[发明专利]套管式热交换器和制造该热交换器的方法

权利要求书

1.一种套管式热交换器，该套管式热交换器包括：

内管，在该内管中限定有第一流动路径；以及

外管，该外管围绕所述内管布置以在所述内管和所述外管之间限定第二流动路径，

所述套管式热交换器的特征在于：

所述内管包括形成在该内管的外周面上的螺旋凹槽，该螺旋凹槽沿着所述内管的纵向方向延伸，所述外管包括向内突出的直径减小部，使得所述外管的内表面与所述内管的所述外周面断续地接触。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，在所述内管和所述外管之间存在纵向延伸的间隙，该间隙沿着所述内管和所述外管的纵向方向被所述直径减小部至少断续地阻断，以使流体仅流过所述螺旋凹槽。

3.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述内管包括形成在该内管的所述外周面上以限定所述螺旋凹槽的螺旋脊部，所述直径减小部与所述螺旋脊部保持接触。

4.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述外管包括直管部和弯管部，所述直径减小部形成在所述直管部中。

5.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，该热交换器还包括：

入口管，该入口管连接至所述外管的一个端部，用于通过该入口管将流体引入所述第二流动路径；以及

出口管，该出口管连接至所述外管的另一个端部，用于通过该出口管将所述流体从所述第二流动路径排出，所述直径减小部在所述入口管和所述出口管之间形成在所述外管上。

6.根据权利要求5所述的热交换器，其特征在于，所述外管包括布置在所述入口管和所述出口管之间的直管部和弯管部，所述直径减小部形成在所述直管部中。

7.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述第二流动路径由用于使流体呈螺旋形地流过的所述螺旋凹槽和用于使所述流体径直向前流过的所述间隙限定，所述直径减小部被构造成至少断续地阻断所述间隙，使得所述第二流体仅呈螺旋形地流过所述螺旋凹槽。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述直径减小部包括沿着所述外管的纵向方向以预定间隔布置的多个直径减小部。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的热交换器，其特征在于，所述直径减小部被构造成沿所述外管的周向方向延伸，并且通过减小所述外管的直径而形成。

10.一种套管式热交换器，该热交换器包括：

内管，在该内管中限定有第一流动路径；以及

外管，该外管围绕所述内管布置以在所述内管和所述外管之间限定第二流动路径，

所述热交换器的特征在于，

所述第二流动路径包括存在于所述内管和所述外管之间的纵向延伸的间隙以及形成在所述内管的外周面上的螺旋凹槽，所述外管包括用于改变沿着所述第二流动路径流动的流体的流动方向的流动方向改变构件。

11.根据权利要求10所述的热交换器，其特征在于，所述流动方向改变构件包括多个直径减小部，所述多个直径减小部是通过朝向所述内管的所述周面断续地挤压所述外管而形成的。

12.根据权利要求10或11所述的热交换器，其特征在于，所述流动方向改变构件被构造成至少断续地阻断所述间隙，以将第二流动方向从径直向前和螺旋流动改变成仅螺旋流动。

13.一种制造套管式热交换器的方法，该套管式热交换器包括：内管，在该内管中限定有第一流动路径；以及外管，该外管围绕所述内管布置以在所述内管和所述外管之间限定第二流动路径，所述方法的特征在于包括如下步骤：

a)在所述内管的外周面上形成螺旋凹槽，并且在所述外管的相对端部中形成一对管扩大部；

b)将所述内管插入所述外管内；

c)将所述内管和所述外管的两个端部固定在一起；以及

d)使所述外管变形以形成朝向所述内管的所述外周面突出的直径减小部。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在步骤d)中，所述直径减小部被形成为与所述内管的所述外周面接触。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，该方法还包括如下步骤：在步骤c)之后和步骤d)之前，将所述外管与所述内管一起弯曲，从而在所述外管中形成直管部和弯管部。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，在步骤d)中，所述直径减小部沿着所述外管的所述直管部形成有多个。