容易積聚灰塵形成污垢，很難清除，在管內介質與管外煙氣之間形成熱阻，影響換熱效率。

隨著換熱裝置工藝技術的發展，翅片管豎立安裝具有占地面積少、與上下游設備連接管路短、介質流暢、能量損耗低等優點，使用的場合越來越多，但是人們滿足于已有成果，把螺旋纏繞翅片管應用于豎立安裝翅片管的換熱設備，在翅片管外的介質沿軸向流動是受到垂直于基管表面的翅片平面的阻礙，壓力降增大，且介質很難深入翅片底部接觸基管表面。長期以來，對縱翅翅片管的結構及其制造工藝的改進關注不夠，還未能得到一種可以完全解決上述問題的翅片管。

縱翅翅片管的翅片呈幾何片塊狀，其中面積最大的兩個面稱為主換熱面，面積較小的面稱為側面。當縱翅翅片管豎立安裝使用時，現有的縱翅翅片管的翅片是豎直連續的，當流體流經豎直連續的翅片時，翅片管外會形成穩定的層流，流體會快速通過翅片管導致換熱不充分進而影響換熱效果，因此，如果對翅片結構不加以創新以預防原有存在的問題，往往會導致換熱裝置達不到設計效果。

發明內容

本申請的目的在于避免上述現有技術中的不足之處而提供一種能產生流體紊流提高換熱系數的縱翅翅片管；還提供一種換熱效果好的加熱爐。

本申請的目的通過以下技術方案實現：

提供了一種縱翅翅片管，包括豎直安裝的基管和設置于所述基管外壁的翅片，所述翅片的主換熱面豎直，所述翅片有多塊，多塊翅片上下排列并在豎直方向上錯開。

其中，所述翅片的上端和/或下端傾斜，所述翅片的上端和/或下端與豎直方向的夾角大于0度且小于45度。

其中，各塊翅片當中，有多塊翅片設置在同一高度，在基管的橫截面上，這多塊翅片呈現為：每塊翅片呈直條狀；每相鄰的兩塊翅片，這兩塊翅片與基管的接觸處之間的圓弧的圓心角稱為a，圓心角a<180度，這兩塊翅片往基管方向的延長線相交所成的夾角稱為b，則夾角b<圓心角a。

其中，所述翅片的主換熱面開有用于消除熱應力的緩沖孔。

其中，所述翅片的主換熱面開有齒狀或波浪形狀的缺口。

其中，所述翅片的寬度沿豎直方向逐漸增大或逐漸減少。

其中，所述基管的橫截面為圓形、橢圓形或扁圓形。

其中，所述翅片的橫截面是矩形、三角形、圓形、橢圓形、扁圓形或環形。

一種加熱爐，所述加熱爐具有縱翅翅片管，所述縱翅翅片管為權利要求1至8中任一項所述的縱翅翅片管。

本申請的有益效果：

本申請的一種縱翅翅片管，與現有技術相比，采用創新型的翅片結構，同時突破了本領域常規思維，擯棄了翅片管的翅片以往均采用常規形狀的設置方式，應用這些技術手段后既能產生流體紊流提高換熱系數，從而保持換熱效果長期穩定有效。

本申請的一種加熱爐，采用上述的縱翅翅片管，取代現有技術中的螺旋纏繞翅片管，使得換熱效果得到提升，從而保持換熱效果長期穩定有效。

附圖說明

利用附圖對本申請作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本申請的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。

圖1為本申請的一種縱翅翅片管的實施例的第一種翅片管的正視圖。

圖2為本申請的一種縱翅翅片管的實施例的第二種翅片管的正視圖。

圖3為本申請的一種縱翅翅片管的實施例的第三種翅片管的正視圖。

圖4為本申請的一種縱翅翅片管的實施例的第四種翅片管的正視圖。

圖5為本申請的一種縱翅翅片管的實施例的第五種翅片管的正視圖。