專利名稱：帶有等間距開口肋片的套管換熱器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種機械技術領域的裝置，尤其涉及的是一種帶有等間距開口肋
片的套管換熱器。
背景技術：
套管換熱器具有優(yōu)良的換熱性能，所以在制冷空調(diào)、化工、動力等領域得到了廣泛 的應用。但目前使用的套管換熱器是在管道通入水或水蒸氣，以達到換熱的效果，這樣的套 管換熱器的換熱系數(shù)不夠高，為了達到最佳的換熱效果，制造的換熱器體積龐大，耗費了大 量材料。另外傳熱率不高，使得換熱時間比較長。工業(yè)產(chǎn)業(yè)上有一種套管換熱器，由同軸套 裝的兩根管子組成，兩種媒質(zhì)分別在管環(huán)隙中和內(nèi)管中相對流動，來進行熱交換。不過傳熱 面積僅在管壁的柱面，傳熱效果不是很好。 經(jīng)對現(xiàn)有技術的文獻檢索發(fā)現(xiàn)，中國實用新型專利公開號CN2336312，該技術公 開了一種套管換熱器，在外套管與內(nèi)套管的兩端接管處，分別接通有貫通于該段內(nèi)、外管環(huán) 隙間的環(huán)隙導引管。在內(nèi)管腔體內(nèi)架設有中心導流管。該導流管可以是帶螺旋導流翅片的 流線封芯導流管也可以是帶軸向直翅片的流線封芯導流管。該換熱器結(jié)構(gòu)復雜，耗費材料 較多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供了一種帶有等間距開口肋片的套管 換熱器，通過對管環(huán)內(nèi)連接內(nèi)外管的肋片的改進設計，讓流過的媒質(zhì)能夠減少或破壞邊界 層，增加擾動，從而提高了換熱效率，同時簡化了其他不必要的結(jié)構(gòu)，僅外管套內(nèi)管，若干肋 片均勻分布在管環(huán)內(nèi)，增加了內(nèi)管換熱面積。 本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括外管、內(nèi)管和若干個肋片，其中 外管套接于內(nèi)管，肋片設置于外管和內(nèi)管之間的環(huán)隙中。所述的肋片上設有若干個等間距
的開口 ，開口的大小L與開口的間距D的關系為l"〈丄〈^0 所述的外管、內(nèi)管和肋片都是鋁制成。 所述的肋片的兩端分別與外管內(nèi)壁和內(nèi)管外壁相連。 所述的肋片的厚度與內(nèi)管和外管管壁的厚度相等。 所述的肋片上設有若干大小相等且交錯排列或矩陣排列的通孔，通孔的直徑d與 肋片高度h的關系為+"^<^兩通孔的間距l(xiāng)與通孔的直徑d的關系為|^</<2^
所述的肋片上設有若干大小相同且交錯排列的凸點和凹點，凸點和凹點的直 徑d'與肋片高度h的關系為4^<"'<^兩點的間距l(xiāng)'與凸點凹點直徑d'的關系為
2
3
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點本發(fā)明使用時，肋片做內(nèi)外管支撐的同時，又 為內(nèi)管增加換熱面積。兩種媒質(zhì)分別在環(huán)隙和內(nèi)有管中相對流動，在環(huán)隙中流動的媒質(zhì)經(jīng) 過肋片上的開口、通孔或凹點凸點時產(chǎn)生較多的繞流，使媒質(zhì)混合更加均勻，從而解決了傳 統(tǒng)的換熱效率不夠高的問題，整個裝置換熱面積大，體積小，結(jié)構(gòu)簡單并且耗費材料少。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是實施例1的不平行開口的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是實施例1的不平行開口的縱向剖面圖； 圖5是實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明本實施例在本發(fā)明技術方案為前提
下進行實施。給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述
的實施例。
實施例1 如圖1所示，本實施例包括外管1、內(nèi)管2和五個肋片3，其中外管1和內(nèi)管2同 軸套接，五個肋片3均勻設置于外管l和內(nèi)管2之間的環(huán)隙中。肋片3的厚度與內(nèi)管2 和外管1管壁的厚度相等，肋片3的兩端分別與外管1內(nèi)壁和內(nèi)管2外壁相連，外管1、內(nèi)管 2和肋片3都是鋁制成的。 如圖2所示，每個肋片3上都設有開口 4，開口 4的間距相等，開口 4的大小相等，
開口 4的大小L與開口 4的的間距D的關系為I"〈K^0不在同一個肋片3上的開口 4
相互平行。如圖3和圖4所示，不在同一個肋片3上的開口 4相互不平行，不平行的開口 4 呈螺旋狀，其螺旋角度范圍是IO。 45° 。 兩種媒質(zhì)分別在環(huán)隙中和內(nèi)管2中相對流動，通過肋片3的表面和內(nèi)管2外壁來 進行熱交換。在環(huán)隙中流動的媒質(zhì)經(jīng)過開口 4時，產(chǎn)生較多較大的繞流和對流，從而提高了
換熱效率。 實施例2 如圖5所示，本實施例中，肋片3上設有若干大小相等且交錯排列或矩陣排列的通 孔5。通孔5的直徑d與肋片3高度h的關系為+^ < ^ < ^兩通孔5間距1與通孔5的直
徑d的關系為|j</<2"通孔5對直排列，通孔5為兩行。 其他實施情況和實施例1相同。在環(huán)隙中流動的媒質(zhì)經(jīng)過通孔5時會產(chǎn)生較多較
大的繞流，從而提高了換熱效率。 實施例3
如圖6所示，本實施例中，肋片3上沖壓出若干大小相等的凸點6和凹點7。凸點 6和凹點7的直徑d'與肋片3高度h的關系為^/^J、/z兩點間距l(xiāng)'與兩點的直徑d'
的關系為|^'</'<3"'凸點6和凹點7相互錯開排列，凸點6和凹點7為兩行。其他實施
情況和實施例1相同。這些凸點6和凹點7不僅增加了肋片3的換熱面積，而且讓流過的 媒質(zhì)產(chǎn)生擾流，從而使其混合更加均勻，進而提高了換熱效率。
權(quán)利要求
一種帶有等間距開口肋片的套管換熱器，包括外管、內(nèi)管和若干個肋片，其中外管套接于內(nèi)管，肋片設置于外管和內(nèi)管之間的環(huán)隙中，其特征在于肋片的兩端分別與外管內(nèi)壁和內(nèi)管外壁相連；所述的肋片上設有若干個等間距的開口，開口的大小L與開口的間距D的關系為 F201010300520620100121C000011.tif
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有等間距開口肋片的套管換熱器，其特征是，所述的外管、 內(nèi)管和肋片都是鋁制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有等間距開口肋片的套管換熱器，其特征是，所述的肋片 厚度與內(nèi)管和外管管壁的厚度相等。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有等間距開口肋片的套管換熱器，其特征是，所述的肋片 上設有若干大小相等且交錯排列或矩陣排列的通孔，通孔的直徑d與肋片的高度h的關系為^/^d〈A兩通孔的間距l(xiāng)與通孔的直徑d的關系為丄J〈/〈2J。 4 ， 2
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有等間距開口肋片的套管換熱器，其特征是，所述的肋片 上設有若干大小相同且交錯排列的凸點和凹點，凸點和凹點的直徑d'與肋片的高度h的關系為j/^J、/z兩點的間距1'與凸點凹點的直徑d'的關系為
全文摘要
一種機械技術領域的帶有等間距開口肋片的套管換熱器，包括外管、內(nèi)管和若干個肋片，外管套接于內(nèi)管，肋片設置于外管和內(nèi)管之間的環(huán)隙中，肋片的兩端分別與外管內(nèi)壁和內(nèi)管外壁相連；所述的肋片上設有若干個等間距的開口，開口的大小L與開口的間距D的關系為肋片做內(nèi)外管的支撐同時，又為內(nèi)管增加換熱面積。兩種媒質(zhì)分別在環(huán)隙和內(nèi)管中相對流動，在環(huán)隙中流動的媒質(zhì)經(jīng)過肋片上時產(chǎn)生較多的繞流，使媒質(zhì)混合更加均勻，從而解決了傳統(tǒng)的換熱效率不夠高的問題，整個裝置換熱面積大，體積小，結(jié)構(gòu)簡單并且耗費材料少。
文檔編號F28D7/10GK101762190SQ201010300520
公開日2010年6月30日 申請日期2010年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月21日
發(fā)明者嚴詩杰, 金鑫, 陳江平 申請人:上海交通大學