专利名称：双向强化高效换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油、化工、制药、热电工程用各种管壳式换热器结构的改进与技术性能的提高。
管壳式换热器主要由壳体与壳体内的换热管束组成，换热管内、外分别流有热介质和循环的冷介质。众所周知，通常的换热管是由光滑的管制成，换热效果不好。中国专利CN90213536.8公开了一种新结构，其换热管上具有凸起，换热效果有所提高，但是，此凸起一般具有直线段且沿波形对称设置。这样，介质流过时缩放效应不大，尤其其转接R很小容易造成应力集中。另外，该专利采用折流板装置，壳程流阻较大，而且换热管穿过折流板，工作时管与板之间震动引起很大的噪声，管子易损伤。辽宁抚顺机械厂生产的管式换热器，采用折流杆后壳程流阻较小，但其换热管管壁是平滑的，介质流过时缩放效应很小。
本实用新型的目的在于提供一种放缩效应很大，壳程流阻较小，高效低噪，结构简单的双向强化管壳式换热器。
本实用新型的目的是这样实现的将换热管上的凸起沿波形设置为非对称形，即由三个不等径的园弧R1、R2、R3组成，R1＜R2＜R3，这三个R的取值与管径成一定比例。这保证了当介质流过时，会形成很大的缩放效应，而且不易造成应力集中。为了进一步增大湍流状态，壳程采用管束之间布置折流杆。折流杆的横截面采用扁圆形，使不等径的换热管易于装配，并保证在工作时，换热管始终有一个波峰处于折流杆的固定之下。采用此装置不但降低流阻，而且消除了横向冲击管束造成的震动。
本实用新型由于采用了非对称变径式传热管束，壳程采用管束间布置折流杆，因此流阻显著降低，换热效率可提高五倍，大大降低了设备运行中的能源消耗。本实用新型结构简单易行，既使在大的温差应力作用下，也可不设置膨胀节，并且减少震动噪声，延长了使用寿命。
以下结合附图进一步说明。
图1为本实用新型汽－－水换热器的结构示意图。
图2为
图1的A部示意图。
图3为本实用新型换热管局部示意图。
在附图中，①为壳体、②为导流筒、④为热介质进口、⑧为热介质出口、⑥为冷介质进口、⑦为冷介质出口、⑤为扁园形截面的折流杆，在壳体内呈十字交叉排列，其宽度B等于一个波长L的数值，即B＝L，厚度t＝0.25L。当然，折流杆截面可以是实心，也可以是空心。为保证换热管始终有一波峰被折流杆固定，可以取B大于L。③为用不锈钢等材料制造的换热管，其中沿波形由R1、R2、R3构成凸起⑨，L为波形节距，D为管径。这三个R大小取决于D并且R1＜R2＜R3。具体可参考下表
权利要求1.一种由壳体①、导流筒②、换热管③、热介质进口④、折流杆⑤、冷介质进口⑥、冷介质出口⑦、热介质出口⑧组成的管壳式换热器，其特征在于a、换热管③上的凸起⑨由三个不等径园弧R1、R2、R3、组成；b、折流杆⑤的横截面呈扁圆形。
2.根据权利要求1.所述的管壳式换热器，其特征是R1＜R2＜R3。
3.根据权利要求1.和2.所述的管壳式换热器，其特征是折流杆⑤的横截面可以是长方形两端园弧转接，长方形长边为B短边为t。
4.根据权利要求1.和2.所述的管壳式换热器，其特征是折流杆⑤宽度B≥L。
专利摘要本实用新型涉及管壳式换热器的改进，在现有管壳换热器的基础上，采用沿波形非对称设计的变径管式换热管束；壳程采用管束之间布置的折流杆。本实用新型结构简单易行，可减小震动噪音，延长使用寿命。由于流阻降低，缩放效应大增，湍流状态加剧，换热效率可提高五倍，大大降低了能源消耗。
文档编号F28D7/10GK2188745SQ9422826
公开日1995年2月1日 申请日期1994年4月8日 优先权日1994年4月8日
发明者王胜江, 姜国华, 张晔 申请人:沈阳黎明发动机制造公司工程机械厂