螺旋椭圆管套管式换热器的制作方法

本实用新型涉及传热设备领域，特别涉及一种螺旋椭圆管套管式换热器。

背景技术：

换热器是在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时还能提高能源利用率的，因而广泛应用于暖通、压力容器、中水处理设备，化工和石油等领域，目前的套管式换热器环隙中液体湍流程度不够因而对流换热系数低，导致套管换热器总的传热系数低。

技术实现要素：

本实用新型的任务是提供一种内管呈螺旋椭圆状能使工作流体内管内运动时受离心力作用而周期性地改变速度和方向而提高对流换热系数以解决现有技术的不足。

本实用新型通过以下技术方案来实现实用新型目的：

一种螺旋椭圆管套管式换热器，包括外管，置于外管内与所述外管同轴的内管，以及连接在外管两端的前端盖和后端盖，内管两端分别设有管程流体入口和管程流体出口且分别贯穿前端盖和后端盖，外管两端分别设有与管程流体的流向相反的壳程流体入口和壳程流体出口，所述内管形状呈螺旋椭圆状，内管与外管之间形成环状螺旋空腔。

进一步地，所述内管是利用椭圆管冲压模将圆管冲压成椭圆管再将椭圆管扭成螺旋而呈螺旋椭圆状。

进一步地，所述内管螺旋扭距与基管外径之比为6~12：1，椭圆长轴与短轴之比为1.5~2.0：1。

进一步地，所述内管和外管采用钢、铜、钛中的任一种或两种材料。这些材料都具有较好的耐腐蚀性可延长换热器的使用寿命。

本实用新型提供的螺旋椭圆管套管式换热器具有以下优点：内管采用螺旋椭圆管，螺旋椭圆管是先由圆管压成椭圆，再将椭圆管扭曲而成，在管内形成螺旋流道，且外管内表面、内管外表面及两端盖之间形成环状螺旋空腔，环状螺旋空腔中的流道呈螺旋状，壳程流体在环状螺旋空腔中运动时受离心力的作用而周期性地改变速度和方向，从而加强了壳程流体径向混合，增强了壳程流体自身的湍流度，提高了对流换热系数；同时，管程流体的螺旋运动提高了其湍流程度，增大了管内的对流换热系数，结构简单易于拆洗和维修。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的剖面结构示意图；

图2为图1中A-A处的剖面图；

其中：1—外管，2—内管，3—前端盖 4—后端盖，5—管程流体入口，6—管程流体出口，7—壳程流体入口，8—壳程流体出口，9—环状螺旋空腔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图2所示，一种螺旋椭圆管套管式换热器，包括外管1，置于外管1内与外管1同轴的内管2，以及连接在外管1两端的前端盖3和后端盖4，内管2两端分别设有管程流体入口5和管程流体出口6且分别贯穿前端盖3和后端盖4，外管1两端分别设有与管程流体的流向相反的壳程流体入口7和壳程流体出口8，内管2形状呈螺旋椭圆状，内管2与外管1之间形成环状螺旋空腔9。内管2是利用椭圆管冲压模将圆管冲压成椭圆管再将椭圆管扭成螺旋而呈螺旋椭圆状，为了获得较好的综合性能（传热和阻力），内管螺旋扭距与基管外径之比为6~12：1，椭圆长轴与短轴之比为1.5~2.0：1，内管和外管采用不锈钢材料，也可以选用铸铁、铜、钛、陶瓷或玻璃中的任一种或两种材料。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。