一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管的制作方法

1.本实用新型属于换热器技术领域，涉及一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管。


背景技术：

2.现有的高效冷凝管大多为普通螺纹强化结构，且管内强化措施有限。而且强化措施都是通过粉末冶金方法在光管(沸腾侧)内表面或者外表面烧结一薄层多孔层，以达到增强沸腾传热系数的目的，而强化管内无相变传热措施相对较少。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，在强化管外冷凝传热的同时又解决冷凝管管内强化的问题，而且从结构上最大程度的提高管外传热面积，增强管外冷凝传热效果。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，由端部的光管连接区和中部传热区组成，两者之间通过过渡区过渡，中部传热区部分的换热管内壁上加工有螺旋波纹状结构，而中部传热区部分的换热管外壁上为大螺纹加小螺纹的结构。
6.所述螺旋波纹状结构的波距2.5mm；波高0.2mm。
7.所述小螺纹位于大螺纹之上，且每个大螺纹上轧制2~5个小螺纹。
8.所述大螺纹螺距为1.5~2.5mm，小螺纹的螺距为0.3~0.5mm。
9.所述小螺纹的螺纹走向和大螺纹同向。
10.所述小螺纹顶部为钝齿，螺纹底部包括径向弧形槽和轴向弧形槽。
11.所述螺旋波纹状结构和大螺纹同时一次成型。
12.本实用新型在强化管外冷凝传热的同时又解决高通量冷凝管管内强化的问题，提高管内流体传热系数50%以上，但管内流阻增加较少仅增加30%左右。而且该实用新型从结构上最大程度的提高管外传热面积，增强管外冷凝传热强化效果，比常规的高通量冷凝管管外传热系数提高20%以上。采用双面强化传热措施，总传热系数可提高30%以上。
13.换热管内采用小波结构，既强化管内传热的同时，又不大幅增加管内介质阻力。管外采用大螺纹与小螺纹和顶部钝齿的结合，使冷凝液尽可能不在换热管表面形成冷凝膜，从而提高传热系数。
附图说明
14.图1为本实用新型外形简图；
15.图2为本实用新型剖面图；
16.图3为本实用新型小螺纹表面钝齿图；
17.附图标号：光管连接区1；大螺纹2；小螺纹3；换热管内壁4；过渡区5；螺旋波纹状结
构6；中部传热区7；钝齿8；径向弧形槽9；轴向弧形槽10。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
19.如图1、图2、图3所示，一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，由端部的光管连接区1、过渡区5和中部传热区7组成，该中部传热区7的内管为螺旋波纹状结构6、外管大螺纹2加外管小螺纹3结构。其中外管小螺纹表面为钝齿8结构。
20.所述螺旋波纹状结构6的波距2.5mm；波高0.2mm。换热区内表面波纹既扩大了换热管的内表面积，又提高换热管内部流体的湍流程度，从而达到强化换热管内流体传热的目的，内表面连续不断小波高的波纹结构在强化管内流体传热的同时，也不大幅增加管内流体阻力。
21.所述小螺纹3位于大螺纹2之上，且每个大螺纹2上轧制2~5个小螺纹。而大螺纹2的螺距为1.5~2.5mm，小螺纹3的螺距为0.3~0.5mm。此结构相当于在大螺纹之上再增加小翅片结构，尽可能的扩展换热管外表面积，大螺纹的沟槽与小螺纹相结合更利于冷凝流体的聚积并脱离换热管。
22.所述所述小螺纹3顶部为钝齿8，螺纹底部包括径向弧形槽9和轴向弧形槽10，此结构不仅增大了换热管的外传热面积，同时也使换热管表面的冷凝液膜更容易滴落，破坏了冷凝液膜，增强了换热管表面的冷凝效果。
23.所述小螺纹3的螺纹走向和大螺纹2同向，这样加工方便、制造简单、螺纹加工面积大、传热面积大。
24.所述螺旋波纹状结构6和大螺纹2同时一次成型。管内螺旋波纹并非二次加工的内螺纹，在强化管内传热的同时，与外部大螺纹一次成型，制造过程中不会增加额外应力，使用过程中不易积垢。
25.本实用新型的使用方法：
26.多根具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管通过管板连接构成管束，管板分别与管箱和壳体相连组成高通量冷凝器。
27.安装时，具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管两端的光管连接区与管板连接，管束采用折流件和支撑件支撑。
28.具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管使用时，冷热流体在冷凝管壁两侧流动，并间壁换热。


技术特征：
1.一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，由端部的光管连接区和中部传热区组成，两者之间通过过渡区过渡，其特征在于：中部传热区（7）部分的换热管内壁（4）上加工有螺旋波纹状结构（6），而中部传热区（7）部分的换热管外壁上为大螺纹（2）加小螺纹（3）的结构。2.据权利要求1所述的一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，其特征在于：所述螺旋波纹状结构（6）的波距2.5mm；波高0.2mm。3.根据权利要求1所述的一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，其特征在于：所述小螺纹（3）位于大螺纹（2）之上，且每个大螺纹（2）上轧制2~5个小螺纹（3）。4.根据权利要求3所述的一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，其特征在于：所述大螺纹（2）螺距为1.5~2.5mm，小螺纹（3）的螺距为0.3~0.5mm。5.根据权利要求4所述的一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，其特征在于：所述小螺纹（3）的螺纹走向和大螺纹（2）同向。6.根据权利要求5所述的一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，其特征在于：所述小螺纹（3）顶部为钝齿（8），螺纹底部包括径向弧形槽（9）和轴向弧形槽（10）。7.根据权利要求1所述的一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，其特征在于：所述螺旋波纹状结构（6）和大螺纹（2）同时一次成型。

技术总结
一种具有强化管外冷凝传热效果的冷凝管，由端部的光管连接区和中部传热区组成，两者之间通过过渡区过渡，中部传热区部分的换热管内壁上加工有螺旋波纹状结构，而中部传热区部分的换热管外壁上为大螺纹加小螺纹的结构。所述小螺纹位于大螺纹之上，且每个大螺纹上轧制2~5个小螺纹。而大螺纹螺距为1.5~2.5mm，小螺纹螺距为0.3~0.5mm。本实用新型可增强管内流体的传热性能、又可实现管外流体的高通量冷凝传热。热。热。


技术研发人员：陈满 马金伟 冯栩迟 张富 孟岳 王文娇 汪保卫 高光伟 隋大千
受保护的技术使用者：上海蓝滨石化设备有限责任公司
技术研发日：2022.04.12
技术公布日：2022/10/4