专利名称：提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉及散热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉及散热器。
背景技术：
现有的锅炉及散热器的热交换部件中的载热流体通常是沿着管路的轴向运动，使得管壁接触部分的载热流体与管路中部的载热流体缺少对流，由此导致各种热交换部件的热交换效率较低，进而造成能源的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，可有效节约能源，减少环境污染的提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉及散热器。
本发明的提高热交换效率的装置，包括管端封闭的圆管，圆管的侧壁上设有多个进水孔，每个进水孔沿圆管圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有导水板，每个导水板的板面与圆管圆周的切线方向成10°-50°角，圆管的另一端具有出水口。
本发明的提高热交换效率的装置，其中所述圆管的管端采用圆锥形的端盖封闭，端盖的圆锥形板面上设有多个所述进水孔，每个进水孔沿圆管圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有所述导水板，每个导水板的板面与圆管圆周的切线方向成10°-50°角。
本发明的提高热交换效率的装置，其中所述圆管的封闭端外侧设有容器壳体，容器壳体的侧壁上连接有进水管，每个所述进水孔为长方形，长方形进水孔的长边在圆管的轴心线方向上，所述导水板位于圆管内每个进水孔的长边处，每个导水板的板面与圆管圆周的切线方向成15°-40°角。
本发明的提高热交换效率的装置，其中所述进水孔的面积之和大于或等于所述圆管的截面积，每个所述导水板的板面与圆管圆周的切线方向成18°-35°角。
本发明的提高热交换效率的装置，其中每个所述导水板的板面与圆管圆周的切线方向成20°-30°角。
使用提高热交换效率的装置的锅炉，包括至少一根热交换管，所述热交换管上串连有至少一个所述提高热交换效率的装置。
本发明的使用提高热交换效率的装置的锅炉，其中每根所述热交换管的进水口和出水口处分别串连有所述提高热交换效率的装置。
本发明的使用提高热交换效率的装置的锅炉，其中每根所述热交换管的弯管处分别串连有所述提高热交换效率的装置。
使用提高热交换效率的装置的散热器，其中包括至少一根热交换管，所述热交换管上串连有至少一个所述提高热交换效率的装置。
本发明的提高热交换效率的装置的散热器，其中每根所述热交换管的进水口和出水口处分别串连有所述提高热交换效率的装置。
本发明的提高热交换效率的装置的散热器，其中每根所述热交换管的弯管处分别串连有所述提高热交换效率的装置。
本发明的提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉及散热器在使用时，载热流体从圆管侧壁上的多个进水孔射入圆管内，由于在每个进水孔沿圆管圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有导水板，使得进入圆管内的载热流体产生一个环绕圆管内侧壁的流动，当载热流体从圆管的出水口进入热交换管后，由于载热流体中有一个环绕圆管内侧壁的流动，使得管壁接触部分的载热流体与管路中部的载热流体能够充分对流，由此可令各种热交换部件的热交换效率大幅度提高，进而可节约大量能源。通过多次对比试验证明，采用本发明的提高热交换效率的装置的锅炉可节约燃料30％左右，采用本发明的提高热交换效率的装置的散热器可提高温度8℃左右。故本发明的提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉具有结构简单，可有效节约能源，减少环境污染的特点。
本发明的提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉的其他细节和特点可通过阅读下文结合附图详加描述的实施例便可清楚明了。
图1为本发明的提高热交换效率的装置的结构示意图的主视剖面图；图2为图1的俯视剖面图；图3为图1的B-B剖面图；图4为本发明的使用提高热交换效率的装置的锅炉的结构示意图的主视剖面图；图5为图4的俯视剖面图。
具体实施例方式
如图1、图2和图3所示，本发明的提高热交换效率的装置，包括管端封闭的圆管3，圆管3的侧壁上设有多个进水孔4，进水孔4的面积之和大于或等于圆管3的截面积，每个进水孔4沿圆管3圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有导水板5，每个导水板5的板面与圆管3圆周的切线方向成20°角，或者是成10°或15°或18°或25°或30°或35°或40°或45°或50°角，圆管3的另一端具有出水口。
所述圆管3的管端采用圆锥形的端盖8封闭，端盖8的圆锥形板面上设有多个进水孔4，每个进水孔4沿圆管3圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有所述导水板5，其时针方向与圆管3侧壁上的导水板5一致，每个导水板5的板面与圆管3圆周的切线方向成20°角，或者是成10°或15°或18°或25°或30°或35°或40°或45°或50°角。
在圆管3的封闭端外侧设有容器壳体1，容器壳体1的侧壁上连接有进水管2，每个进水孔4为长方形，长方形进水孔4的长边在圆管3的轴心线方向上，导水板5位于圆管3内每个进水孔4的长边处，每个导水板5的板面与圆管3圆周的切线方向成15°-40°角。
如图4和图5所示，使用上述的提高热交换效率的装置的锅炉，包括至少一根热交换管6，每根热交换管6的进水口和出水口处分别串连有提高热交换效率的装置7，在每根热交换管6的弯管处分别串连有提高热交换效率的装置7，或者是热交换管6上串连有至少一个所述提高热交换效率的装置7。上述锅炉可以是卧式或立式的各种型号的工业锅炉、采暖锅炉和供水锅炉等。
使用上述的提高热交换效率的装置的散热器(图中未画出)，包括至少一根热交换管6，每根所述热交换管6的进水口和出水口处分别串连有所述提高热交换效率的装置7，每根所述热交换管6的弯管处分别串连有所述提高热交换效率的装置7，或者是热交换管6上串连有至少一个所述提高热交换效率的装置7。
本发明的提高热交换效率的装置在使用时，载热流体从进水管2进入容器壳体1内，然后从圆管3侧壁上的多个进水孔4射入圆管3内，由于在每个进水孔4沿圆管3圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有导水板5，使得进入圆管3内的载热流体产生一个环绕圆管3内侧壁的流动，当载热流体从圆管3的出水口进入热交换管6后，由于载热流体中有一个环绕圆管3内侧壁的流动，使得管壁接触部分的载热流体与管路中部的载热流体能够充分对流，由此可令各种热交换部件的热交换效率大幅度提高，进而可节约大量能源。通过多次对比试验证明，采用本发明的提高热交换效率的装置的锅炉可节约燃料30％左右，采用本发明的提高热交换效率的装置的散热器可提高温度8℃左右。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
权利要求
1.提高热交换效率的装置，其特征在于包括管端封闭的圆管(3)，圆管(3)的侧壁上设有多个进水孔(4)，每个进水孔(4)沿圆管(3)圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有导水板(5)，每个导水板(5)的板面与圆管(3)圆周的切线方向成10°-50°角，圆管(3)的另一端具有出水口。
2.根据权利要求1所述的提高热交换效率的装置，其特征在于所述圆管(3)的管端采用圆锥形的端盖(8)封闭，端盖(8)的圆锥形板面上设有多个所述进水孔(4)，每个进水孔(4)沿圆管(3)圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有所述导水板(5)，每个导水板(5)的板面与圆管(3)圆周的切线方向成10°-50°角。
3.根据权利要求2所述的提高热交换效率的装置，其特征在于所述圆管(3)的封闭端外侧设有容器壳体(1)，容器壳体(1)的侧壁上连接有进水管(2)，每个所述进水孔(4)为长方形，长方形进水孔(4)的长边在圆管(3)的轴心线方向上，所述导水板(5)位于圆管(3)内每个进水孔(4)的长边处，每个导水板(5)的板面与圆管(3)圆周的切线方向成15°-40°角。
4.根据权利要求3所述的提高热交换效率的装置，其特征在于所述进水孔(4)的面积之和大于或等于所述圆管(3)的截面积，每个所述导水板(5)的板面与圆管(3)圆周的切线方向成18°-35°角。
5.根据权利要求4所述的提高热交换效率的装置，其特征在于每个所述导水板(5)的板面与圆管(3)圆周的切线方向成20°-30°角。
6.使用权利要求1至5中任何一项所述的提高热交换效率的装置的锅炉，包括至少一根热交换管(6)，其特征在于所述热交换管(6)上串连有至少一个所述提高热交换效率的装置(7)。
7.根据权利要求6所述的锅炉，其特征在于每根所述热交换管(6)的进水口和出水口处分别串连有所述提高热交换效率的装置(7)。
8.根据权利要求7所述的锅炉，其特征在于每根所述热交换管(6)的弯管处分别串连有所述提高热交换效率的装置(7)。
9.使用权利要求1至5中任何一项所述的提高热交换效率的装置的散热器，包括至少一根热交换管(6)，其特征在于所述热交换管(6)上串连有至少一个所述提高热交换效率的装置(7)。
10.根据权利要求9所述的散热器，其特征在于每根所述热交换管(6)的进水口和出水口处分别串连有所述提高热交换效率的装置(7)，每根所述热交换管(6)的弯管处分别串连有所述提高热交换效率的装置(7)。
全文摘要
一种提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉，包括管端封闭的圆管，圆管的侧壁上设有多个进水孔，每个进水孔沿圆管圆周的顺时针方向或逆时针方向的侧边设有导水板，每个导水板的板面与圆管圆周的切线方向成10°－50°角，圆管的另一端具有出水口。在使用时，载热流体从圆管侧壁上的多个进水孔射入圆管内，使得进入圆管内的载热流体产生一个环绕圆管内侧壁的流动，当载热流体从圆管的出水口进入热交换管后，由于载热流体中有一个环绕圆管内侧壁的流动，由此可令各种热交换部件的热交换效率大幅度提高，进而可节约大量能源。其目的在于提供一种结构简单，可有效节约能源，减少环境污染的提高热交换效率的装置及使用该装置的锅炉及散热器。
文档编号F28C3/00GK1740728SQ20051009867
公开日2006年3月1日 申请日期2005年9月9日 优先权日2005年9月9日
发明者张泽和 申请人:张泽和