[发明专利]一种蛇形管排、热交换装置及蛇形管排的布置方法

说明书

技术领域

本发明涉及热交换器领域，特别涉及一种蛇形管排、热交换装置及蛇形管排的布置方法。

背景技术

热交换就是由于温差而引起的两个物体或同一物体各部分之间的热量传递过程；而热交换器是换热是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用；

当前螺旋鳍片管和H型翅片管受热面广泛应用于换热器或散热器领域，具有错列和顺列两种布置方式。错列或顺列布置的螺旋鳍片管在选择导热系数较高的基管或鳍片管材料的情况下具有传热效果好、布置空间要求小的优势，但均会产生积灰和堵灰的现象，直到H型翅片管的广泛应用，积灰和堵灰的现象才得以改观，而美中不足的是由于H型翅片管的特殊形状，导致其一般情况下均采用的是顺列布置方式，而受热面顺列布置的方式其传热效果较之于错列布置又显得十分逊色，再者，由于H型翅片管的特殊形状，在将其错列布置的设计和研究方面给广大设计者产生了一定的障碍。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种蛇形管排、热交换装置及蛇形管排的布置方法。本技术方案解决了以下问题：

1、采用碰焊方式制作的H型翅片管受热面对工作环境的适应性更高；增加了热交换装置的受热面积，可节约不受热面所需的布置空间；

2、采用基管错列，翅片顺列的布置方式，各蛇形管的翅片之间仍然形成一个个规则的介质流动通道，翅片之间没有粘连和交叉，因而继承了顺列布置方式下H型翅片管受热面不易积灰的优点，从结构上防止了积灰的可能性；

3、蛇形管排采用错列布置提高了热交换装置的整体传热系数，有利于减小受热面积，降低对布置空间的要求，降低投资成本。

本发明中的一种蛇形管排，用于与外界的流体介质产生热交换，所述蛇形管排包括若干个蛇形管；所述蛇形管由若干个翅片管通过若干个连接弯头首尾连接组成，所述翅片管包括基管和翅片；所述若干个蛇形管相互平行并沿所述基管的径向依次错列布置，位于同一所述蛇形管上相邻的两个基管顺列布置。

上述方案中，位于同一所述蛇形管的翅片顺列布置，所述若干个蛇形管的翅片顺列布置。

上述方案中，所述翅片具有若干个，若干个所述翅片沿所述基管的轴向布置并连接在所述基管的外侧壁上；所述翅片为横向翅片，所述翅片管为H型翅片管；所述翅片与所述基管通过碰焊方式连接。

一种热交换装置，包括上述的蛇形管排；所述热交换装置还包括框架、进口大小头和出口大小头；所述框架包括位于所述框架左侧的左面框，位于所述框架右侧的右面框，位于所述框架顶部的顶面框，位于所述框架底部的底面框，位于所述框架前部的前面框和位于所述框架后部的后面框；所述进口大小头与所述前面框连接，所述出口大小头与所述后面框连接；所述蛇形管排布置在所述框架内部，所述基管的轴向与所述框架的左右方向一致。

上述方案中，所述蛇形管沿所述框架的前后方向延伸，所述蛇形管的若干个连接弯头依次间隔排列在所述框架的左面框内和右面框内；

所述顶面框和所述底面框分别固定有顶护板和底护板，使所述框架内部在顶部和底部的方向上与外界隔离；所述左面框和所述右面框分别固定有左支撑板和右支撑板，使所述框架内部在左侧和右侧的方向上与外界隔离；所述左支撑板固定在所述左面框朝向所述框架内部的一侧，所述右支撑板固定在所述右面框朝向所述框架内部的一侧；位于所述左面框内的所述连接弯头穿出所述左支撑板，位于所述右面框内的所述连接弯头穿出所述右支撑板；

所述左面框和所述右面框还分别固定有左护板和右护板，所述左护板固定在所述左面框背向所述框架内部的一侧，使位于所述左面框内的连接弯头与外界隔离，所述右护板固定在所述右面框背向所述框架内部的一侧，使位于所述右面框内的连接弯头与外界隔离。

上述方案中，所述热交换装置还包括进口集箱和出口集箱，所述进口集箱位于所述右面框中心偏向所述后面框的一侧，所述出口集箱位于所述右面框中心偏向所述前面框的一侧，所述进口集箱和所述出口集箱分别固定在所述右面框上，所述进口集箱和出口集箱分别沿所述框架的顶底方向贯穿所述右护板。

上述方案中，相邻两个所述蛇形管的基管在所述框架的前后方向上错列布置，所述蛇形管的两个端口分别穿过所述右支撑板与所述进口集箱和所述出口集箱连接。