喷淋式波旋弹力换热器的制作方法

本实用新型涉及热交换的技术领域，更具体地说它是喷淋式波旋弹力换热器。

背景技术：

换热管是换热器的核心部件，换热管的结构设计对换热器的换热效率有着非常大的影响。目前市场上在售换热管主要有光管结构圆形通管和螺旋结构圆形通管，光管结构圆形通管由于热气体通过速度快与冷媒接触时间短，换热效率较差。螺旋结构圆形通管，由于螺旋结构的存在，热气体在换热管内通过时产生紊流，增加了热气体在换热管内的停留时间，提高了换热效率，同时由于采用螺旋结构增大了换热管和相同体积内的换热面积，提高了换热效率，但是螺旋结构的设置增大了气体阻抗，在提高散热效率的同时，也加大了产品成本，同时还会对发动机进气性能有影响。

现有申请号为201410365009.2，专利名称为《一种换热管及其制造方法和装有该换热管的换热器》，其公开了一种管壁上均布有弧形凹槽的换热管，但由此换热管的弧形凹槽沿换热管的长度方向呈均匀分布，因此换热管内的物流呈规律性的流动，不能完全克服点腐蚀的情况，也不能克服应力作用而导致的换热管炸裂的情况。

现有申请号为201320794971.9，专利名称为《换热管及使用该换热管的换热器》，其正螺旋线管段及反螺旋线管段的端点处均设置呈一定角度，不能克服应力作用而导致的换热管炸裂的情况。

因此，现亟需开发一种防止点腐蚀的现象发生、能有效避免应力作用而导致的换热管炸裂的情况发生的换热器。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了提供一种喷淋式波旋弹力换热器,使进入管体内部的物流呈喷淋式在管体内部流动，完全破坏物流的流向，打破热边界层，大大提高换热效率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：喷淋式波旋弹力换热器，包括管板，定距管和折流板，其特征在于：还包括喷淋式波旋弹力管；多根所述喷淋式波旋弹力管穿过折流板、且两端均焊接在管板上；所述折流板通过定距管固定；

所述喷淋式波旋弹力管包括管体和多个波旋结构；

所述波旋结构在所述管体上的布置方式包括多个所述波旋结构的起点均设置在同一圆周上、形成多头波旋结构；

所述波旋结构呈弹簧状内凹结构、且所述内凹结构设置呈圆滑弧线结构；所述波旋结构通过圆滑弧线过渡结构与管体连接。

在上述技术方案中，所述波旋结构在所述管体上的布置方式还包括一个或多个所述多头波旋结构与一个或多个所述波旋结构呈间隔设置。

在上述技术方案中，所述波旋结构的最大外径与管体的外径相等；所述波旋结构内凹顶点处的外径小于管体的内径。

在上述技术方案中，所述波旋结构由管体的外壁向管体的管心延伸。

在上述技术方案中，多个所述波旋结构为正旋和/或反旋有规律组合，或为正旋和/或反旋无规律组合。

在上述技术方案中，有翅片设于所述管体上。

在上述技术方案中，所述管体两端均设有所述波旋结构；有盖帽设于所述管体端部，所述盖帽内壁设有与所述波旋结构相对应的外波旋结构；所述盖帽通过外波旋结构旋紧连接于管体的两端。

在上述技术方案中，所述波旋结构的螺距可调。

在上述技术方案中，所述波旋结构的内凹宽度和/或高度可调。

在上述技术方案中，所述波旋结构为规则的内螺旋结构和/或为不规则的内螺旋结构。

本实用新型所述的管体为换热管的管体。

本实用新型具有如下优点：

(1)本实用新型使进入管体内部的物流呈喷淋形式在管体内部流动，完全破坏物流的流向，打破热边界层，大大提高换热效率(相对于起点在不同个圆周上的波旋结构，本实用新型采用多个所述波旋结构的起点设置在同一圆周上打破热边界层的效果更明显，提高换热效率的效果更明显)；本实用新型采用多个所述波旋结构为正旋和/或反旋有规律组合，或为正旋和/或反旋无规律组合，能打破换热管内物料的流动规律，防止点腐蚀的现象发生；本实用新型不破坏换热管表面，不影响换热管长度，节约空间，本实用新型设计呈内波旋结构，方便穿管，能充分利用换热器的空间，将换热器做到足够大(相对于采用波旋结构增大换热管和换热面积的螺旋结构圆形通管，本实用新型能较大程度上节约成本)；克服了波纹管因结构及热胀冷缩而导致的的连接点出现裂缝或炸裂问题；

(2)本实用新型设置的波旋结构、及其与换热管的过渡处均设置呈圆滑弧线结构，有应力产生时，在波旋结构的作用下，换热管发生弹性形变，能有效避免应力作用而导致的换热管炸裂的情况发生；本实用新型既可以进行内部旋流，使物料翻动、介质充分混合，克服点腐蚀；又可同时进行外部折流及旋流，使冷热充分交换；不影响折流板的安装；

(3)本实用新型解决了换热管在管板处因热胀冷缩导致的换热管与管板的连接点出现裂缝或炸裂的问题；本实用新型使用时，波旋结构形成的弹性可以减缓热胀冷缩给换热管和管板连接处的作用力延长换热器使用寿命；本实用新型的盖帽通过外波旋结构旋紧连接于管体的两端，在制造过程中可以有效解除换热管和管板焊接时的应力，增强管头焊接强度。

附图说明

图1为本实用新型的管体上二个波旋结构的起点在管体的同一圆周上形成一个多头波旋结构的局部结构示意图。

图2为本实用新型的管体上二个波旋结构的起点在管体的同一圆周上形成一个多头波旋结构，一个波旋结构位于多头波旋结构下方的局部结构示意图。

图3为本实用新型的管体上三个波旋结构的起点在管体的同一圆周上形成一个多头波旋结构，一个波旋结构位于多头波旋结构下方的局部结构示意图。

图4为本实用新型的管体上三个波旋结构的起点在管体的同一圆周上形成一个多头波旋结构的局部结构示意图。

图5为本实用新型的管体上三个波旋结构的起点在管体的同一圆周上形成一个多头波旋结构，二个旋向相反的波旋结构位于多头波旋结构下方的局部结构示意图。

图6为本实用新型的管体上设有三个间隔设置的多头波旋结构的局部结构示意图。

图7为本实用新型的管体上设有二个间隔设置、且旋向相反的多头波旋结构的局部结构示意图。

图8为本实用新型的管体上三个波旋结构的起点在管体的同一圆周上形成一个多头波旋结构，一个波旋结构位于多头波旋结构上方的局部结构示意图。

图9为本实用新型的管体上设有二个间隔设置的多头波旋结构，一个波旋结构位于多头波旋结构下方的局部结构示意图。

图10为本实用新型的管体上设有多个多头波旋结构和多个波旋结构的局部结构示意图一。

图11为本实用新型的管体上设有多个多头波旋结构和多个波旋结构的局部结构示意图二。

图12为本实用新型安装盖帽的的管体结构示意图。

图13为图12的a处放大图。

图14为本实用新型管体上盖帽与管体的连接处剖视结构示意图。

图15为本实用新型管体上盖帽的立体结构示意图。

图16为本实用新型立体结构示意图。

图中1-管体,1.1-波旋结构,1.2-翅片,1.3-多头波旋结构,2-盖帽,2.1-外波旋结构,3-管板,4-定距管,5-折流板,6-喷淋式波旋弹力管。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：喷淋式波旋弹力换热器，包括管板3，定距管4和折流板5，还包括喷淋式波旋弹力管6；多根所述喷淋式波旋弹力管6穿过折流板5、且两端均焊接在管板3上；所述折流板5通过定距管4固定(如图16所示)；所述喷淋式波旋弹力管6包括管体1和多个波旋结构1.1，多个所述波旋结构1.1设置在所述管体1上、且由所述管体1内凹而成；

所述波旋结构1.1在所述管体1上的布置方式包括多个所述波旋结构1.1的起点均设置在同一圆周上，形成多头波旋结构1.3(如图1、图4所示)(例如，将二个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上、形成一个多头波旋结构1.3(如图1、图2所示)，或将三个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上、形成一个多头波旋结构1.3(如图4所示)，或将五个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上、形成一个多头波旋结构1.3，等)；使进入管体内部的物流呈喷淋式在管体内部流动，完全破坏物流的流向，打破热边界层，大大提高换热效率(相对于起点在不同个圆周上的波旋结构，本实用新型多个所述波旋结构1.1的起点均设置在同一圆周上，使流入的物料呈喷淋形式在管体内流动，打破热边界层的效果更明显，提高换热效率的效果更明显)；

所述波旋结构1.1呈弹簧状内凹结构、且所述内凹结构设置呈圆滑弧线结构；所述波旋结构1.1通过圆滑弧线过渡结构与管体1连接(如图1、图4、图13所示)，保证本实用新型的波旋结构呈光滑的波旋结构，在有应力产生时，在波旋结构的作用下，管体能发生弹性形变，能有效避免应力作用而导致的管体炸裂的情况发生。

进一步地，所述波旋结构1.1在所述管体1上的布置方式还包括一个或多个多头波旋结构1.3与一个或多个所述波旋结构1.1(即为单头波旋结构)在纵向上呈间隔设于所述管体1上(如图2、图3、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图12所示)，即；(例如，将二个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成一个多头波旋结构1.3，将另三个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成另一个多头波旋结构1.3，且将一个波旋结构1.1设置在二个所述多头波旋结构1.3的上方或中间或下方；或将三个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成一个多头波旋结构1.3、且将在纵向上间隔设置的二个波旋结构1.1设置在所述多头波旋结构1.3下方；或将五个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成一个多头波旋结构1.3，将另三个波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成另一个多头波旋结构1.3，且将六个波旋结构1.1设置在二个所述多头波旋结构1.3的上方或中间或下方；等)使进入管体内部的物流呈喷淋式在管体内部流动，完全破坏物流的流向，打破热边界层，大大提高换热效率。

进一步地，所述波旋结构1.1的最大外径与管体1的外径相等；所述波旋结构1.1内凹顶点处的外径小于管体1的内径(如图12、图13所示)；保证本实用新型的波旋结构呈光滑的内凹型波旋结构，保证波旋结构实现其打破热边界层的效果。

进一步地，所述波旋结构1.1由管体1的外壁向管体1的管心延伸(如图12、图13所示)；保证本实用新型的波旋结构呈光滑的内凹型波旋结构，保证波旋结构实现其打破热边界层、提高换热效率的效果。

进一步地，多个所述波旋结构1.1为正旋和/或反旋有规律组合；或为正旋和/或反旋无规律组合(如图10、图12所示)，能够能打破管体内物料的流动规律，防止点腐蚀的现象发生。

多个所述波旋结构1.1为正旋和/或反旋有规律组合，即为：多个所述波旋结构1.1为正旋和/或反旋的重复构成；

如，当所述波旋结构1.1为三个时，三个所述波旋结构1.1的组合形式为：三个所述波旋结构1.1均为正旋结构或反旋结构；

当所述波旋结构1.1为七个时，七个所述波旋结构1.1的组合形式为：在管体1上一个正旋结构位于间隔设置的二个反旋结构之间或一个反旋结构位于间隔设置的二个正旋结构之间或为一个正旋结构与二个反旋结构的重复构成，等；

当所述波旋结构1.1为十二个时，十二个所述波旋结构1.1的组合形式为：一个或二个正旋结构位于间隔设置的二个反旋结构之间或为三个正旋结构与二个反旋结构的重复构成或为二个正旋结构与二个反旋结构的重复构成，等；

多个所述波旋结构1.1为正旋和/或反旋无规律组合，即为：多个所述波旋结构1.1为正旋和/或反旋的非重复构成；

如，当所述波旋结构1.1为三个时，三个所述波旋结构1.1的组合形式为：二个正旋结构和一个反旋结构依次设于所述管体1上；

当所述波旋结构1.1为七个时，七个所述波旋结构1.1的组合形式为：三个正旋结构、二个反旋结构和二个正旋结构依次设于所述管体1上；或为二个正旋结构、四个反旋结构和一个反旋结构依次设于所述管体1上，等；

当所述波旋结构1.1为十二个时，十二个所述波旋结构1.1的组合形式为：三个正旋结构、一个反旋结构、四个正旋结构、二个反旋结构、一个正旋结构、一个反旋依次设于所述管体1上；或为一个正旋结构、五个反旋结构和二个正旋结构依次设于所述管体1上，等。

更进一步地，有翅片1.2设于所述管体1上(如图11所示)，增强管体的换热效果。

更进一步地，所述管体1两端均设有所述波旋结构1.1(为单头波旋结构或为多头波旋结构)；有盖帽2设于所述管体1端部，所述盖帽2内壁设有与所述波旋结构1.1相对应的外波旋结构2.1；所述盖帽2通过外波旋结构2.1旋紧连接于管体1的两端；能将催化剂固定于管体内，防止催化剂溢出管体；操作简便。

更进一步地，所述波旋结构1.1的螺距可调(如图1、图2、图3、图5、图7所示)(例如，根据实际生产需求，将二个或二个以上的不同螺距的波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成一个或多个所述多头波旋结构1.3，或将一个或多个不同螺距的波旋结构1.1设置在所述多头波旋结构1.3的上方和/或下方或中部，等)；保证本实用新型的波旋结构实现其打破热边界层、提高换热效率的效果。

更进一步地，所述波旋结构1.1的内凹宽度和/或高度可调(如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示)(例如，根据实际生产需求，将二个或二个以上的不同内凹宽度和/或高度的波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成一个或多个所述多头波旋结构1.3，或将一个或多个不同内凹宽度和/或高度的波旋结构1.1设置在所述多头波旋结构1.3的上方和/或下方或中部，等)；保证本实用新型的波旋结构实现其打破热边界层、提高换热效率的效果。

更进一步地，多个所述波旋结构1.1为规则的内螺旋结构和/或为不规则的内螺旋结构(如图7、图8、图12所示)(例如，根据实际生产需求，将二个或二个以上的不同螺距和/或不同内凹宽度和/或高度的波旋结构1.1的起点均设置在管体1的同一圆周上形成一个或多个所述多头波旋结构1.3，或将一个或多个不同螺距和/或不同内凹宽度和/或高度的波旋结构1.1设置在所述多头波旋结构1.3的上方和/或下方或中部，等)；保证本实用新型的波旋结构实现其打破热边界层、提高换热效率的效果。

波旋结构1.1的长度小于或等于管体1的长度。

其它未说明的部分均属于现有技术。