专利名称：百叶窗单排扁平翅片管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在电站直接空冷系统中的百叶窗单排扁平翅片管凝汽器，可 将汽轮机排出的乏汽凝结成水。
背景技术：
直接空冷系统具有显著的节水效果。据资料显示，与常规水冷系统的火电厂相比， 其耗水量可节约65%以上。作为直接空冷电站的主要换热元件单排扁平翅片管散热器在直 接空冷电站的应用上取得了很好的效果，在冷却、防冻、维护方面等方面与其它翅片管空冷 器相比，性能有了很大的提高。单排扁平翅片管采用大面积扁平状基管钎焊蛇形铝翅片或热浸锌钢翅片，单排扁 平翅片管是适应电厂空冷凝汽器的防冻要求提出的。其优点体现在(1)单排扁平翅片管采用扁钢管为基管，具有较大的纵宽比，有利于汽液的分离和 防冻，有利于提高蒸汽的入口速度；(2)单排扁平翅片管的管内截面面积比双排管大33%，管内蒸汽压降减少，管内 不凝气体可及时抽出，防冻性能好；(3)单排扁平翅片管适用机械通风和自然通风，有利于降低蒸汽、空气侧阻力，有 利于降低噪音和风机电耗；(4)单排扁平翅片管相对多排管而言，空气流道内污物不易沉积，便于清洗、便于 查漏、消漏和维护，有利于提高换热效率等；(5)单排扁平翅片管较多排(包括两排)管运行背压低、经济性好。目前，公知的单排扁平翅片管的不足之处是空间占用较大，传热性能有待改善。单 排翅片管的传热性改进方法一般采用冲压或模压翅片，以形成湍流凸片，扰流孔，导流槽， 波纹等强化换热的壁面，但一般翅片管传热性能的提高都会产生负面的效应，如空气侧阻 力增加，易结垢导致热阻增加等。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种百叶窗单排扁平翅片管散热器，该散热器在增强传 热性能的同时，并不会增加空气阻力。为实现上述目的，本实用新型提供的百叶窗单排扁平翅片管散热器，是在一扁平 状的基管两侧，沿着扁平基管的轴线方向分别焊接有蛇形翅片，每个翅片上开设有数个百 叶窗，百叶窗的开口朝向逆风方向，百叶窗的另外三边与翅片相连。所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其中翅片的翅化比大于14。所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其中翅片钎焊在基管两侧。所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其中基管为敷铝钢板。所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其中翅片为铝合金。所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其中百叶窗开口距翅片侧面的距离最大为1. 2mm,开口边长为12mm，百叶窗侧边长5mm，每片翅片百叶窗数为8-16个。由于本实用新型在蛇形翅片管上设置大量百叶窗，可以有效的增加散热效果，同 时使空气流动阻力增加不多。达到了传热系数有所提高；空气阻力增幅不大的效果且具有 制造工艺简单、结垢污染影响小等优点。
图1是本实用新型的翅片管结构示意图；图2是图1翅片管平面结构的局部放大示意图；图3是图1翅片管平面结构的左侧局部放大示意图； 具体实施方式
本实用新型的百叶窗单排翅片管散热器，包括基管和翅片，基管为镀铝扁平碳钢 管，沿着扁平基管的轴线方向等距安装铝合金蛇形翅片，在翅片上沿逆风方向连续地开数 个单边百叶窗。本实用新型的翅片的翅化比大于14。翅片与基管钎焊而成，翅片和基管的 连接为整体无缝焊接。基管采用敷铝钢板焊制而成。翅片为铝合金制品，沿基管轴线方向 均勻分布，采用模具在翅片上纵向冲压出数个百叶窗，百叶窗沿逆风方向开口，另外三边与 翅片相连。较理想的百叶窗，其开口距翅片侧面的距离最大为1.2mm，开口边长约为12mm， 百叶窗侧边长约5mm。每片翅片百叶窗数为8-16个。基管两侧的翅片的百叶窗的布置是对 应一致的。
以下结合附图对本实用新型作详细说明。本实用新型的单排翅片管散热器结构如图1所示，整个翅片管由镀铝碳钢板材制 成扁平形基管2，在扁平形基管2的两侧，沿着扁平基管2的轴线方向等距安装铝合金蛇形 翅片1，翅片1上连续分布若干百叶窗3。这种优化的结构可使翅化比达到14以上，可大辐 提高管外空气侧的换热性能。翅片1钎焊到基管2上，连接须牢固，以保证高压水清洗时翅 片不发生永久变形或焊接失效，焊缝应整体一致无任何缝隙，以降低管内到管外之间的热 阻。基管2材料采用敷铝钢板焊制而成。基管2截面特征为扁平状，截面长宽比达到11以 上为好。这种基管的管壁与水蒸气的接触面积较大，散热性能较好，其较大的长宽比，可使 防冻要求大大降低。请结合图2、图3和图4所示，翅片1为铝合金制品，在基管两侧呈蛇形分布，每个 翅片上用特制的模具冲压出数个百叶窗3，百叶窗3在翅片平面4上沿逆风方向开口，用模 具冲压出百叶窗斜面5与百叶窗开口 6，百叶窗开口 6与两相邻翅片1的通道相连，空气 在百叶窗开口 6处产生分离，分别在两相邻翅片的通道向前流动。空气沿翅片向前分离流 动时，又与相邻百叶窗分离过来空气交汇，产生颇具影响的旋流，加强了翅片间空气的热交 换，并破坏了空气流动的边界层，大大提高了散热性能。百叶窗3既增加了翅片的散热面 积。又使空气压力损失不致显著增加，同时不影响散热器的清洗。百叶窗3的形状使翅片 1刚度有所增加，致使翅片1在安装和使用过程中不易变形。蛇形翅片上两个相邻翅片的百叶窗的布置如图4所示，其位置是对应一致，也就 是说百叶窗斜面5与百叶窗斜面5'对应，百叶窗开口 6与百叶窗开口 6'对应，所以无论在百叶窗斜面5(5’)、还是百叶窗开口 6(6’ )之处的翅片间距都是相等的，百叶窗3只是 改变空气流动的方向，使空气在不同的翅片通道间流动，因此对流速改变不大，阻力增幅不 大。本实用新型基管横截面的长宽比最小为11，翅片管的翅化比保证在14以上，百叶 窗的开口距翅片侧面的距离最大为1. 2mm，开口边长约为12mm，百叶窗侧边长约5mm。每片 翅片百叶窗数为8-16个。通过百叶窗斜面及百叶窗开口，改变空气流动方向，引导空气分散到相邻的翅片 通道中，增加紊流流动，以改善壁面附近边界层的换热效果。翅片间距均勻，百叶窗斜面与 翅片平面夹角不大，百叶窗开口值与翅片间距相比较小，经优化分析，空气侧的阻力增幅不 大。此外百叶窗的设置增加了翅片的刚度，使其不易变形。翅片加工采用特制的模具冲压 成形，简单快捷。另外翅片间距不变，百叶窗之间流体流动通畅，便于清洗。由于百叶窗沿 逆风向开口，管束安装时应注意百叶窗开口不要对着空气流动方向。
权利要求一种百叶窗单排扁平翅片管散热器，其特征在于，在一扁平状的基管两侧，沿着扁平基管的轴线方向分别焊接有蛇形翅片，每个翅片上开设有数个百叶窗，百叶窗的开口朝向逆风方向，百叶窗的另外三边与翅片相连。
2.根据权利要求1所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其特征在于，所述翅片的翅 化比大于14。
3.根据权利要求1或2所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其特征在于，所述翅片钎 焊在基管两侧。
4.根据权利要求1所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其特征在于，所述基管为敷 铝钢板。
5.根据权利要求1所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其特征在于，所述翅片为铝合金。
6.根据权利要求1所述的百叶窗单排扁平翅片管散热器，其特征在于，所述百叶窗开 口距翅片侧面的距离最大为1.2mm，开口边长为12mm，百叶窗侧边长5mm，每片翅片百叶窗 数为8-16个。
专利摘要本实用新型公开了一种百叶窗单排扁平翅片管散热器，在一扁平状的基管两侧，沿着扁平基管的轴线方向分别焊接有蛇形翅片，每个翅片上开设有数个百叶窗，百叶窗的开口朝向逆风方向，百叶窗的另外三边与翅片相连。本实用新型的扁平基管的截面和蛇形翅片展开面积很大，配合翅片管上设置的大量百叶窗，可以有效的增加散热效果且基本不增加空气流动阻力。
文档编号F28F1/14GK201615720SQ20102015301
公开日2010年10月27日 申请日期2010年4月7日 优先权日2010年4月7日
发明者任赤兵, 王帅, 黄卿乐, 黄文佳, 黄文博 申请人:首航艾启威冷却技术(北京)有限公司