[发明专利]一种翅片轴向间距变化的翅片管

说明书

技术领域

本发明属于换热器领域，尤其涉及一种换热器部件－翅片管。

背景技术

随着现代社会经济的高速发展，人类对能源的需求量越来越大。然而煤、石油、天然气等传统能源储备量不断减少、日益紧缺，造成价格的不断上涨，同时常规化石燃料造成的环境污染问题也愈加严重，这些都大大限制着社会的发展和人类生活质量的提高。因此为了节约能源，强化传热技术在不断发展，翅片管也是在换热领域中普遍应用。目前现有技术中的翅片都是一个整体设置在基管上，因此利用翅片管虽然起到了强化传热的功能，但是在某些工作条件下，例如烟气换热、还有杂质的气体换热方面，或出现集灰现象，导致换热系数下降，因此本发明针对目前现有技术出现的情况，提出了一种新的换热管。

发明内容

本发明旨在提供一种节能环保的翅片管，既可以满足强化传热的功能，同时还可以在很大程度上减少集灰。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种翅片轴向间距变化的换热管，所述换热管包括基管和翅片，所述翅片为多个，所述多个翅片沿所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每个翅片都平行于所述基管的横截面，其特征在于，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的相邻翅片间隔的距离不断的减少。

优选的，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的翅片间隔的距离不断的减少的幅度不断的增加。

优选的，所述翅片为多组，所述多组翅片沿所述基管的轴线方向间隔地设置在所述基管上，且所述每组翅片都平行于所述基管的横截面，所述每组翅片包括两个翅片，所述的两个翅片沿着基管的轴线所在的面对称，所述的基管的横截面形状为矩形，所述的翅片形状为矩形，所述两个翅片之间形成第一开口和第二开口，所述第一开口和第二开口沿着基管的轴线所在的面对称。

优选的，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的翅片组间隔的距离不断的减少。

优选的，沿着基管内流体的流动方向，在基管的轴向方向上的相邻翅片组间隔的距离不断的减少的幅度不断的增加。

优选的，所述的基管的横截面是正方形，所述基管内部设置内翅片，所述内翅片连接矩形的对角，所述内翅片将基管内部分为多个小通道，在内翅片上设置连通孔，从而使相邻的小通道彼此连通，所述的连通孔为圆形，所述正方形的内边长为L，所述连通孔的半径r，所述同一翅片上相邻的连通孔圆心之间的距离为l，满足如下关系：

l/L*10=a*ln(r/L*10)+b；

其中ln是对数函数，a,b是参数，1.45<a<1.62,2.89<b<3.10;

0.33<l/L<0.39;

0.13<r/L<0.18;

30mm<L<140mm；

5mm<r<19mm。

优选的，14mm<l<43mm。

与现有技术相比较，本发明具有如下的优点：

1）通过设置翅片间距的轴向变化，能够最大程度的吸收热量，从而进一步强化传热。

2）提供了一种新式结构的方管换热管，通过在换热管上设置第一开口和第二开口，减少集灰。

3）通过换热管基管和翅片设置为矩形，实现换热管基管和翅片形状的协同效果，强化传热

4）通过在基管内部开设连通孔，在保证提高换热效率的同时，减少了基管内的流动阻力。

5）本发明通过多次试验，在保证换热量最大以及流动阻力满足要求的情况下，得到一个最优的换热管优化结果，并且通过试验进行了验证，从而证明了结果的准确性。

附图说明

图1是本发明H型翅片管的横截面示意图；

图2是本发明H型翅片管的侧视结构示意图；

图3是本发明基管横截面结构示意图；

图4是本发明内翅片连通孔分布示意图；

图5是本发明内翅片连通孔错列分布示意图；

图6是本发明基管内正方形尺寸示意图。

附图标记如下：

1基管，2第一开口，3第二开口，4第一翅片，5第二翅片，6内翅片，7连通孔，8小通道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

本发明公开了一种翅片管，所述翅片管包括基管及其设置在基管上的横向翅片，所述基管的横截面是矩形，所述的翅片形状为矩形。