专利名称：新型麻花扁管换热器的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种带有折流栅支撑结构的新型麻花扁管换热器，该换热器具有与折流杆换热器类似的折流栅。
二背景技术：
麻花扁管换热器因其可使管内、管外流体换热同时得到强化、结构紧凑、传热效率高而成为一种颇有应用前景的新型换热设备。同传统的换热器相比，由于其传热管之间完全靠椭圆长轴的“点”接触作为支撑，省去了折流部件，加之流体在管内、外均呈逆流螺旋湍动，管内、外流体受离心力的作用周期性地改变流动的速度和方向，加剧了径向的混合，其强化传热的优势是其它换热器所不及的。特别是对于流体粘度大、一侧或两侧呈滞流流动状态的工况，其效果尤为突出。
然而麻花扁管换热器的制作却存在着较大的困难，主要集中在穿管工序上按设计要求，每根管都要和周边邻管长轴相遇并接触，在整个管长的范围内都是如此。只有这样，在壳侧的换热管之间才能形成一条条规范的螺旋通道。由于换热管一般都较长，其自身挠度大且无折流板支撑，制作起来很困难，通常只好采用钢板箍捆扎的方法整体固定。但这种整体捆扎起来的管束在安装过程中极易发生麻花扁管错位的现象，造成相邻麻花扁管长、短轴相接，腹、背相贴的情况。结果导致管外标准的螺旋通道受到破坏，流体偏流的现象严重，极大地影响了传热效率。
三
发明内容
本实用新型关键在于设计一种带有折流栅支撑结构的麻花扁管换热器。折流栅由折流圈和若干焊在折流圈上的扁钢条构成。麻花状扁管被固定在同一折流珊两根扁钢条之间，管两端固接在管板上。为了管板加工方便，螺旋扁管两端仍为圆形。若干块间距一定的折流栅在垂直于换热器轴线的方向上平行排列，然后根据麻花扁管呈正方形或正三角形排列决定相邻两个折流栅的扁钢条排列互成的角度α(90°或60°)。每相邻两个折流栅的间距为0.2～0.8m。
由于本实用新型只是在管外加了折流栅，故管内的对流传热状况没有改变。而管外加了折流栅后，一方面使麻花扁管得以固定，抑制了管子的震动，使管外保持标准的螺旋通道，保持原有的传热优势，另一方面流体流过折流栅时所产生的“尾流”效应，加剧了流体的湍动，强化了管外的对流传热，从而使整个换热器的换热性能得以改善。
四
图1为本实用新型结构示意图(α＝90°)。
图2为图1的A剖面视示意图(α＝90°)。
图3为折流栅示意图(α＝60°)。
五具体实施方式
由图1、图2可以看出，本新型麻花扁管换热器包括壳体(1)、管板(2)、麻花扁管(3)、折流圈(4)和两端焊在折流圈(4)上的若干根扁钢条(5)构成的折流栅(6)。折流圈(4)由拉杆(7)定位。麻花扁管(3)被固定在折流栅(6)的上下两根扁钢条(5)之间，其两端固定在管板(2)上。
根据麻花扁管(3)的长度和规格选择折流栅(6)的个数，再根据麻花扁管(3)的排列方式选择相邻两个折流圈上(4)扁钢条(5)间的相互角度α当麻花扁管(3)呈正方形排列时，取α＝90°；当麻花扁管(3)呈正三角形排列时，取α＝60°。
由于本实用新型是针对现有麻花扁管(3)管束完全靠相邻麻花扁管(3)间椭圆长轴相互支撑从而导致管束变形、流道疏密不畅的缺陷而设计的，所以折流栅(6)对麻花扁管(3)的有效支撑非常重要，它大大地降低了麻花扁管管束的加工难度，使麻花扁管换热器的大面积工业应用成为可能。本实用新型采用扁钢条(5)代替常规的圆钢杆，其目的在于变过去圆钢杆和传热管之间“点”接触方式为“线”接触，加大折流栅(6)的支撑力度。
对于麻花扁管(3)呈正方形排列的管束，相邻两个折流栅(6)上扁钢条(5)的角度互成90°，水平扁钢条(5)折流栅(6)和垂直扁钢条(5)折流栅(6)相间分布，折流栅(6)所在平面与管束轴线垂直；对于麻花扁管(3)呈正三角形排列的管束，相邻两个折流栅(6)上扁钢条(5)的角度互成60°。如此，不同角度的扁钢条(5)将麻花扁管(3)在同一轴线位置的不同方向牢牢固定，极大地改善了麻花扁管(3)的支撑方式，较好地抑制了麻花扁管(3)的震动。
权利要求1.一种带有折流栅支撑结构的新型麻花扁管换热器，其特征是该换热器具有与折流杆换热器类似的折流栅。
2.如权利要求1所述的新型麻花扁管换热器，其特征是折流栅采用扁钢支撑结构。
3.如权利要求1所述的新型麻花扁管换热器，其特征是每相邻两个折流栅的间距为0.2～0.8m。
4.如权利要求1所述的新型麻花扁管换热器，其特征是每相邻两个折流栅的扁钢支撑条互成60°或90°。
专利摘要本实用新型设计了一种可广泛应用于石油化工等领域、带有折流栅支撑结构的新型麻花扁管换热器。该换热器的折流栅采用扁钢支撑结构，与麻花扁管实现“线”状接触。此种结构抑制了管子的震动，便于麻花扁管的定位，同时极大减轻了麻花扁管换热器的加工难度，防止了原来麻花扁管间仅靠椭圆长轴“点”接触出现的错位或长短轴相接，腹、背相贴所导致的管间流道疏密不均，换热效果降低的现象，使原有麻花扁管换热器同时强化管内、管外传热的优势得以充分发挥。
文档编号F28D1/047GK2735279SQ200420087450
公开日2005年10月19日 申请日期2004年7月30日 优先权日2004年7月30日
发明者陈世醒, 陈世俊 申请人:辽宁石油化工大学