[发明专利]一种高性能异形开齿螺旋鳍片管

说明书

技术领域

本发明属于工业余热利用、节能减排技术领域，特别是一种高性能异形开齿螺旋鳍片管。

背景技术

随着能源资源的日益紧缺，如何合理利用能源，降低单位产值的能耗已成为各生产领域特别是高能耗部门所需迫切解决的问题。据有关资料表明：我国能源消耗占到全球总量的21.5%，但仅创造了全球12.3%左右的GDP。究其原因，一方面在于我国产业结构中的高能耗行业占比高；另一方面在于我国工业部门的能源利用水平低，与国际先进水平相比存在较大差距。据统计，我国有接近50%的工业能耗没有被利用，而是以各种形式的余热直接排放掉，我国余热资源平均回收利用率落后于国际先进水平近20个百分点。

鳍片管作为一种高效紧凑的强化传热元件，在余热利用中具有特别重要的地位，电站锅炉、工业锅炉、工业窑炉等排烟余热中均有应用。鳍片管是通过将鳍片焊接在光管表面，增加换热面积、提升功率，从而达到强化传热的目的。目前，工业上常用的鳍片管有圆形鳍片管、螺旋型鳍片管、H型鳍片管等。

如果在工业余热中得到充分利用，通过新技术的改进来提高鳍片管的换热性能，那么就可以有效减少余热利用装置的换热面积，从而达到降低成本、增加余热利用效率等目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种高性能异形开齿螺旋鳍片管，通过改变鳍片开齿的形状，来达到增加流体扰动、提高换热系数、提升单位重量鳍片换热面积等目的。

为解决上述技术问题，本发明提供的高性能异形开齿螺旋鳍片管，包括基管以及设置在所述基管外表面的鳍片，所述鳍片上设有若干个槽口，所述槽口的槽边上设有凹槽。增设槽口和凹槽，目的是增加了鳍片侧面与烟气的接触面积，并加强烟气流经鳍片时的湍流强度，从而增强换热，使换热设备达到节省空间和节省成本的目标。

作为优选，所述凹槽的形状为波浪形。

作为优选，所述凹槽上设有多个缺口。

作为优选，所述缺口为半圆形、三角形、矩形、梯形中的一种。

作为优选，所述鳍片为螺旋形翅片。

采用以上结构后，本发明的高性能异形开齿螺旋鳍片管与现有技术相比，具有以下优点：由于鳍片本身有一定的厚度，异形开齿螺旋鳍片管增加了鳍片侧面与烟气的接触面积，从而增强换热，使换热设备达到节省空间和节省成本的目标；同时异形开齿螺旋鳍片所开的槽口可增强鳍片与烟气的扰流，从而达到提高换热效率、强化传热效果的目标；通过特制刀具加工出异形开齿，具有加工工艺改动少、加工效率高等优点，可满足高性能异形开齿鳍片管规模化、工业化应用的要求。

附图说明

图1为本发明主视图；

图2为本发明左视图（一）；

图3为本发明左视图（二）。

其中：1、基管，2、鳍片，3、槽口，4、缺口。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。

如图1所示，本实施例提供的高性能异形开齿螺旋鳍片管，包括基管1以及设置在所述基管1外表面的鳍片2，所述鳍片2上设有若干个槽口3，所述槽口3的槽边上设有凹槽，所述鳍片2为螺旋形翅片。

如图2所示，所述凹槽的形状为波浪形。

所述凹槽上设有多个缺口4，所述缺口为半圆形、三角形、矩形、梯形中的一种。如图3所示，所述缺口的形状为梯形。

本实施例提供的高性能异形开齿螺旋鳍片管，利用特殊刀具将具有一定厚度的扁钢钢带加工出不同形状和角度的开齿，再通过高频焊工艺将异形开齿鳍片直立绕制在基管的表面，并且使相邻异形开齿鳍片间距满足设计要求。这种异形开齿增加了鳍片的换热面积，增强了鳍片与烟气的扰流，强化了换热效果。与传统开齿鳍片相比，异形开齿鳍片可增加鳍片的换热面积约5%。因此采用高性能异形开齿鳍片管可以达到节省余热设备的换热空间、降低成本、提高能源利用率等目的。