[实用新型]换热管以及插入件

说明书

技术领域

本实用新型涉及了一种管式换热领域，尤其涉及了一种换热管以及插入件。

背景技术

管式换热器是一种通过换热管进行换热的设备。管式换热器的工作原理一般为在换热管内、外分别有一种换热流体流动，而换热管的壁面即为传热面。

根据对流理论，在换热管内的对流换热过程中有70～90％的传热热阻集中于换热管内靠近换热管内壁的流体的层流底层中，因此破坏流体的层流底层能够有效的减小热阻和增大换热管的传热能力。因此为了提高换热管的换热效率，本领域技术人员通常的做法是在换热管内设置插入件。插入件在流体运动过程中可以起到一定的阻挡作用，即能够对层流底层进行一定程度的破坏。

但是现有技术中，传统的插入件仍然存在安装不易、使用寿命短、换热效率低等问题。

实用新型内容

目前工业上常用的插入件有纽带式插入件和螺旋线圈插入件，两者各有适用范围和优缺点。纽带式插入件制作简单，安装方便，使用寿命较长，但其换热效率较低，仅能比光管的换热效率提高不到20％。螺旋线圈插入件换热效率较高，但其使用寿命不能保证。螺旋线圈仅能通过两端固定在换热管端头，管内的螺旋丝没有固定，由于螺旋丝直径较小，在高流速流体的冲击下极易断裂，同时，活动的螺旋线圈加剧了其在换热管内的磨损，令其使用寿命大大降低。

换热流体在低雷诺数(低流速)时，纽带式插入件的换热效果比较明显，高雷诺数(高流速)时，螺旋线圈插入件换热效果比较明显。而换热器在工业上的应用要适用于各种高、低产量的工况，既要在高流速的换热流体条件下达到最佳换热效果，也要在低流速的换热流体条件下达到最佳换热效果。因此，这两种插入件的各自最佳换热状态对应的流体流速范围均较窄，无法适应各种复杂、频繁更换工况条件下的最佳换热的要求。

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种换热管，其具有安装容易、使用寿命长、换热效率高的优点。

本实用新型的具体技术方案是：

本实用新型公开了一种换热管，其特征在于：所述换热管包括管体、容置于所述管体内的插入件，所述插入件包括纽带以及环绕设置在所述纽带外的螺旋线圈，所述螺旋线圈的外缘位于所述管体的内壁与纽带之间，所述管体与所述纽带相固定连接。

优选地，所述管体的端部固设有挡条，所述挡条与所述纽带相固定连接，所述挡条在垂直于所述管体中心轴的截面呈十字形。

优选地，所述管体的中心轴、所述螺旋线圈的螺旋中心以及所述纽带的扭转轴相重合。

优选地，所述螺旋线圈与所述纽带相焊接固定。

优选地，所述纽带由多个纽带单元连接形成，L为每个纽带单元经过360°扭曲后的扭曲长度，所述螺旋线圈由多个线圈连接形成，h为螺旋线圈中相邻两个线圈之间的距离，L/h为5-50。

优选地，所述纽带由钢板扭曲而成，所述纽带的扭曲比为3-10。

优选地，所述螺旋线圈的节距比为5-50。

本实用新型还公开了一种插入件，其特征在于：它包括螺旋纽带以及环绕设置在所述螺旋纽带外的螺旋线圈。

优选地，所述纽带呈螺旋状。

本实用新型采用以上结构，具有以下优点：

本实用新型中换热管以及插入件具有安装容易、使用寿命长、换热效率高等优点。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1显示了本实用新型中插入件的结构示意图。

图2显示了本实用新型中换热管的结构示意图。

图3显示了图2中A向的结构示意图。

图4为图2的B-B剖视结构。

以上附图的附图标记：1、插入件；2、螺旋线圈；3、纽带；4、挡条；5、管体。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。

参照图1至图2所示，本实用新型公开了一种插入件1，它包括纽带3以及环绕设置在纽带3外的螺旋线圈2。