专利名称：一种新型热管——气/气和气/液传热设备的传热元件的制作方法
技术领域：
本实用新型系涉及一种气／气和气／液传热设备的传热元件——新型热管。它适用于炼油厂、化工厂以及其他使用气／气和气／液传热设备的场合。
目前在气／气和气／液传热设备的传热元件上，一般采用的均系圆管外径上套装有圆翅片的圆形热管。但这种圆形热管作为传热元件，还存在着以下不足一是圆管阻力降大，既影响了烟囱抽力和设备的正常操作，又增加了风机、泵的压头和电耗。二有由于阻力降大，抽力不足，从而使传热设备中的积灰、积垢随之增加，严重时还会影响设备的长周期运行。三是无其他强化传热的作用。四是由于阻力降大和积垢、积灰严重，从而影响传热设备的传热效率。
本实用新型的目的系提供一种使传热设备的阻力降小、积垢和积灰少以及传热效率高的传热元件——新型热管。
本实用新型是通过如下方式完成的，它由一根椭圆管、抽真空管、保护帽、密封环以及椭圆翅片等零件组成。椭圆管是由一根圆管用特制机具加工而成，其椭圆的长短轴之比为2·0～3·0，最佳比为2·3～2·7，该管内须经清洗，钝化处理后，两端用管堵头焊死，并且在一端焊死的管堵头的中央钻有一孔，此孔则与焊于其上的抽真空管相通。椭圆管内充装有一定量的液体工质，经抽真空后将抽真空管封闭之。保护帽是一个椭圆形筒体，其筒体的一端有椭圆形盖板封闭，另一端则与焊装有抽真空管一端的椭圆管焊死，从而使抽真空管伸入保护帽内予以保护之。密封环的内外径均呈椭圆形，其内径系紧套在椭圆管的中部，其外径则嵌装于传热设备中的隔板上的相对应的椭圆孔后再点焊死，该隔板系在传热设备中隔离冷、热流体之用。椭圆翅片呈对焊法兰形，但其内、外径则呈椭圆，其椭圆的长短轴之比为2·0～3·0，最佳比则为2·3～2·7，并且在其椭圆外径的长轴的一端上予以削平，其削去的高度是其长轴顶端到其凸台外径间高的20～70％，另外在椭圆翅片的凸台面相反一面的椭圆外径短轴的两侧上，其短轴顶端与其另一面凸台外径反应在这一面之间的平面中，各开设有一个扰流孔。扰流孔可制成半圆形或椭圆形或方形。扰流孔折边底部仍与母体相连，其余边则翘起，翘起的方向与椭圆翅片的长轴削平一端相反，翘起的斜角为20～35度。上述这种椭圆翅片是按一定数量套装于椭圆管的外径上，并且密排于装在椭圆管外径中部的密封环的两边，且其两边的椭圆翅片是按其凸台的相反方向套装的，同时套装在椭圆管两端最外侧的一个椭圆翅片，均与椭圆管点焊死，以便各椭圆翅片均能在椭圆管上予以固装。这样，由于上述这种新型热管的结构，当流体以一定流速通过该热管的椭圆短轴两侧时，流体受阻小，且流体与其外壁接触面大，同时由于其椭圆翅片上的扰流孔扰动流体的作用，改变了流体的流动状态，破坏了边壁的滞流层，增大了流体的湍流程度，从而起到了强化传热作用，提高了传热效率，减少了传热面积。另外还由于其椭圆翅片长轴的一端削去了一定高度成扁平状以及其扰流孔的扰动流体作用，从而促使其流体中的灰垢减少或避免在热管上灰垢的沉积。
本实用新型的优点是提高传热效率，减少传热面积，降低流体阻力降，减少灰垢，从而延长传热设备的运行周期，减少检修费用和检修人员的劳动强度。具体效果是其总传热系数可提高25～35％，管外膜传热系数可提高40～50％，传热面积可减少20～25％，流体阻力可减少15～20％，灰垢积结可减少50～70％。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的剖视图。
其中1——管堵头 2——椭圆翅片3——椭圆翅片上的扰流孔 4——椭圆管5——密封环 6——管堵头7——抽真空管 8——保护帽参照附
图1，椭圆管〔4〕的两端焊接有管堵头〔1〕和〔6〕。管堵头〔6〕的中央焊装有抽真空管〔7〕。保护帽〔8〕套入抽真空管〔7〕后，再焊于有管堵头〔6〕一端的椭圆管〔4〕的端部。椭圆管〔4〕的外径中部，有密封环〔5〕套装其上后再点焊死。椭圆翅片〔2〕是一个个密排地套装在椭圆管〔4〕的外径上，并且分装于装在椭圆管〔4〕上的密封环〔5〕的两边，分装时要使其椭圆翅片〔2〕的凸台面按密封环〔5〕的左右两边进行相反方向套装，同时要使各椭圆翅片〔2〕的椭圆长轴上端的削平面，置于密封环〔5〕两边的冷、热流体流经热管方向的上方。另外装在椭圆管〔4〕两端的最外侧的一个椭圆翅片〔2〕，要与椭圆管〔4〕点焊死。
权利要求1.一种传热设备的元件-热管，它由圆管、圆翅片、密封环、抽真空管和保护帽所组成，本实用新型的特征在于a、它由椭圆管、椭圆翅片、密封环、抽真空管和保护帽所组成，b、椭圆管的椭圆长短轴之比为2.0～3.0，c、椭圆翅片呈对焊法兰形，其内、外径均系椭圆，其椭圆的长短轴之比均各为2·0～3·0，椭圆外径的长轴的一端上削平，削平的高度为椭圆长轴顶端到其凸台外径间高的20～70%，椭圆翅片的凸台面相反一侧的椭圆外径短轴的两侧上，其短轴顶端与与其另一面凸台外径反应在这一面之间的平面中，各开设有一个扰流孔，该扰流孔的折边底部仍与母体相连，其余边翘起，翘起的方向与椭圆翅片长轴削平端相反，翘起的斜角为20～35度。
2.根据权利要求1所述的一种传热设备的元件－－热管，其特征在于椭圆管和椭圆翅片上的椭圆长短轴之比的最佳比均各为2·3～2·7。
3.根据权利要求1所述的一种传热设备的元件——热管，其特征在于椭圆翅片上的扰流孔可制成半圆形或椭圆形或方形，扰流孔折边翘起的最佳斜度为30～35度。
专利摘要本实用新型涉及一种气/气和气/液传热设备的传热元件——新型热管，它适用于炼油厂、化工厂和其他使用本热管的场合。其特征在于它的传热圆管和翅片均呈椭圆形，并且椭圆翅片的椭圆长轴的一端上削平，椭圆短轴的两边平面上各开有一个扰流孔。因此提高了传热效率，其总传热系数提高25～35％，管外膜传热系数提高40～50％。同时减少传热面积20～25％，降低流体阻力15～20％，减少灰垢积结50～70％。此外可延长传热设备的运行周期，减少检修费用和检修人员的劳动强度。
文档编号F28D15/02GK2129913SQ9221736
公开日1993年4月14日 申请日期1992年7月13日 优先权日1992年7月13日
发明者周健, 陶忱, 孟祥太, 杨金宝, 魏秉武, 周丽纯 申请人:巴陵石油化工公司长岭炼油化工厂