一种翅片轴向间距变化的翅片管制造技术

本发明专利技术提供了一种翅片轴向间距变化的换热管，所述换热管包括基管和翅片，所述翅片为多个，所述多个翅片沿所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每个翅片都平行于所述基管的横截面，其特征在于，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的相邻翅片间隔的距离不断的减少。本发明专利技术通过设置翅片之间的距离变化，能够最大程度的吸收热量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于换热器领域，尤其涉及一种换热器部件－翅片管。
技术介绍
随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。然而煤、石油、天然气等传统能源储备量不断减少、日益紧缺，造成价格的不断上涨，同时常规化石燃料造成的环境污染问题也愈加严重，这些都大大限制着社会的发展和人类生活质量的提高。因此为了节约能源，强化传热技术在不断发展，翅片管也是在换热领域中普遍应用。目前现有技术中的翅片都是一个整体设置在基管上，因此利用翅片管虽然起到了强化传热的功能，但是在某些工作条件下，例如烟气换热、还有杂质的气体换热方面，或出现集灰现象，导致换热系数下降，因此本专利技术针对目前现有技术出现的情况，提出了一种新的换热管。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种节能环保的翅片管，既可以满足强化传热的功能，同时还可以在很大程度上减少集灰。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种翅片轴向间距变化的换热管，所述换热管包括基管和翅片，所述翅片为多个，所述多个翅片沿所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每个翅片都平行于所述基管的横截面，其特征在于，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的相邻翅片间隔的距离不断的减少。优选的，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的翅片间隔的距离不断的减少的幅度不断的增加。优选的，所述翅片为多组，所述多组翅片沿所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每组翅片都平行于所述基管的横截面，所述每组翅片包括两个翅片，所述的两个翅片沿着基管的轴线所在的面对称，所述的基管的横截面形状为矩形，所述的翅片形状为矩形，所述两个翅片之间形成第一开口和第二开口，所述第一开口和第二开口沿着基管的轴线所在的面对称。优选的，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的翅片组间隔的距离不断的减少。优选的，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的相邻翅片组间隔的距离不断的减少的幅度不断的增加。优选的，所述的基管的横截面是正方形，所述基管内部设置内翅片，所述内翅片连接矩形的对角，所述内翅片将基管内部分为多个小通道，在内翅片上设置连通孔，从而使相邻的小通道彼此连通，所述的连通孔为圆形，所述正方形的内边长为L，所述连通孔的半径r，所述同一翅片上相邻的连通孔圆心之间的距离为l，满足如下关系：l/L*10=a*ln(r/L*10)+b；其中ln是对数函数，a,b是参数，1.45<a<1.62,2.89<b<3.10;0.33<l/L<0.39;0.13<r/L<0.18;30mm<L<140mm；5mm<r<19mm。优选的，14mm<l<43mm。与现有技术相比较，本专利技术具有如下的优点：1）通过设置翅片间距的轴向变化，能够最大程度的吸收热量，从而进一步强化传热。2）提供了一种新式结构的方管换热管，通过在换热管上设置第一开口和第二开口，减少集灰。3）通过换热管基管和翅片设置为矩形，实现换热管基管和翅片形状的协同效果，强化传热4）通过在基管内部开设连通孔，在保证提高换热效率的同时，减少了基管内的流动阻力。5）本专利技术通过多次试验，在保证换热量最大以及流动阻力满足要求的情况下，得到一个最优的换热管优化结果，并且通过试验进行了验证，从而证明了结果的准确性。附图说明图1是本专利技术H型翅片管的横截面示意图；图2是本专利技术H型翅片管的侧视结构示意图；图3是本专利技术基管横截面结构示意图；图4是本专利技术内翅片连通孔分布示意图；图5是本专利技术内翅片连通孔错列分布示意图；图6是本专利技术基管内正方形尺寸示意图。附图标记如下：1基管，2第一开口，3第二开口，4第一翅片，5第二翅片，6内翅片，7连通孔，8小通道。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。本专利技术公开了一种翅片管，所述翅片管包括基管及其设置在基管上的横向翅片，所述基管的横截面是矩形，所述的翅片形状为矩形。通过设置矩形翅片和矩形基管，使得基管和翅片形状相同，使得换热场达到协同，热量的分布方向、传输数量达到周向基本相同，从而进一步强化传热。作为优选，图1展示了一种H型翅片管的横截面示意图。如图1所示，H型翅片管包括基管1和翅片4，5，所述翅片4，5为多组，所述多组翅片4，5沿所述基管1的轴线方向（即基管的中心线方向上）间隔地设置在所述基管1上，且所述每组翅片4，5都平行于所述基管1的横截面，所述每组翅片包括第一翅片4和第二翅片5，所述的第一翅片4和第二翅片5沿着基管1的轴线所在的第一面对称，所述的基管1的横截面形状为矩形，所述的第一翅片4和第二翅片5形状为矩形，所述两个翅片4，5之间形成第一开口2和第二开口3，所述第一开口2和第二开口3沿着基管1的轴线所在的第二面对称。作为优选，所述第一面和第二面垂直。通过设置第一开口2和第二开口3，可以减少换热管上的集灰。同时因为基管和翅片的形状都是矩形，可以达到形状相适应，进一步强化传热。作为优选，所述第一开口2和第二开口3的宽度W为6-8mm。作为优选，所述的基管1的横截面是正方形。作为优选，如图1所示，所述第一开口2位于所述基管的最顶部。所述第二开口位于所述基管管的最底部。即第一开口2和第二开口3沿着基管1轴线所在的水平面上下对称。图2展示了沿着基管1的轴向方向（即长度方向上）多个（多组）翅片4,5间隔设置。作为优选，沿着基管内流体的流动方向，在基管1的轴向方向上的相邻翅片组间隔的距离不断的减少。因为基管内的流体沿着流动方向不断的吸热，而且温度越来越高，吸热能力相应的也会变差，因此通过设置翅片组之间的距离变化，能够最大程度的吸收热量。相应的，放热过程也存在这种问题。作为优选，沿着基管内流体的流动方向，在基管1的轴向方向上的相邻翅片组间隔的距离不断的减少的幅度不断的增加。通过实验发现，此种设置可以提高10％左右的换热量。相邻翅片组之间的间距为5-20mm，此处的间距是以相邻翅片组相对的面之间的距离。作为优选，所述基管1内部设置内翅片6，所述内翅片6连接基管1长方形的对角，如图3所示。所述内翅片6将基管1内部分为多个小通道8，在内翅片上设置连通孔7，从而使相邻的小通道8彼此连通。通过设置内翅片6，将基管1内部分为多个小通道8，进一步强化传热，但是相应的流体流动的压力增加。通过设置连通孔7，保证相邻的小通道8之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种翅片轴向间距变化的换热管，所述换热管包括基管和翅片，所述翅片为多个，所述多个翅片沿所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每个翅片都平行于所述基管的横截面，其特征在于，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的相邻翅片间隔的距离不断的减少。

【技术特征摘要】
1.一种翅片轴向间距变化的换热管，所述换热管包括基管和翅片，所述翅片为多个，所
述多个翅片沿所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每个翅片都平行于所
述基管的横截面，其特征在于，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的相邻翅
片间隔的距离不断的减少。
2.如权利要求1所述的翅片轴向间距变化的换热管，沿着基管内流体的流动方向，在基
管的轴向方向上的翅片间隔的距离不断的减少的幅度不断的增加。
3.如权利要求1所述的翅片轴向间距变化的换热管，所述翅片为多组，所述多组翅片沿
所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每组翅片都平行于所述基管的横截
面，所述每组翅片包括两个翅片，所述的两个翅片沿着基管的轴线所在的面对称，所述的基
管的横截面形状为矩形，所述的翅片形状为矩形，所述两个翅片之间形成第一开口和第二
开口，所述第一开口和第二开口沿着基管的轴线所在的面对称。
4.如权利要求3所述的翅片轴向间距变化的换热管，沿着基管内流体的流动方向，在基
管的轴向方向上的翅片组间隔的距离不断的减...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵炜，吕吉平，郭春生，
申请(专利权)人：赵炜，
类型：发明
国别省市：山东;37