[發明專利]一種扭轉管支架復合式換熱結構

有效

• 申請號: 202010436781.4
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111578762B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 徐亮;趙旭;高建民;云雪;熊堰宏;席雷;李云龍;陳航航;李政軒;曾國棟
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;廣東順德西安交通大學研究院
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00;F28F9/013;F28F9/24;F28F13/06
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

一種扭轉管支架復合式換熱結構，包括由上板、中板、下板形成的多層結構，上板通過扭轉管和第一中板連接，第一中板通過支架和第二中板連接，第二中板通過扭轉管和第三中板連接，第三中板通過支架和下板連接，熱流兩層板之間的空間；冷流通過上板的扭轉管入口進入，冷流經過扭轉結構產生四溢冷流旋流；冷流旋流通過第一中板的扭轉管出口進入下一層，冷流常態轉為旋流，進入下一層冷流旋流沖擊支架，產生四溢橫流，又進一步強化了與通過的熱流換熱，四溢橫流通過第二中板的扭轉管入口進入下一層，四溢橫流在第二中板和第三中板之間為開放式入口，使得流動通暢，不易堵塞；本發明具有結構簡單，換熱均勻且效果好，不易堵塞，耐壓性能高的優點。

技術領域

本發明屬于換熱器技術領域，特別涉及一種扭轉管支架復合式換熱結構。

背景技術

換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備，在化工、能源、動力、冶金、機械、航空航天等諸多工業設備中有廣泛應用。

常見的換熱器有管式換熱器和板式換熱器，隨著對設備要求的不斷提高，換熱器的熱負荷也在不斷提升，換熱器中普通換熱結構也無法滿足技術需求。管式換熱器結構簡單，工藝簡便，但是空心部分較多，存在有一定的溫差應力，換熱效果低于預期；板式換熱器結構緊湊、換熱效果較好，但是容易堵塞，耐壓性能不足。同時，一些新型換熱結構，存在著體積過大，制備工藝復雜，換熱不均勻，換熱效率不高等問題。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供了一種扭轉管支架復合式換熱結構，具有結構簡單，換熱均勻且效果好，不易堵塞，耐壓性能高的優點。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種扭轉管支架復合式換熱結構，包括由上板1、第一中板3、第二中板4、第三中板5、下板2形成的多層結構，上板1通過扭轉管6和第一中板3連接，第一中板3通過支架7和第二中板4連接，第二中板4通過扭轉管6和第三中板5連接，第三中板5通過支架7和下板2連接，熱流9穿過上板1和第一中板3之間的空間、第一中板3和第二中板4之間的空間、第二中板4和第三中板5之間的空間、第三中板5和下板2之間的空間。

所述的扭轉管6包括扭轉管本體602以及扭轉管本體602內設有的扭轉結構601；扭轉結構601根據需求，增減其數量。

所述的支架7包括支架主桿701和支架主桿701上連接的多個支架支桿702，支架支桿702數量能夠進行任意選擇。

所述的扭轉管6受到高速氣流沖擊不易變形，抗壓性能強；所述的支架7以對稱式方式布置，有抗壓性能。

所述的扭轉管支架復合式換熱結構隨應用設備不同能等比例變化。

本發明與現有技術相比至少具有如下的有益效果：

冷流8通過上板1的扭轉管入口進入，冷流8經過扭轉管6的扭轉結構601產生四溢冷流旋流，延長冷流行程，使得扭轉管本體602的外壁面與通過的熱流9換熱更加充分均勻。

冷流旋流通過第一中板3的扭轉管出口進入下一層，冷流常態轉為旋流，進一步強化了與通過的熱流9換熱，使換熱也更加充分均勻。

進入下一層冷流旋流沖擊支架7，產生四溢橫流，又進一步強化了與通過的熱流9換熱，使換熱也更加充分均勻。

四溢橫流通過第二中板4的扭轉管入口進入下一層，四溢橫流在第二中板3和第三中板4之間為開放式入口，使得流動通暢，不易堵塞。

扭轉管6受到高速氣流沖擊，不易變形，抗壓性能強，支架7以對稱式方式布置，也有足夠的抗壓性能，所以扭轉管支架復合式換熱結構耐壓性能高。

本發明具有結構簡單，換熱均勻且效果好，不易堵塞，耐壓性能高的優點。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。