[发明专利]一种管翅式翅片管换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于火电厂、核电站等领域的间接空冷系统中的热交换器，以完成循环的乏热量排放，更具体地是一种采用翅片上带有纵向涡发生器的圆形基管的整片穿胀式翅片管换热器。

背景技术

圆形套片管是应用于空冷器的一种翅片管，由于其具有结构简单紧凑，容易制造等优点，被广泛应用在空冷器中。但矩形平翅片仅仅依靠增加传热面积来增强传热，因此翅片侧换热效果较差，翅片效率低。而在翅片表面开桥、开百叶窗为传统的强化传热方式。这些方式虽然强化了传热，但是也增加了空冷器的流动阻力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管翅式翅片管换热器，以改进公知技术中存在的缺陷。

为实现上述目的。本发明提供的管翅式翅片管换热器，其结构为，多片翅片穿套在基管上，位于基管两侧的每片翅片的一侧表面上冲压有纵向涡发生器，成对的纵向涡发生器设置在偏离垂直于流动方向的基管中心线的同一侧；当流体流经翅片表面的纵向涡发生器时，形成的纵向涡可以减薄边界层，增强流体湍流强度，实现强化换热。

所述的管翅式翅片管换热器中，翅片上的纵向涡发生器为弧形三角形或直边三角形。

所述的管翅式翅片管换热器中，纵向涡发生器的长径比为4-8，纵向涡发生器长边与来流角度夹角为5°-20°。

所述的管翅式翅片管换热器中，翅片表面上的纵向涡发生器是通过冲压方式制备得到。

所述的管翅式翅片管换热器中，基管的管径为18mm或25mm。

所述的管翅式翅片管换热器中，翅片为矩形铝翅片，基管为圆形铝基管。

本发明提供的管翅式翅片管换热器，由于在翅片表面压制有纵向涡发生器，其不仅可以减薄边界层，引起流体的宏观混合，还可以增加湍流度，因此具有很好的强化换热效果。并且纵向涡可以使流动方向速度改变很小，但阻力损失增加较小，是一种有效的强化换热的装置。

附图说明

图1和图2是本发明的翅片管的结构局部示意图。

附图中主要组件符号说明：

基管1，翅片2，纵向涡发生器3。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

将圆形铝基管1插入多片矩形铝翅片2堆积的翅片束中，采用胀管装置进行穿胀，使圆形基管1与翅片束的每一片铝翅片2紧密贴合在一起。在圆形铝基管1两侧且每一片铝翅片2的一侧表面上通过冲压方式设有纵向涡发生器3。纵向涡发生器3可以是弧形三角形或直边三角形。纵向涡发生器长径比（最长边与最短边长度比）为4～8。当流体流经铝翅片2表面的纵向涡发生器3时，形成的纵向涡可以减薄边界层，增强流体湍流强度，实现强化换热的效果。

当空气沿翅片管表面流动时，因为基管的障碍，使得基管后翅片上的流体发生分离，形成一循环流动的尾流区，尾流区内流体的循环流动使流体温度升高，换热恶化，能耗增大。为此，本发明的纵向涡发生器设置在偏离圆形铝基管中心线的同一侧。

由于本发明在每一翅片的表面增加了纵向涡发生器，可以改变此区域的流场，在增强流体湍流度，强化换热的同时，不会使流动阻力明显增加，改善了换热器整体换热效果。在同样间冷塔高度下，使换热器的换热量增加。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案。圆形铝基管在实际应用中不限定为三排，可根据不同情况采取两排、四排或者更多排。因此，不脱离本发明精神和范围的修改或局部替换，应涵盖在本发明的保护范围当中。