多扰流螺旋纽带装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及在管式反应器内技术领域，公开了多扰流螺旋纽带装置，包括支架，支架上转动连接有螺旋纽带，所述螺旋纽带由纳米材料制成，所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占30～60％、Al2O3占20～ 35％；Si3N4占20～45％、TiO2占2～10％、Mn占0.05～0.1％、Si占0.05～0.1 ％、S占1～2％、P占0.05～0.60％，由于纳米材料具有高强度和高硬度，且纳米材料表面具有疏水性，不会在螺旋纽带表面沾染杂质，可以保持螺旋纽带清洁。

Multiple disturbing current helical tie device

The present invention relates to the technical field of the pipe reactor, discloses a spoiler device comprises a bracket, spiral ligament, spiral ligament is rotatably connected to the bracket, wherein the spiral band is made of nano material, the nano material is composed of the following materials, in accordance with the weight ratio of ZrO2 was about 30 ~ 60%, 20 ~ Al2O3 35%; Si3N4 accounted for 20 to 45%, TiO2 accounted for 2 to 10%, Mn accounted for 0.05 to 0.1%, Si accounted for 0.05 to 0.1%, S accounted for 1 to 2%, P accounted for 0.05 to 0.60%, because of the nano materials with high strength and high hardness, and the surface of the nano material is hydrophobic, not in the surface of the spiral ligament contaminated by impurities, can keep clean the spiral ligament.

【技术实现步骤摘要】
多扰流螺旋纽带装置
本专利技术涉及在管式反应器内

技术介绍
管式换热器，它是最典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。管式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆形，内部装有平行的管束，管束两端固定于端板上。管束内转动连接有螺旋纽带(又称麻花铁、扰流带、螺旋扁钢等)，螺旋纽带主要用于提高热交换效率。当流体进入换热管内时，螺旋纽带使得流体进入紊流状态，打破管壁滞留层，增大了流体与换热管管壁的接触面积(即提高了换热效率)，且紊乱的流体可对管壁污垢进行冲刷。目前为了更好的提高螺旋纽带的换热效率，现在出现了一种利用金属泡沫制成的螺旋纽带，专利申请号201410554444X的专利申请文件公开了一种螺旋纽带装置，该螺旋纽带装置包括螺旋纽带和支架，该螺旋纽带可转动地安装在支架上，且该螺旋纽带由金属泡沫材料制成。由于金属泡沫是指含有泡沫气孔的特种金属材料，具有高通气性，常用于制作流体过滤器，因此使用金属泡沫制作而成的螺旋纽带，在螺旋纽带进行扰流工作时，换热器中的液体中的杂质会进入泡沫气孔，导致杂质沉积，堵塞螺旋纽带上的泡沫气孔，不好清理。纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸(0.1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料，这大约相当于10～100个原子紧密排列在一起的尺度，因此纳米材料具有高强度和高硬度，且纳米材料表面具有疏水性，不会沾染杂质，保证纳米材料表面始终保持清洁。
技术实现思路
本专利技术的目的是意在提供一种强度较高，且保持螺旋纽带清洁的多扰流螺旋纽带装置。本方案中的多扰流螺旋纽带装置，包括支架，支架上连接有螺旋纽带，所述螺旋纽带由纳米材料制成，所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占30～60％、Al2O3占20～35％；Si3N4占20～45％、TiO2占2～10％、Mn占0.05～0.1％、Si占0.05～0.1％、S占1～2％、P占0.05～0.60％。本方案的工作原理：将螺旋纽带安装在支架上，然后将多扰流螺旋纽带装置插入换热管，当流体进入换热管时后，流体流动的同时受到螺旋纽带的阻挡，使流体在换热管内部形成紊流，提高了流体的流动速度，从而提高换热效率，由于螺旋纽带是使用纳米材料按照ZrO2占30～60％、Al2O3占20～35％；Si3N4占20～45％、TiO2占2～10％、Mn占0.05～0.1％、Si占0.05～0.1％、S占1～2％、P占0.05～0.60％的配比制成，此时螺旋纽带的质量较轻便于移动，且螺旋纽带表面不存在气孔，不会吸附流体中的杂质，可以保证螺旋纽带在长期使用过程中保持清洁，不用更换，提高螺旋纽带的使用寿命。本方案的有益效果：本专利技术采用纳米材料制成螺旋纽带，使螺旋纽带保持高强度和清洁，提高了螺旋纽带的使用寿命。进一步，所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占44％、Al2O3占25％；Si3N4占25％、TiO2占4％、Mn占0.08％、Si占0.07％、S占1.5％、P占0.35％，此时螺旋纽带具有高强度和高硬度，不会损坏，便于长期使用。进一步，所述所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占40％、Al2O3占20％；Si3N4占30％、TiO2占8.3％、Mn占0.05％、Si占0.05％、S占1.05％、P占0.55％，此时螺旋纽带具有高强度和高硬度，不会损坏，便于长期使用。进一步，所述螺旋纽带为空心螺旋纽带，流体可以流经空心处并且穿过螺旋纽带，增大了螺旋纽带与流体的接触面积，增大了流体的流动速度，从而提高换热效率。进一步，所述螺旋纽带与支架焊接，保证螺旋纽带与支架形成一体，随着支架转动带动螺旋纽带一起转动，使螺旋纽带对流体形成紊流，打破滞留层，提高换热效率。进一步，所述螺旋纽带与支架转动连接，螺旋纽带可单独在换热管中转动，随着流体的冲击带动螺旋纽带自由转动，在换热管内部形成紊流，促进换热。附图说明图1为本专利技术实施例螺旋纽带的结构示意图；图2为本专利技术其中一条纽带片的结构。具体实施方式下面通过具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：说明书附图中的附图标记包括：纽带片1、焊口2。实施例基本如附图1、图2所示：本方案中的多扰流螺旋纽带装置，包括支架，支架上连接有空心的螺旋纽带，所述螺旋纽带由纳米材料制成，所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占30～60％、Al2O3占20～35％；Si3N4占20～45％、TiO2占2～10％、Mn占0.05～0.1％、Si占0.05～0.1％、S占1～2％、P占0.05～0.60％，所述螺旋纽带包括三条纽带片1，三条纽带片1两两相邻设置，且所述每条纽带片1的边沿加工有焊口2，相邻的两条纽带片1之间通过焊口2焊接，形成螺旋纽带，将螺旋纽带安装在支架上形成多扰流螺旋纽带装置。实施例4将三条纽带片1两两焊接在一起形成螺旋纽带，且螺旋纽带中部形成一道紊流通道，将螺旋纽带焊接在支架上形成多扰流螺旋纽带装置，并将该装置插入管式换热器，在工作时，流体进入管式换热器，随着支架转动带动流螺旋纽带的转动，使流体在管式热换器内形成紊流，由于多扰流螺旋纽带装置中部有紊流通道，使处于中部的流体也形成紊流。采用三条纽带片1焊接，增加了螺旋纽带与流体的接触面积，在多扰流螺旋纽带装置转动时，可以增强紊流效果；在管式热换器中插入多扰流螺旋纽带装置，使螺旋纽带与管壁接触，可减薄滞留层，增强换热效果；形成多层紊流，增加流体在管式热换器内的流动速度，提高换热效率。以上所述的仅是本专利技术的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利技术结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本专利技术的保护范围，这些都不会影响本专利技术实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
多扰流螺旋纽带装置，包括支架，支架上连接有螺旋纽带，其特征在于，所述螺旋纽带由纳米材料制成，所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占30～60％、Al2O3占20～ 35％；Si3N4占20～45％、TiO2占2～10％、Mn占0.05～0.1％、Si占0.05～0.1 ％、S占1～2％、P占0.05～0.60％。

【技术特征摘要】
1.多扰流螺旋纽带装置，包括支架，支架上连接有螺旋纽带，其特征在于，所述螺旋纽带由纳米材料制成，所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占30～60％、Al2O3占20～35％；Si3N4占20～45％、TiO2占2～10％、Mn占0.05～0.1％、Si占0.05～0.1％、S占1～2％、P占0.05～0.60％。2.根据权利要求1所述多扰流螺旋纽带装置，其特征在于：所述纳米材料由以下材料组成，按照重量比，ZrO2占44％、Al2O3占25％；Si3N4占25％、TiO2占4％、Mn占0.08％、Si占0....

【专利技术属性】
技术研发人员：谭勇，
申请(专利权)人：重庆渝青机械配件制造有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50