專(zhuān)利名稱(chēng)：強(qiáng)化管內(nèi)傳熱的插入扭帶式擾流子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于燃燒室結(jié)構(gòu)的零部件，尤其是關(guān)于用于煙管或換熱器管道內(nèi)的傳熱零件。
小型水火管鍋爐的煙管由一束中空的無(wú)縫鋼管組成，作為放熱介質(zhì)的高溫?zé)煔庠跓煿軆?nèi)流動(dòng)時(shí)，由于管內(nèi)無(wú)任何阻擋，故其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)呈平行于管軸心線的平穩(wěn)流。在這種平穩(wěn)流的工況下，放熱介質(zhì)與管壁接觸進(jìn)行熱交換的僅僅是靠近管壁的那部分，而靠近管心那部分放熱介質(zhì)所含的熱能未能很好地加以利用，致使影響鍋爐熱效率的提高。上述鍋爐煙管內(nèi)，放熱介質(zhì)熱交換所存在的這種缺陷，同樣也存在于一般的使放熱介質(zhì)在管內(nèi)流動(dòng)的換熱器。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種改變鍋爐煙管或換熱器管內(nèi)的放熱介質(zhì)沿平行于管軸心線的平穩(wěn)流運(yùn)動(dòng)為繞管軸心線呈螺旋形前進(jìn)的紊流的零件。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種設(shè)置在鍋爐的煙管或換熱器管內(nèi)的強(qiáng)化管內(nèi)傳熱的插入扭帶式擾流子，其特征在于垂直于軸心線的橫截面呈矩形或近似矩形，橫截面的長(zhǎng)邊等于或略小于煙管／換熱器管的內(nèi)徑，相互連續(xù)的橫截面的兩端按等距螺旋線分置在軸心線幅射對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意。
位于煙管或換熱器管1內(nèi)的插入扭帶式擾流子2是以其軸心線I－I為中心的扭曲帶狀體。插入扭帶式擾流子2垂直于軸心線I－I的橫截面呈矩形或近似矩形，矩形的長(zhǎng)邊等于或略小于煙管或換熱器管1的內(nèi)徑r。為此，插入扭帶式擾流子2能方便地插入煙管或換熱器管1內(nèi)。插入扭帶式擾流子2的相互連續(xù)的橫截面的兩端按等距螺線分置在軸心線I－I幅射對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)，等距螺旋線的節(jié)距t與管子的內(nèi)徑r的比值為4～10。此比值即為插入扭帶式擾流子2的扭曲度R，即R＝ (t)/(r) ＝4～10這樣，插入扭帶式擾流子2將煙管或換熱器管1內(nèi)部對(duì)稱(chēng)地分割成兩個(gè)相互纏繞的通道。
當(dāng)高溫?zé)煔獾确艧峤橘|(zhì)進(jìn)入煙管或換熱器管1內(nèi)時(shí)，受到插入扭帶式擾流子2的引導(dǎo)，分成對(duì)稱(chēng)的兩股，繞軸心線I－I在煙管或換熱器管1內(nèi)呈激烈的螺旋運(yùn)動(dòng)的紊流工況，不僅使靠近管心部分的放熱介質(zhì)的熱能充分向管壁部分?jǐn)U散，而且增長(zhǎng)了放熱介質(zhì)與管壁的接觸長(zhǎng)度，有利于熱交換的進(jìn)行，從而提高了鍋爐或換熱器的熱效率，一般可提高熱效率1～5％。扭曲度R過(guò)小，管道阻力過(guò)大，過(guò)大則傳熱效率差。當(dāng)扭曲度R＝2.9時(shí)，管道阻力較小，而傳熱效率較高。插入扭帶式擾流子2用薄金屬帶扭曲制造。
本實(shí)用新型具有制造簡(jiǎn)單，安裝方便，提高鍋爐或換熱器的熱效率，投資少，收益高的優(yōu)點(diǎn)。尤其對(duì)鍋爐煙管可減少積灰，延長(zhǎng)清灰周期；清灰時(shí)，只需將插入扭帶式擾流子從管內(nèi)拔出即可將灰清出，簡(jiǎn)化了清灰方式和勞動(dòng)強(qiáng)度。此外，它可使鍋爐體積減小，或增加鍋爐出力和加快升壓速度。
權(quán)利要求1.一種設(shè)置在鍋爐的煙管或換熱器管內(nèi)的強(qiáng)化管內(nèi)傳熱的插入扭帶式擾流子，其特征在于垂直于軸心線的橫截面呈矩形或近似矩形，所述的矩形的長(zhǎng)邊等于或略小于煙管或換熱器管的內(nèi)徑，相互連續(xù)的橫斷面的兩端按等距螺旋線分置在軸心線幅射對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插入扭帶式擾流子，其特征在于扭曲度R值為4～10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的插入扭帶式擾流子，其特征在于所使用的材料為薄金屬帶。
專(zhuān)利摘要一種設(shè)置在鍋爐的煙管或換熱器管內(nèi)的強(qiáng)化管內(nèi)傳熱的插入扭帶式擾流子，其特征在于垂直于軸心線的橫截面呈矩形或近似矩形，所述的矩形的長(zhǎng)邊等于或略小于煙管或換熱器管的內(nèi)徑，相互連續(xù)的橫截面的兩端按等距螺旋線分置在軸線輻射對(duì)稱(chēng)的兩側(cè)。用薄金屬帶制造的插入扭帶式擾流子的扭曲度為4-10。本實(shí)用新型制造簡(jiǎn)單，安裝方便，投資少，收益高，可提高鍋爐或換熱器熱效率1-5％。并可延長(zhǎng)清灰期，便于出灰。
文檔編號(hào)F28F1/10GK2089155SQ9020747
公開(kāi)日1991年11月20日 申請(qǐng)日期1990年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月2日
發(fā)明者張?jiān)? 夏利方, 顧衛(wèi)國(guó) 申請(qǐng)人:上海市紅光鍋爐廠, 上海機(jī)械學(xué)院