一种高效空冷器的制作方法

本发明涉及热交换设备技术领域，尤其是一种高效空冷器。

背景技术：

当前，空冷器作为常用的热交换设备，参见图1，其结构如下：包括依次组装为一体的前管箱1、管束和后管箱2，管束具有由前管板3、后管板4和上侧板5、下侧板6构成的矩形框架结构，在前、后管板3、4的每个管孔中对应装有换热管7，换热管7外横掠翅片8；在前管箱1内设有“z”字形隔筋9，将前管箱1隔离成前进水管箱1a和前出水管箱1b两部分，在前进水管箱1a和前出水管箱1b上对应设有进水口11和出水口12。

然而，这生产和设备组装中发现，带有“z”字形隔筋的前管箱浇铸工序复杂，并在将其与管束装配为一体时，“z”字形隔筋占用的空间比较大，很容易出现压管的问题，参见图2。为了避免该问题的出现，在管板上与“z”字形隔筋相贴合的部位均不能安装换热管，而插装的换热管数量的减小又影响到空冷器的换热效率。与此同时，现有的空冷器中的翅片均为平板式翅片，这种翅片结构简单，当高压风经过翅片时，不能与翅片充分地接触并进行较好的热交换，从而导致热交换效率低下。

技术实现要素：

本发明的目的就是要解决在现有的空冷器中，带有“z”字形隔筋的前管箱浇铸工序复杂，“z”字形隔筋占用的空间比较大，很容易出现压管的问题，并且平板式翅片不利于与高压风进行充分地接触，从而导致空冷器热交换效率低下的问题，为此提供一种高效空冷器。

本发明的具体方案是：一种高效空冷器，包括依次组装为一体的前管箱、管束和后管箱，管束具有由前、后管板和上、下侧板构成的矩形框架结构，在前、后管板的每个管孔中对应装有换热管，换热管外横掠翅片；其特征是：在前管箱内设有“一”字形隔筋，将前管箱隔离成前进水管箱和前出水管箱两部分，在前进水管箱和前出水管箱上对应设有进水口和出水口；所述翅片上的每个管孔处设有沿口，在每个管孔的周围设有沿圆周排布的至少四个弧形导流通道，在上、下相邻的两个管孔之间设有直线形导流通道。

本发明中在前管箱与前管板之间、后管箱与后管板之间均设有密封垫，并各自通过配装的螺栓紧固为一体。

本发明中所述翅片的左、右两端均设有波浪形结构。

本发明中在翅片上的每个管孔的周围设有圆环形导流槽，导流槽与弧形导流通道沿同一圆周排布；在每个管孔的周围设有四个弧形导流通道。

本发明中所述弧形导流通道和直线形导流通道由一次冲压成型。

本发明通过对现有的空冷器的结构进行改进，通过在前管箱内设有“一”字形隔筋，有效简化了前管箱的浇铸工艺，减小了对管板上管孔压覆的数量，便于尽可能地增加管束中换热管的数量；与此同时，通过对翅片的结构进行改进，便于鼓入翅片的高压风与翅片充分地进行热交换，从而有效增大了换热管内液态介质和管外高压风热交换的面积和时间，空冷器的换热效率得到大幅度地提高。

附图说明

图1是现有技术中空冷器的爆炸结构示意图；

图2是图1中“z”字形隔筋与前管板的装配结构示意图；

图3是本发明的爆炸结构示意图；

图4是图3中“一”字形隔筋与前管板的装配结构示意图；

图5是本发明中翅片的主视结构示意图；

图6是图5的a-a视图；

图7是图5的b-b视图。

图中：1—前管箱，1a—前进水管箱，1b—前出水管箱，2—后管箱，3—前管板，4—后管板，5—上侧板，6—下侧板，7—换热管，8—翅片，9—“z”字形隔筋，10—“一”字形隔筋，11—进水口，12—出水口，13—弧形导流通道，14—直线形导流通道，15—密封垫，16—螺栓，17—波浪形结构，18—导流槽，19—沿口。

具体实施方式

参见图3、图4、图5、图6、图7，一种高效空冷器，包括依次组装为一体的前管箱1、管束和后管箱2，管束具有由前管板3、后管板4和上侧边5、下侧板6构成的矩形框架结构，在前、后管板3、4的每个管孔中对应装有换热管7，换热管7外横掠翅片8；在前管箱1内设有“一”字形隔筋10，将前管箱1隔离成前进水管箱1a和前出水管箱1b两部分，在前进水管箱1a和前出水管箱1b上对应设有进水口11和出水口12；所述翅片8上的每个管孔处设有沿口19，沿口19用于将相邻的两片翅片间隔开来；在翅片8上，每个管孔的周围设有沿圆周排布的至少四个弧形导流通道13；在上、下相邻的两个管孔之间设有直线形导流通道14。

本实施例中在前管箱1与前管3之间、后管箱2与后管板4之间均设有密封垫15，并各自通过配装的螺栓16紧固为一体。

本实施例中所述翅片8的左、右两端均设有波浪形结构17，以便在相邻的两片翅片之间形成通风口，使得鼓入空冷器的高压风顺利进入管束中进行热交换。

本实施例中在翅片8上的每个管孔的周围设有圆环形导流槽18，导流槽18与弧形导流通道13沿同一圆周排布；在每个管孔的周围设有四个弧形导流通道13。

本实施例中所述弧形导流通道13和直线形导流通道14由一次冲压成型。

本发明所述的空冷器在工作过程中，液态介质（水）流动路径如下：通过进水口11进入前进水管箱1a中，再通过管束中其中部分的换热管7流入至后管箱2，接着通过后管箱2的中转后，沿着管束中另一部分的换热管7回流至前出水管箱1b中，并从出水口12流出。

高压风的流动路径如下：从管束左（右）侧进入，沿着横掠在换热管7外侧的各个翅片8之间的间隙从从管束右（左）侧流出。在此过程，直线形导流通道14对高压风进行导流，沿每个管孔周围呈圆周排布的弧形导流通道13使得高压风沿着换热管7作回旋流动，其中圆环形导流槽18更进一步便于高压风作回旋流动，从而翅片的设计结构提高了单位体积内高压风的热交换时间，提高了空冷器的换热效率。

技术特征：

技术总结
本发明涉及热交换设备技术领域，尤其是一种高效空冷器，它包括前管箱、管束和后管箱，管束具有由前、后管板和上、下侧板构成的矩形框架结构，在前、后管板的每个管孔中对应装有换热管，换热管外横掠翅片；在前管箱内设有“一”字形隔筋，将前管箱隔离成前进水管箱和前出水管箱两部分，前进水管箱和前出水管箱上对应设有进水口和出水口；翅片上的每个管孔处设有沿口，在每个管孔的周围设有沿圆周排布的至少四个弧形导流通道，上、下相邻的两个管孔之间设有直线形导流通道；本发明结构简单、设计巧妙，通过对现有的空冷器的结构进行改进，降低了成本，有效增大了换热管内液态介质和管外高压风热交换的面积和时间，换热效率得到大幅度提高。

技术研发人员：石建成;邱杰
受保护的技术使用者：黄石巨兴达能源环保设备有限公司
技术研发日：2017.08.09
技术公布日：2019.02.26