專利名稱：百葉窗單排扁平翅片管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在電站直接空冷系統(tǒng)中的百葉窗單排扁平翅片管凝汽器，可 將汽輪機(jī)排出的乏汽凝結(jié)成水。
背景技術(shù)：
直接空冷系統(tǒng)具有顯著的節(jié)水效果。據(jù)資料顯示，與常規(guī)水冷系統(tǒng)的火電廠相比， 其耗水量可節(jié)約65%以上。作為直接空冷電站的主要換熱元件單排扁平翅片管散熱器在直 接空冷電站的應(yīng)用上取得了很好的效果，在冷卻、防凍、維護(hù)方面等方面與其它翅片管空冷 器相比，性能有了很大的提高。單排扁平翅片管采用大面積扁平狀基管釬焊蛇形鋁翅片或熱浸鋅鋼翅片，單排扁 平翅片管是適應(yīng)電廠空冷凝汽器的防凍要求提出的。其優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在(1)單排扁平翅片管采用扁鋼管為基管，具有較大的縱寬比，有利于汽液的分離和 防凍，有利于提高蒸汽的入口速度；(2)單排扁平翅片管的管內(nèi)截面面積比雙排管大33%，管內(nèi)蒸汽壓降減少，管內(nèi) 不凝氣體可及時(shí)抽出，防凍性能好；(3)單排扁平翅片管適用機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng)，有利于降低蒸汽、空氣側(cè)阻力，有 利于降低噪音和風(fēng)機(jī)電耗；(4)單排扁平翅片管相對(duì)多排管而言，空氣流道內(nèi)污物不易沉積，便于清洗、便于 查漏、消漏和維護(hù)，有利于提高換熱效率等；(5)單排扁平翅片管較多排(包括兩排)管運(yùn)行背壓低、經(jīng)濟(jì)性好。目前，公知的單排扁平翅片管的不足之處是空間占用較大，傳熱性能有待改善。單 排翅片管的傳熱性改進(jìn)方法一般采用沖壓或模壓翅片，以形成湍流凸片，擾流孔，導(dǎo)流槽， 波紋等強(qiáng)化換熱的壁面，但一般翅片管傳熱性能的提高都會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的效應(yīng)，如空氣側(cè)阻 力增加，易結(jié)垢導(dǎo)致熱阻增加等。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種百葉窗單排扁平翅片管散熱器，該散熱器在增強(qiáng)傳 熱性能的同時(shí)，并不會(huì)增加空氣阻力。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，是在一扁平 狀的基管兩側(cè)，沿著扁平基管的軸線方向分別焊接有蛇形翅片，每個(gè)翅片上開設(shè)有數(shù)個(gè)百 葉窗，百葉窗的開口朝向逆風(fēng)方向，百葉窗的另外三邊與翅片相連。所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其中翅片的翅化比大于14。所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其中翅片釬焊在基管兩側(cè)。所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其中基管為敷鋁鋼板。所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其中翅片為鋁合金。所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其中百葉窗開口距翅片側(cè)面的距離最大為1. 2mm,開口邊長(zhǎng)為12mm，百葉窗側(cè)邊長(zhǎng)5mm，每片翅片百葉窗數(shù)為8-16個(gè)。由于本實(shí)用新型在蛇形翅片管上設(shè)置大量百葉窗，可以有效的增加散熱效果，同 時(shí)使空氣流動(dòng)阻力增加不多。達(dá)到了傳熱系數(shù)有所提高；空氣阻力增幅不大的效果且具有 制造工藝簡(jiǎn)單、結(jié)垢污染影響小等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的翅片管結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1翅片管平面結(jié)構(gòu)的局部放大示意圖；圖3是圖1翅片管平面結(jié)構(gòu)的左側(cè)局部放大示意圖； 具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的百葉窗單排翅片管散熱器，包括基管和翅片，基管為鍍鋁扁平碳鋼 管，沿著扁平基管的軸線方向等距安裝鋁合金蛇形翅片，在翅片上沿逆風(fēng)方向連續(xù)地開數(shù) 個(gè)單邊百葉窗。本實(shí)用新型的翅片的翅化比大于14。翅片與基管釬焊而成，翅片和基管的 連接為整體無(wú)縫焊接?；懿捎梅箐X鋼板焊制而成。翅片為鋁合金制品，沿基管軸線方向 均勻分布，采用模具在翅片上縱向沖壓出數(shù)個(gè)百葉窗，百葉窗沿逆風(fēng)方向開口，另外三邊與 翅片相連。較理想的百葉窗，其開口距翅片側(cè)面的距離最大為1.2mm，開口邊長(zhǎng)約為12mm， 百葉窗側(cè)邊長(zhǎng)約5mm。每片翅片百葉窗數(shù)為8-16個(gè)。基管兩側(cè)的翅片的百葉窗的布置是對(duì) 應(yīng)一致的。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。本實(shí)用新型的單排翅片管散熱器結(jié)構(gòu)如圖1所示，整個(gè)翅片管由鍍鋁碳鋼板材制 成扁平形基管2，在扁平形基管2的兩側(cè)，沿著扁平基管2的軸線方向等距安裝鋁合金蛇形 翅片1，翅片1上連續(xù)分布若干百葉窗3。這種優(yōu)化的結(jié)構(gòu)可使翅化比達(dá)到14以上，可大輻 提高管外空氣側(cè)的換熱性能。翅片1釬焊到基管2上，連接須牢固，以保證高壓水清洗時(shí)翅 片不發(fā)生永久變形或焊接失效，焊縫應(yīng)整體一致無(wú)任何縫隙，以降低管內(nèi)到管外之間的熱 阻。基管2材料采用敷鋁鋼板焊制而成?；?截面特征為扁平狀，截面長(zhǎng)寬比達(dá)到11以 上為好。這種基管的管壁與水蒸氣的接觸面積較大，散熱性能較好，其較大的長(zhǎng)寬比，可使 防凍要求大大降低。請(qǐng)結(jié)合圖2、圖3和圖4所示，翅片1為鋁合金制品，在基管兩側(cè)呈蛇形分布，每個(gè) 翅片上用特制的模具沖壓出數(shù)個(gè)百葉窗3，百葉窗3在翅片平面4上沿逆風(fēng)方向開口，用模 具沖壓出百葉窗斜面5與百葉窗開口 6，百葉窗開口 6與兩相鄰翅片1的通道相連，空氣 在百葉窗開口 6處產(chǎn)生分離，分別在兩相鄰翅片的通道向前流動(dòng)?？諝庋爻崞蚯胺蛛x流 動(dòng)時(shí)，又與相鄰百葉窗分離過來(lái)空氣交匯，產(chǎn)生頗具影響的旋流，加強(qiáng)了翅片間空氣的熱交 換，并破壞了空氣流動(dòng)的邊界層，大大提高了散熱性能。百葉窗3既增加了翅片的散熱面 積。又使空氣壓力損失不致顯著增加，同時(shí)不影響散熱器的清洗。百葉窗3的形狀使翅片 1剛度有所增加，致使翅片1在安裝和使用過程中不易變形。蛇形翅片上兩個(gè)相鄰翅片的百葉窗的布置如圖4所示，其位置是對(duì)應(yīng)一致，也就 是說百葉窗斜面5與百葉窗斜面5'對(duì)應(yīng)，百葉窗開口 6與百葉窗開口 6'對(duì)應(yīng)，所以無(wú)論在百葉窗斜面5(5’)、還是百葉窗開口 6(6’ )之處的翅片間距都是相等的，百葉窗3只是 改變空氣流動(dòng)的方向，使空氣在不同的翅片通道間流動(dòng)，因此對(duì)流速改變不大，阻力增幅不 大。本實(shí)用新型基管橫截面的長(zhǎng)寬比最小為11，翅片管的翅化比保證在14以上，百葉 窗的開口距翅片側(cè)面的距離最大為1. 2mm，開口邊長(zhǎng)約為12mm，百葉窗側(cè)邊長(zhǎng)約5mm。每片 翅片百葉窗數(shù)為8-16個(gè)。通過百葉窗斜面及百葉窗開口，改變空氣流動(dòng)方向，引導(dǎo)空氣分散到相鄰的翅片 通道中，增加紊流流動(dòng)，以改善壁面附近邊界層的換熱效果。翅片間距均勻，百葉窗斜面與 翅片平面夾角不大，百葉窗開口值與翅片間距相比較小，經(jīng)優(yōu)化分析，空氣側(cè)的阻力增幅不 大。此外百葉窗的設(shè)置增加了翅片的剛度，使其不易變形。翅片加工采用特制的模具沖壓 成形，簡(jiǎn)單快捷。另外翅片間距不變，百葉窗之間流體流動(dòng)通暢，便于清洗。由于百葉窗沿 逆風(fēng)向開口，管束安裝時(shí)應(yīng)注意百葉窗開口不要對(duì)著空氣流動(dòng)方向。
權(quán)利要求一種百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其特征在于，在一扁平狀的基管兩側(cè)，沿著扁平基管的軸線方向分別焊接有蛇形翅片，每個(gè)翅片上開設(shè)有數(shù)個(gè)百葉窗，百葉窗的開口朝向逆風(fēng)方向，百葉窗的另外三邊與翅片相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其特征在于，所述翅片的翅 化比大于14。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其特征在于，所述翅片釬 焊在基管兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其特征在于，所述基管為敷 鋁鋼板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其特征在于，所述翅片為鋁合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的百葉窗單排扁平翅片管散熱器，其特征在于，所述百葉窗開 口距翅片側(cè)面的距離最大為1.2mm，開口邊長(zhǎng)為12mm，百葉窗側(cè)邊長(zhǎng)5mm，每片翅片百葉窗 數(shù)為8-16個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種百葉窗單排扁平翅片管散熱器，在一扁平狀的基管兩側(cè)，沿著扁平基管的軸線方向分別焊接有蛇形翅片，每個(gè)翅片上開設(shè)有數(shù)個(gè)百葉窗，百葉窗的開口朝向逆風(fēng)方向，百葉窗的另外三邊與翅片相連。本實(shí)用新型的扁平基管的截面和蛇形翅片展開面積很大，配合翅片管上設(shè)置的大量百葉窗，可以有效的增加散熱效果且基本不增加空氣流動(dòng)阻力。
文檔編號(hào)F28F1/14GK201615720SQ20102015301
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月7日
發(fā)明者任赤兵, 王帥, 黃卿樂, 黃文佳, 黃文博 申請(qǐng)人:首航艾啟威冷卻技術(shù)(北京)有限公司