专利名称：转振螺旋除垢防垢及传热强化装置的制作方法
技术领域：
一种管程内转动流振螺旋除垢防垢及传热强化装置，广泛应用于石油、化工、动力、轻工、冶金、制盐、制冷、制药、食品等工业部的列管式传热设备的除垢防垢和传热强化。专利分类号为F28G7／00。
专利公开号为CN1033688A的专利文献展示了一种换热器传热管内自动清洗及传热强化装置，为列管式管内流体传热的换热设备的传热管内使用，传热管内装有螺旋，螺旋一端固定在销轴上，销轴被插在传热管入口端安装的固定带的销孔内，螺旋另一端为自由端。当换热器运行时，螺旋被流体带动产生旋转与振动，螺旋相对于传热管内壁面的转动擦洗和横向振动的频繁碰击，使在运行过程中达到自动连续除垢防垢的目的，同时螺旋对流体边界层的刮擦和横向振搅对边界层的强烈机械扰动和搅动，使传热得到高效强化。但该装置用于固定销轴的固定带对传热管入口有遮盖，流体入口面积小，易被管程液体夹带的杂物堵塞而使该传热管阻塞，再就是螺旋与销轴连接处磨蚀较快，还有设备安装不很方便。
本实用新型旨在研制一种防阻塞能力强，流体在传热管入口阻力小，耐磨蚀性好，结构简单，组装方便可靠，成本低的传热管内螺旋除垢防垢及传热强化装置。
本实用新型通过以下技术措施来实现
图1是转动流振螺旋除垢防垢及传热强化装置的结构示意图。在列管式传热设备中，本实用新型由安装在传热管［1］内一端被轴向定位的长型螺旋［2］构成，传热管［1］流体入口端装有帽状的螺旋支承［3］。图2是装有螺旋支承的传热管局部结构示意图。螺旋支承［3］的帽沿端为一段外径与传热管［1］内径基本等大或稍大的管，被插在传热管［1］的端口内，是使螺旋支承［3］与传热管［1］紧密连结的插口［4］。螺旋支承［3］的帽部为一支承面［9］，支承面［9］中部开有孔径稍大于螺旋丝径的支承孔［8］，螺旋［2］端头从中心轴向拉出一直段［10］从支承孔［8］中伸出，螺旋［2］端头一小段弯曲与直段［10］成一个角度，形成一钩头［7］，这样螺旋［2］可在传热管［1］内自由转动，而又由于弯曲的小段钩头［7］在支承孔［8］处被定位。螺旋支承［3］的插口［4］与支承面［9］边沿之间通过一些筋板［5］连成整体，筋板［5］之间成为管程液体流入传热管［1］的进流口［6］，这样进流口［6］截面较大，流体阻力小，抗杂物阻塞的能力增强。当传热设备工作时，管程液体从进流口［6］进入传热管［1］，驱使螺旋［2］产生转动，螺旋支承［3］的支承孔［8］定位作用使螺旋［2］在转动过程中保持轴向位置不变，同时由于管程液的流动，螺旋［2］产生横向振动。
螺旋［2］可用丝材制作，为减少成本，可用特种耐磨蚀不锈钢丝，丝材截面形状可为园形、正方形、矩形、星形、花形等多种形状，用以增加擦刮和扰动效果。螺旋［2］端头从中心轴向拉直，即与螺旋［2］中心线同轴，直段［10］一般应略大于螺旋支承［3］的插口［4］长度，钩头［7］与直段［10］的角度稍大于90°为好，有利于减少摩擦力矩和减少磨损。螺旋［2］的丝径在0.6毫米－2.5毫米，螺旋［2］外径为传热管［1］内径的0.5－0.9倍，螺旋［2］的螺距为传热管［1］内径的0.75－2.0倍的效果较好，钩头［7］长度有5毫米以上即可。
螺旋支承［3］采用填充型耐磨工程塑料，制作简单方便。螺旋支承［3］的支承面［9］可采用镶嵌式结构。图3为镶嵌式支承面结构示意图。支承面［9］被镶嵌在螺旋支承［3］帽顶，这样便于采用不同性能的
权利要求1.一种传热设备的管程内转动流振螺旋除垢防垢及传热强化装置，由安装在传热管内一端被定位的长型螺旋构成，其特征在于传热管流体入口端装有帽状的螺旋支承，螺旋支承的插口被紧密地插在传热管的端口内，螺旋支承的帽顶部为一支承面，支承面中部开有孔径稍大于螺旋丝径的支承孔，螺旋端头从中心轴向拉出一直段从支承孔中伸出，螺旋直段端头一小段弯曲与直段成一个角度形成一钩头，螺旋支承的插口与支承面边沿之间通过一些筋板连成整体，筋板之间成为管程液体流入传热管的进流口。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于螺旋支承的支承面可采用镶嵌式结构，支承面用不同材料镶嵌在螺旋支承的帽顶。
3.根据权利要求1，2的装置，其特征在于螺旋支承的插口靠顶端有一圈高出管径的肩部，插口上有环状或螺状的齿。
4.根据权利要求1－3的装置，其特征在于螺旋拉直段长度略大于螺旋支承的插口长度，拉直段与弯曲的钩头之间的角度稍大于90°。
5.根据权利要求1－4的装置，其特征在于螺旋的丝径在0.6毫米－2.5毫米，螺旋外径为传热管内径的0.5－0.9倍，螺旋的螺距为传热管内径的0.75－2.0倍。
6.根据权利要求1－5的装置，其特征在于螺旋支承的筋板长度等于或大于传热管内径的四分之一。
专利摘要一种列管式传热设备的管程内转动流振螺旋除垢防垢及传热强化装置，由装在传热管内的特种耐磨蚀不锈钢丝制成的长螺旋和插在传热管端口上的填充型耐磨工程塑料制成的螺旋支承构成，结构简单，成本低，新旧设备通用，安装方便，防阻抗堵能力强，抗磨蚀性能优异，流体阻力低，能实现在线连续自动地除垢防垢，能使传热系数平均提高30％以上，可广泛用于石油、化工、制药、制盐、轻工、食品、动力、冶金等工业部门的传热设备。
文档编号F23G7/00GK2096032SQ91213000
公开日1992年2月12日 申请日期1991年7月10日 优先权日1991年7月10日
发明者俞秀民, 吴金香 申请人:湘潭大学