一种缩放波纹管换热器制造技术

本实用新型专利技术公开了换热器技术领域内的一种缩放波纹管换热器，旨在解决现有技术中换热器换热面积小、换热效率差且换热管易结垢的问题。它包括壳体及位于壳体两端的管箱，壳体两端经管板分别与所述管箱相连接，壳体内并位于两管板之间还设有若干换热管，所述换热管的两端贯穿管板分别与对应管箱相连通，所述换热管为缩放波纹管，所述缩放波纹管由壁厚相同的圆弧管段和喇叭管段相间构成。本实用新型专利技术换热面积大、传热系数高、不易结垢、使用成本和维护成本低，具有较强的实用性和适应性，投入生产可创造良好的社会效益和经济效益。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种换热器，特别涉及一种缩放波节管换热器。
技术介绍
换热器是热力、化工、石油、轻工等行业大量使用的热量交换设备，主要包括三种基本形式贮存式、即热式和半即热式换热器，而各种形式的换热器种类很多，常见的有板式换热器和管式换热器。管式换热器主要由包括壳体、换热管及位于壳体两端的管箱构成，壳体两端经管板分别与管箱相连接，壳体内部装有若干平行换热管，换热管的两端固定于管板上并分别 与对应管箱相连通。在管式换热器内进行换热的两种流体，一种在管内流动，其行程称为管程；一种在管外流动，其行程称为壳程。工作时，管程介质从管程进口进入管箱，之后被注入与管箱相连通的换热管内，壳程介质通过壳程进口进入壳体，并从换热管之间流过与管程介质发生热交换之后由壳程出口流出，而发生过热交换的管程介质则从壳体另一端的管程出口流出，循环利用。由此可见，换热管的壁面即为传热面，因此换热管是管式换热器最重要的换热元件。现有技术中，最常用的换热管有两种，一种是直管，另一种是波纹管。直管换热器是最简单的换热器，它是不作任何加工的直接将缝焊管或无缝管用作换热器。这种换热管主要存在两个弊端，(I)当换热介质温度或压力发生变化时，必然引起换热管的伸缩，管子两端焊缝处将承受较大的应力。当该应力超过一定的限度或反复运动超过焊缝疲劳极限后，将造成焊缝开裂。(2)由于换热管内外管壁为平滑表面，当管内流体的流速较缓慢时，流体在管内呈层流状态，并产生边界层，即从管中心到管壁出现温度梯度，边界层的出现大大降低了传热能力。(3)同等体积下，这种平滑表面的换热盘管的换热面积小，换热效率差。波纹管是一种弹性敏感元件，可自由伸缩，解决了换热管由于温度或压力的变化引起的伸缩问题，并增加了换热面积。但由于波纹过密，无法造成流体的扰动状态，难以从根本上解决层流问题。
技术实现思路
为了克服现有技术中的不足，本技术的目的是提供一种换热面积大、换热效率高、不易结垢的缩放波纹管换热器。本技术的目的是这样实现的一种缩放波纹管换热器，包括壳体及位于壳体两端的管箱，壳体两端经管板分别与所述管箱相连接，壳体内并位于两管板之间还设有若干换热管，所述换热管的两端贯穿管板分别与对应管箱相连通，所述换热管为缩放波纹管，所述缩放波纹管由壁厚相同的圆弧管段和喇叭管段相间构成。本技术工作时，管程介质从管程进口进入管箱，之后被注入与管箱相连通的换热管内，壳程介质通过壳程进口进入壳体，并从换热管之间流过与管程介质发生热交换之后由壳程出口流出，而发生过热交换的管程介质则从壳体另一端的管程出口流出，如此循环以实现换热器的换热效果。作为本技术的进一步改进，所述喇叭管段的直径沿管内介质流向逐渐变小。作为本技术的进一步改进，所述圆弧管段与喇叭管段的连接处为圆弧过渡连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是1.换热管内外表面的凹凸使得换热介质流动状态由层流状态转变为湍流和旋流状态，这种状态有效打破了边界层，同时增加了管程介质的管内流程和换热管的换热面积，显著提高了换热器的换热效果；2.换热管管壁加工出凹凸波纹，其耐压能力大大提高，换热管的管壁可以适当减薄，不仅节约了换热管生产成本，而且可进一步提高换热器的换热效果；3.由于介质在缩放波纹管内外流动时产生强烈湍流，介质中的固体或悬浮物难以沉积，不易结垢，降低了换热器对水质的要求，提高了其适用性；即使在长时间使用后管表形成垢层，由于金属波纹管与垢层的膨胀系数不 同，当发生冷热交替变化时，两者之间就会产生较大的拉脱力，可使垢层破裂、脱落，具有较强的的自洁作用，工作期间不必停车清洗，减少维护工作量；4.圆弧管段与喇叭管段的连接处采用圆弧过渡连接，可承受和补偿来自轴向及径向的应力，避免诱导振动，运行稳定可O附图说明图I为本技术结构示意图。图2为本技术缩放波纹管的结构示意图。其中，I壳体；2管箱；3管板；4缩放波纹管；4a圆弧管段；4b喇叭管段。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细描述。如图I、图2所示，本技术包括壳体I及位于壳体I两端的管箱2，壳体I两端经管板3分别与管箱2相连接，壳体I内并位于两管板3之间还设有若干换热管，换热管的两端贯穿管板3分别与对应管箱2相连通，换热管为缩放波纹管4，缩放波纹管4由壁厚相同的圆弧管段4a和喇叭管段4b相间构成，喇叭管段4b的直径沿管内介质流向逐渐变小，圆弧管段4a与喇叭管段4b的连接处为圆弧过渡连接。为了避免换热介质腐蚀缩放波纹管4，缩放波纹管4优选不锈钢材料。本技术并不局限于上述实施例，在本技术公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的
技术实现思路
，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缩放波纹管换热器，包括壳体及位于壳体两端的管箱，壳体两端经管板分别与所述管箱相连接，壳体内并位于两管板之间还设有若干换热管，所述换热管的两端贯穿管板分别与对应管箱相连通，其特征在于，所述换热管为缩放波纹管，所述缩放波纹管由壁厚相同的圆弧管段和喇叭管段相间构成。

【技术特征摘要】
1.一种缩放波纹管换热器，包括壳体及位于壳体两端的管箱，壳体两端经管板分别与所述管箱相连接，壳体内并位于两管板之间还设有若干换热管，所述换热管的两端贯穿管板分别与对应管箱相连通，其特征在于，所述换热管为缩放波纹管，所述缩放波纹管由壁厚相同...

【专利技术属性】
技术研发人员：王通华，郑洪国，汪洋，
申请(专利权)人：扬州巨人机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：