The utility model discloses a plug-in vortex generator disturbing element for enhancing convective heat transfer in a tube. The disturbing element of the vortex generator has a periodic structure, which is made of a thin metal sheet with a thickness of 0.5-2 mm and part of the material removed according to a given geometric figure through spiral torsion, and the torsion rate range is 2.0-10.0. The shape determining angle 1 of the vortex generator spoiler before twisting ranges from 25 \u00b0 to 90 \u00b0 and the shape determining angle 2 ranges from 65 \u00b0 to 155 \u00b0. The utility model has the advantages of simple structure, convenient processing and manufacturing, reducing the contact area between the torsion band and the fluid, reducing the friction resistance in the heat exchange tube, and better comprehensive heat transfer enhancement performance.
【技术实现步骤摘要】
一种强化管内对流传热的插入式涡产生器扰流元件
本技术涉及换热
,具体涉及一种强化管内对流传热的插入式涡产生器扰流元件。
技术介绍
在强化换热
中,管内强化换热技术是工业应用中涉及最广的。现已开发出了多种形式的内插物强化传热元件,如螺旋线圈、扭带等。管内插入扰流元件的最大特点是:结构简单,适合旧换热器的改造设计,且加工制造方便,有助于清洗管内污垢。二次流强化换热是目前较为先进且十分有效的强化换热技术。二次流是指垂直主流截面上的流动,比主流速度小一个数量级,它能在不产生过多机械能耗散的情况下大幅度强化传热。因此,合理组织和诱导产生二次流,将有效强化换热。涡产生器是理想的二次流产生器和控制器,产生的二次流在较宽广的雷诺数范围能够有效地强化传热。目前,涡产生器一般在换热器外表面上冲压成型,但很难在管内实施,若在管内布置涡产生器将能使换热器的传热能力得到较大提升。
技术实现思路
针对上述技术问题,本技术提供了一种强化管内对流传热的插入式涡产生器扰流元件,它能在换热管内诱导产生较大强度的二次流,具有结构简单、加工制造方便、减小了扭带与流体的接触面积、降低了换热管内的摩擦阻力、综合强化传热性能较好等优点。为实现上述目的,本技术采取的技术方案为:一种强化管内对流传热的插入式涡产生器扰流元件,涡产生器扰流元件具有周期性结构,由厚度为0.5~2mm,按既定几何图形去除部分材料的薄金属片经过螺旋扭转而成,扭率范围为2.0~10.0。优选地,所述涡产生器扰流元件在扭曲之前的形状决定角一范围为25°~90°,形状决定角二范围为65°~155°。优选地,所述涡产生器扰流元件在扭曲 ...
【技术保护点】
1.一种强化管内对流传热的插入式涡产生器扰流元件,其特征在于,涡产生器扰流元件具有周期性结构,由厚度为0.5~2mm,按既定几何图形去除部分材料的金属片经过螺旋扭转而成,扭率范围为2.0~10.0,所述涡产生器扰流元件在扭曲之前的形状决定角一范围为25°~90°,形状决定角二范围为65°~155°,所述涡产生器扰流元件在扭曲之前相邻涡产生器之间的间距是换热管内径的1.0~4.0倍,每个涡产生器与管壁接触的轴向长度是换热管内径的0.5~2.0倍,所述涡产生器扰流元件在扭曲之前,无涡产生器的基片宽度是换热管内径的0.3~0.6倍。
【技术特征摘要】
1.一种强化管内对流传热的插入式涡产生器扰流元件,其特征在于,涡产生器扰流元件具有周期性结构,由厚度为0.5~2mm,按既定几何图形去除部分材料的金属片经过螺旋扭转而成,扭率范围为2.0~10.0,所述涡产生器扰流元件在扭曲之前的形状决定角一范围为25°~90°,形状决定角二范围为65°~155°,所述涡产生器扰流元件在扭曲之前相邻涡产生器之间的间距是...
【专利技术属性】
技术研发人员:林志敏,武永和,王良璧,
申请(专利权)人:兰州交通大学,
类型:新型
国别省市:甘肃,62
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