专利名称：一种用于管状换热器的换热管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种节能技术中的余热回收装置，特别是一种用于换热器上的换热管。
换热器主要用于化工、石油、动力、冶金工业等，换热器中的换热管又是提高换热器技术性能的核心部件，目前国内外生产的管状换热器，其内部的换热管均有两种结构，一种是用金属管将其内壁腐蚀成凸凹不平的粗糙表面，这样当气流在管内流动时，在管壁附近形成涡流，降低层流附面层的热阻，使管内的流体温度分布趋于均匀，从而增加管壁的温度梯度，强化流体与管壁间的热交换。但是这种腐蚀换热管内壁的方法工艺复杂，质量差，成本高，现一般很少采用。另一种方法是，在内壁光滑的金属管内插入一根扭带(似于“麻花劲”的金属片)或一串变断面金属件，来构成换热管，当气流通过该种换热管时，整个气流在管内呈螺旋线形式向前流动，这样由于气流在管内出现离心力而产生二次流，来增加管壁附面层的温度梯度，从而提高了气流与管壁之间的热交换。这种结构的换热管结构比较简单，制做也很方便，但存在着一个关键缺点是，管内流体阻力很大，功效偏低。只能在Re较小情况下应用。
本实用新型的目的是提供一种阻力小，热交换效率高，制做简单的换热管。
本实用新型是这样实现的，它是在金属管内，插有弹簧式螺旋金属钢丝，该螺旋金属钢丝的螺旋外径与金属管的内壁紧贴，而金属钢丝的直径与螺旋(弹簧)的节距大小是根据管内径的大小与实际应用条件而选定，并有一定的几何关系。
本实用新型的优点是，由于在内壁光滑的金属管上插有弹簧式螺旋金属钢丝，从而实现了人工简易间接制造换热管内壁粗糙表面的结构。当在换热器上使用时，气流通过该换热管时，在靠近管壁的螺旋金属钢丝附近形成了涡流，来降低层流附面层的热阻，强化了传热过程，增加了管壁的温度梯度，尤其在主流紊流也得到了充分发展的情况下，由适当的几何条件保证，就会大大减少了气流的流动阻力，充分提高了管的热交换效率。从而可将装有该换热管的换热器余热回收效率也大为提高，节约了能源。该种换热管结构简单、制做方便，可在各种工业中的余热回收装置上应用，特别是在管状换热器中应用效果更佳。
以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明附
图1是本实用新型的结构示意图。
参照附
图1看出，它由金属管〔1〕和弹簧式螺旋金属丝〔3〕构成。在内壁光滑的金属管〔1〕内插入一根弹簧式螺旋金属丝〔3〕，该金属丝〔3〕的螺旋外径紧贴在金属管〔1〕的内壁上。根据使用条件，可选择不同直径的金属丝，和螺旋(弹簧)节距，再将已插好弹簧式螺旋金属丝的换热管弯曲成各种形状，装入换热器中即可。一般时，金属管的内径D0与螺旋金属钢丝高h的尺寸之比为 (h)/(Do) ＝0.04～0.05，螺旋的节距P与钢丝高h及钢丝的宽度W结构尺寸关关系是( (P)/(h) )＝9.9×( (h)/(W) )－0.345。
权利要求1.一种用于换热器的换热管，它由金属管和弹簧式螺旋金属钢丝构成，其特征在于，在金属管内插有弹簧式螺旋金属钢丝。
2.按照权利要求1所述的换热管，其特征在于弹簧式螺旋金属钢丝的螺旋外径与金属管的内壁紧贴。
3.按照权利要求3所述的换热器，其特征在于金属管的内径D0与螺旋金属钢丝高h的尺寸之比为 (h)/(Do) ＝0.04～0.05，螺旋的节距P与钢丝高h及钢丝的宽度W结构尺寸关系是( (P)/(h) )＝9.9×( (h)/(W) )－0.34专利摘要一种用于余热回收装置中换热器上的换热管，它在金属管内插入一根弹簧式螺旋金属钢丝，从而构成一个人工简易间接制造换热管内壁粗糙表面，当在管状换热器中使用，可在靠近管壁的螺旋金属丝附近形成涡流，从而使主流阻力大大减小，又降低了层流附面层的热阻，充分提高了气流与管壁的热交换效率，使热回收效率充分提高，该换热管结构简单，制做方便，可在石油、化工、动力、冶金等工业中Re数大的情况下的换热器上广泛使用。
文档编号F28F1/40GK2062817SQ8920968
公开日1990年9月26日 申请日期1989年11月6日 优先权日1989年11月6日
发明者孙立刚 申请人:孙力刚