[實用新型]一種高效螺紋管式氧透冷卻器

有效

• 申請號: 201720541609.9
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN207113669U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 蔡豪杰;周敏;蒲保平;黃利峰
• 申請（專利權）人: 杭州杭氧換熱設備有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F1/20;F28F21/08
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司33101
• 代理人: 翁霽明

技術領域

本實用新型涉及的是高效螺紋換熱管式氧透冷卻器，屬于換熱設備技術領域。

背景技術

傳統的氧氣透平壓縮機級間冷卻器（圖1-3所示）以光管列管式為主，氧氣介質的助燃及強氧化性的特性，使得氧氣冷卻器對清潔度要求比較高，而換熱管內清潔度比較容易保證，所以氧氣選擇走管內，但是氧氣的熱傳導系數大大低于冷卻器水的熱傳導系數，管內因為清潔問題，采用內翅管風險較大，這樣就導致傳熱效率低下，價格昂貴的換熱管材料，如銅、不銹鋼等用量大、制造成本高、缺乏市場競爭力。另外，傳統氧氣冷卻器為減少換熱管耗材，往往通過提高氧氣流速來提高換熱效率，這樣就導致冷卻器阻力增加，使得氧氣透平壓縮機組的能耗增加。圖1-3中，有管板11、17，折流板12，導流板13，光管換熱管14、導軌15、拉桿16。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種節能明顯，能大大降低氧氣冷卻器換熱管消耗，簡單易行，安全可靠的高效螺紋換熱管式氧透冷卻器。

本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的，一種高效螺紋管式氧透冷卻器，它主要包括管板、高效螺紋換熱管、側板和支撐板，所述的高效螺紋換熱管由翅片管套入基管后通過軋翅加工而成，所述的基管材料為不銹鋼或者銅管，翅片管材料為T2。

作為優選：所述的管板為方形，側板通過螺栓與管板連接，側板之間設置支撐板，所述側板之間的高效螺紋換熱管外為氧氣通道，所述的高效螺紋換熱管內為冷卻水通道。

作為優選：所述高效螺紋換熱管的翅片外徑32mm，翅片間距2.0，翅片厚度0.3mm，換熱管翅化比為10。

本實用新型是將氧氣改走管外，換熱管采用復合管，基管根據情況采用不銹鋼或者銅管，翅片管采用銅管，基管與翅片管套合后，通過軋翅對管外進行強化；強化后的換熱管翅化比為10，大大提高換熱效率；與常規列管式冷卻器相比，在相同阻力的情況下，使得冷卻器換熱管材料重量減少40%，同時冷卻器芯子的體積縮小約60%；

通過與之前產品對比，氣側阻力降低，在相同的投資下，各級氧氣冷卻器的阻力平均可以降低70%，大幅減少了氧壓機的能耗；

常規光管列管式冷卻器冷卻水走殼程，水質的雜質容易在管間積累堵塞，影響傳熱效果。而采用高效螺紋后，冷卻水走管程，對水質的要求更低，換熱管內不宜結垢，而且更加方便清洗；隨著使用年限增加，換熱效果下降較少，明顯提升使用壽命。

附圖說明

圖1為常規光管列管式氧氣冷卻器的管束及換熱管示意圖。

圖2為圖1的A-A剖視圖。

圖3為常規光管結構示意圖。

圖4為本實用新型的高效螺紋換熱管管束及換熱管示意圖。

圖5為圖4的B-B剖視圖。

圖6為高效螺紋換熱管基管結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型作詳細的介紹：圖4-6所示，本實用新型所述的一種高效螺紋管式氧透冷卻器，它主要包括管板21、22、高效螺紋換熱管27、側板24、26和支撐板23、25，所述的高效螺紋換熱管27由翅片管套入基管后通過軋翅加工而成，所述的基管材料為不銹鋼或者銅管，翅片管材料為T2。

圖中所示，所述的管板21、22為方形，側板24、26通過螺栓與管板21、22連接，側板24、26之間設置支撐板23、25，所述側板24、26之間的高效螺紋換熱管27外為氧氣通道，所述的高效螺紋換熱管27內為冷卻水通道。

本實用新型所述高效螺紋換熱管27的翅片外徑32mm，翅片間距2.0，翅片厚度0.3mm，換熱管翅化比為10。

實施例：圖4-6所示，本實用新型所述的包括有管板21、22、高效螺紋換熱管27、側板24、26和支撐板23、25組成。其中，高效螺紋換熱管27的基管材料為不銹鋼或者銅管，翅片管材料為T2。翅片管套入基管后通過軋翅加工而成，軋翅后翅片管與基管的拉脫力大于等于1KN，翅片外徑32mm，翅片間距2.0，翅片厚度0.3mm，換熱管翅化比為10，換熱管軋翅后進行脫脂清洗，油脂殘留不超過125mg/㎡。

換熱管按照圖5所示的排列方式，管板21、22為方形。側板24、26通過螺栓與管板21、22連接，側板24、26之間設置支撐板23、25，氧氣從側板24、26之間的高效螺紋換熱管27外通過，冷卻水從高效螺紋換熱管27通過。

本實用新型與常規列管式冷卻器（如圖1-3所示）相比，在相同阻力的情況下，使得冷卻器換熱管材料重量減少40%，同時冷卻器芯子的體積縮小約60%，氣側阻力降低，在相同的投資下，各級氧氣冷卻器的阻力平均可以降低70%，大幅減少了氧壓機的能耗，響應了國家節能減排的政策，冷卻水走管程，對水質的要求更低，換熱管內不宜結垢，明顯提升使用壽命。