专利名称：插入件式换热器的新型单管构件的制作方法
技术领域：
本实用新型是插入件式换热器的一种新型单管构件。
目前的插入件式换热器的单管构件其管道内外径平滑，这种结构的管道虽因管内麻花形片状物提高了换热器内的传热系数，增加了传热量，但由于管内插入物较大的“扭曲比”，加大了管内气流的侧阻力。存在着以增加阻力损失为代价却只强化管内换热而对管外侧的传热没有加强作用的缺点。余热回收率不高，灰垢清除不便。
为避免上述现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种可使用“扭曲比”较小的插入物既能减小管道内气流侧阻力，降低进出口处局部阻力损失，又可以增强对管外侧换热的新型单管构件。
实现本实用新型目的的具体措施如下插入件式换热器的新型单管构件由管体和管内麻花形片状物组成，其管体内外壁表面为螺旋波纹状，波纹的螺旋方向与插入物的螺旋方向一致，内壁表面螺旋的升角小于麻花状插入物的螺旋角。
其具体措施还有该管体内外壁螺旋波纹的凹凸为内浅外深外表面螺旋深度为3.5－4mm，内表面为1.5－2mm；管壁螺旋波纹由端口区向中间段逐渐加深。
该实用新型还具有缩径式入口区和扩径式出口区的端部结构。
图1为本实用新型的结构示意图。
新型单管构件由管体1和麻花形片状物2组成，管的左端为进气口，右端为出气口。
新型单管构件可采用金属无缝管滚压制成，并根据换热器的工作环境分别采用不锈钢，渗铝钢或普碳钢。管口结构是对管端局部加热后扩孔成型。
本实用新型相比现有技术所具有的优点是采用上述新型单管构件的换热器，由于其管内壁螺纹与插入物螺旋方向一致对气流具有导向作用，使气流内侧阻力损失大约降低900－1200Pa。在保证强化管内热交换的基础上，利于选用“扭曲比”小的插入物。
实验表明管内壁螺旋升角小于插入物螺旋角，亦可有效地消除旋转气流的死滞区，增强了管道中的径向热传递；而管外壁的凹凸，等效于助壁，增强了对管外侧的热交换。换热率可提高10％－15％。
另外，又因其具有进口区缩径，出口区扩径的端部结构和螺纹由两端向中部区逐渐加深，使气流的进出口区局部阻力系数分别为普通管的20％和50％。管壁的螺纹结构在热胀冷缩过程中有疏松管道外表面积灰层的作用。易于清除。
综上所述，本实用新型是一种空气予热效果好，具有热应力补偿和自动清垢能力的新型单管构件。
权利要求1.插入件式换热器的新型单管构件由管体和管内的麻花形片状物组成，其特征是管体内外壁表面为螺旋波纹状，波纹的螺旋方向与插入物的螺旋方向一致，内壁表面螺旋的升角小于麻花状插入物的螺旋角。
2.根据权利要求1所述的单管构件，其特征是管体内外壁螺旋波纹的凹凸为内浅外深，外表面螺旋深度为3.5－4mm，内表面为1.5－2mm，管壁螺旋波纹由端口区向中间段逐渐加深。
3.根据权利要求1或2所述的单管构件，其特征是管体具有缩径式入口区和扩径式出口区的端部结构。
专利摘要插入件式换热器的新型单管构件，由于其管件采用了特定形状的螺旋波纹内，外壁和端口结构，与平壁式常规单管结构相比，具有插入物“扭曲比”小，管道内气流侧阻力低和进出口局部阻力系数小、余热回收率高，积垢易于清除等优点。是冶金加热、锻造、热处理等工业窑炉余热回收设备中较为理想的单管构件。
文档编号F28D1/00GK2031506SQ8820355
公开日1989年1月25日 申请日期1988年2月24日 优先权日1988年2月24日
发明者芦杰, 李建增, 王中生, 任光锋, 高文 申请人:河北省张家口冶金制氧机备件厂