扭齿翅片扁圆换热管制造技术

本发明专利技术公开了一种扭齿翅片扁圆换热管。本发明专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管包括：基管部，呈扁圆管状，具有一体形成的两个相对向的直边段外壁和两个相对向的弧边段外壁；以及翅片部，包含分别沿基管部的轴向以预定间距连接在两个直边段外壁上的多个翅片，其中，每个翅片包含固定在直边段外壁上并且连续形成的基片、连接在基片上且沿基管部径向向外延伸的多个扭齿、以及多个形成在每相邻的两个扭齿之间的开口槽，扭齿的底端与基片连成一体，扭齿的顶端相对于底端扭转一定角度。本发明专利技术的扭齿翅片扁圆换热管对基管外气流能够有效扰动，从而在实现减小气流横掠管换热管束的形体阻力的前提下，提高强化换热性能。

【技术实现步骤摘要】
扭齿翅片扁圆换热管
本专利技术涉及一种翅片扁圆换热管，具体涉及一种扭齿翅片扁圆换热管。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种对基管外气流能够有效扰动的扭齿翅片扁圆换热管，从而在实现减小气流横掠换热管的形体阻力的前提下，提高强化换热性能。 为了达到上述目的，本专利技术采用了以下技术方案: 本专利技术提供一种扭齿翅片扁圆换热管，其特征在于，包括:基管部，呈扁圆管状，具有一体形成的两个相对向的直边段外壁和两个相对向的弧边段外壁；以及翅片部，包含分别沿基管部的轴向以预定间距连接在两个直边段外壁上的多根翅片，其中，每根翅片包含固定在直边段外壁上并且连续形成的基片、连接在基片上且沿基管部径向向外延伸的多个扭齿、以及多个形成在每相邻的两个扭齿之间的开口槽，扭齿的底端与基片连成一体，扭齿的顶端相对于底端扭转一定角度。 在本专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管中，还可以具有这样的特征:其中，角度的范围为1°至90°。 在本专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管中，还可以具有这样的特征:其中，翅片中每相邻的两个扭齿的扭转方向相同，每相邻的两根翅片中扭齿的扭转方向为相同和相反中的任意一种。 在本专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管中，还可以具有这样的特征:其中，翅片中每相邻的两个扭齿的扭转方向相反。 在本专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管中，还可以具有这样的特征:其中，顶端的顶缘为呈梯形、圆弧形、锯齿形以及波浪形中的任意一种形状。 在本专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管中，还可以具有这样的特征:其中，扭齿的侧壁具有凹凸不平的表面、凹坑、凹痕和凹槽中的任意一种，凹痕为长条形、网格形、V字形以及波浪形中的任意一种，凹槽为一字槽以及十字槽中的任意一种。 在本专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管中，还可以具有这样的特征:其中，扭齿侧壁上至少贯穿有孔洞和狭缝中任意一种。
技术介绍
[0011 ] 在工程应用中，翅片扁圆换热管被广泛应用于大型电站空冷凝汽器及汽车散热器等换热装置中。与圆形换热管相比，扁圆换热管的优点是可以大幅减小换热管背风侧涡流区，从而明显减小气流横掠换热管的形体阻力。 现有翅片扁圆换热管中的翅片为平直且表面连续完整。流体通过翅片扁圆换热管时，在翅片间的流道也是平直且连续稳定的，因此，翅片扁圆换热管的传热系数较小，严重影响了强化换热性能。 此外，在由平行布置的连续平直翅片构成的翅片扁圆换热管中，为避免翅片对管外的流体过度“整流”，而使得翅片表面换热能力明显降低，不宜采用过小的翅片间距，这也限制了翅片扁圆换热管强化换热性能的提高。 为进一步提高翅片扁圆换热管的强化换热性能，现有技术中对翅片扁圆换热管的一种改进是将平直翅片改为波浪形翅片，成为波浪翅片扁圆换热管，使翅间流道呈波浪状从而实现进一步强化换热。在相同的风速条件下，波浪翅片管的换热系数较高，但同时气流流动阻力也较大。因此，这种改进对翅片扁圆换热管强化换热性能的提高非常有限，更好的改进方法亟待开发。 专利技术作用与效果 根据本专利技术提供的扭齿翅片扁圆换热管，多根翅片沿基管部的轴向以预定间距连接在基管部的直边段外壁上，单根翅片中连续形成的基片设置在直边段外壁上，多个连接在基片上的扭齿向基管部的外部延伸，并且在相邻的两个扭齿之间形成开口槽，多个扭齿能够在气流掠过翅片的纵向流动中，周期性地激发横向涡流，增强翅片附近流体扰动，同时扭齿对远离换热管换热表面的主流未有明显扰动,使得换热管束在较小的流体输运功耗增加下获得较大的换热量增大收益，从而，扭齿翅片扁圆换热管相对现有的翅片扁圆换热管，强化换热性能有明显提高，本专利技术的扭齿翅片扁圆换热管中，由于每根翅片中相邻两个扭齿之间形成开口槽，因此会在扭齿间新生出由开口槽露出的换热表面，而翅片侧面的换热面积没有被减少，使得翅片表面总的换热面积增大，从而，扭齿翅片扁圆换热管的强化换热性能进一步提高，本专利技术的扭齿翅片扁圆换热管中具有的扭齿结构，还使得翅片间气流的横向混合明显增强，从而，强化换热性能进一步提高，还能够缩小翅片间距，提高换热管翅化比，从而提升强化换热性能。 【附图说明】 图1为本专利技术的实施例一中扭齿翅片扁圆换热管的立体斜视结构示意图； 图2为本专利技术的实施例一中扭齿翅片扁圆换热管的俯视图； 图3为本专利技术的实施例一中扭齿翅片扁圆换热管的正视图； 图4为本专利技术的实施例一中单根翅片的俯视图； 图5为本专利技术的实施例二中扭齿翅片扁圆换热管的立体斜视结构示意图； 图6为本专利技术的实施例二中扭齿翅片扁圆换热管的俯视图； 图7为本专利技术的实施例三中扭齿翅片扁圆换热管的立体斜视结构示意图； 图8为本专利技术的实施例三中单根翅片的俯视图； 图9(a)为本专利技术的变形例一中扭齿的结构示意图； 图9(b)为本专利技术的变形例二中扭齿的结构示意图； 图9(c)为本专利技术的变形例三中扭齿的结构示意图； 图9(d)为本专利技术的变形例四中扭齿的结构示意图； 图10(a)为本专利技术的变形例五中扭齿的结构示意图； 图10(b)为本专利技术的变形例六中扭齿的结构示意图； 图10(c)为本专利技术的变形例七中扭齿的结构示意图； 图10(d)为本专利技术的变形例八中扭齿的结构示意图； 图10(e)为本专利技术的变形例九中扭齿的结构示意图； 图10(f)为本专利技术的变形例十中扭齿的结构示意图； 图10(g)为本专利技术的变形例十一中扭齿的结构示意图； 图11(a)为本专利技术的变形例十二中扭齿的结构示意图；以及 图11(b)为本专利技术的变形例十三中扭齿的结构示意图。 【具体实施方式】 为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本专利技术作具体阐述。 实施例一 图1为本专利技术的实施例一中扭齿翅片扁圆换热管的立体斜视结构示意图。 图2为本专利技术的实施例一中扭齿翅片扁圆换热管的俯视图。 图3为本专利技术的实施例一中扭齿翅片扁圆换热管的正视图。 如图1、图2和图3所不，扭齿翅片扁圆换热管200包括:基管部I和翅片部2。 基管部I为扁圆管状，内充有流动换热工质，具有一体形成的两个相对向的直边段外壁11和两个相对向的弧边段外壁12。翅片部2包括分别沿基管部I的轴向以预定间距连接在两个直边段外壁11上的多根翅片3。翅片3的延伸方向与基管部I外的气体流动方向相同。 翅片3包含:基片4、扭齿5、以及开口槽6。 翅片3由钢带制成，钢带按一定间距进行局部切割被开齿，开齿后形成了连续一体的基片4和多个齿片。对多个齿片进行滚压或冲压加工，使得齿片进一步形成为扭转方向一致的扭齿5。每相邻的两个扭齿5间形成了 V字形的开口槽6。 图4为本专利技术的实施例一中单根翅片的俯视图。 如图4所示，扭齿5的底端与基片4连成一体。 扭齿5具有底端51、顶端52、以及处于底端51和顶端52之间的中部，扭齿5的底端52与基片4连接并保持平行，扭齿5的中部沿径向长度的增大逐渐扭转，最终，每个扭齿5的顶端51相对于底端52都向逆时针方向扭转一定角度Θ，将扭齿5的顶端51与基片4之间的偏转角度定义为角度Θ。角度Θ的范围为1°至90°中的任意一个角度值。 基管部I的直边段外壁11上每相邻的两根翅片3中扭齿5的扭转方向相同，也就是所有的翅片3中扭本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扭齿翅片扁圆换热管，其特征在于，包括：基管部，呈扁圆管状，具有一体形成的两个相对向的直边段外壁和两个相对向的弧边段外壁；以及翅片部，包含分别沿所述基管部的轴向以预定间距连接在两个所述直边段外壁上的多个翅片，其中，每个所述翅片包含固定在所述直边段外壁上并且连续形成的基片、连接在所述基片上且沿所述基管部径向向外延伸的多个平齿、以及多个形成在每相邻的两个平齿之间的开口槽，所述扭齿的底端与所述基片连成一体，所述扭齿的顶端相对于所述底端扭转一定角度。

【技术特征摘要】
1.一种扭齿翅片扁圆换热管，其特征在于，包括: 基管部，呈扁圆管状，具有一体形成的两个相对向的直边段外壁和两个相对向的弧边段外壁；以及 翅片部，包含分别沿所述基管部的轴向以预定间距连接在两个所述直边段外壁上的多个翅片， 其中，每个所述翅片包含固定在所述直边段外壁上并且连续形成的基片、连接在所述基片上且沿所述基管部径向向外延伸的多个平齿、以及多个形成在每相邻的两个平齿之间的开口槽， 所述扭齿的底端与所述基片连成一体， 所述扭齿的顶端相对于所述底端扭转一定角度。2.根据权利要求1所述的扭齿翅片扁圆换热管，其特征在于: 其中，所述角度的范围为1°至90°。3.根据权利要求1所述的扭齿翅片扁圆换热管，其特征在于: 其中，所述翅片中每相邻的两个所述扭齿的扭转...

【专利技术属性】
技术研发人员：马有福，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31