[实用新型]高效管式换热器

说明书

技术领域

        本实用新型是一种高效管式换热器，可以应用于大型空调系统，工厂节能系统，热循环系统等领域，属于换热器技术领域中的管式换热器。 

        背景技术 

        众所周知的，换热器在当今社会中应用面非常广，而其中的管式换热器用途也很多。例如，在制冷空调系统中，必须要采用换热器作为冷凝设备，而管式换热器是其中经常用到的一种。在工厂的冷却水热能回收时，也常常采用管式换热器来进行热回收。现有常用的管式换热器是由多个半径不同的管体构成，半径小的管体装在半径大的管体中，大管体（又称作壳管）中装有冷媒。意即，常见的管式换热器的结构是在一根管内嵌套有多根换热管，这些换热管浸泡于冷媒之中。由于热交换是在这多根换热管中的制冷剂通过换热管外表面与壳管内的冷媒之间进行，因而可进行热交换的面积是由这多根换热管外表面的总面积所决定。这种换热器结构较简洁，操作可靠，可用各种结构材料制造，例如金属材料，陶瓷材料等，能在高温、高压下使用，是目前应用最广的类型。 

     这样的结构固然简洁，制造工艺简单，但是在实际使用中还存在一些缺陷：例如，由于换热管内的制冷剂通过换热管时速度很快，因此换热时间短，导致总体的热交换效率并不高；因此当壳管内换热管的数量交少时，则总得换热面积小，换热效果就并不十分理想。而如果采用增多换热管的方式，那么整个换热设备必须要有更大的体积，由此使得占地面积增加，并带来整个生产成本大幅提高，十分不经济。现有技术中，虽然也有在换热管表面增设小翅片来扩大散热表面积的做法，但是效果依然不理想。并且每根管上附带翅片，在换热管安装时也不方便。 

        实用新型内容 

        为了提高换热效率，最有效的办法就是增大每根换热管的换热表面积。本实用新型采用在壳管内设置与各换热管连接的换热翅板的方式来增大换热表面积，提高换热效率。具体的方案为：提供一种高效的管式换热器，包括壳管，与壳管轴向平行设置于壳管内的换热管，其特征在于：在壳管内间隔设置有翅板，各翅板均垂直于壳管直线设置，上述翅板上依次设有通孔，上述各通孔直径与各换热管外径大致相当，上述各换热管依次穿过上述各通孔并与上述翅板固定连接。

       进一步的，本实用新型在上述方案的基础上还提供了以下附加的方案以增强换热效果： 

        上述每一块翅板边缘径向接近于壳管的内侧壁。 

        所述翅板的边缘形状下列形状之一：圆形、圆缺形、四边形或多边形。 

        所述翅板采用平板形或波浪形。 

        为进一步增强热交换的效果，所述翅板上设置冲缝或者翻边。 

        上述各换热管管内壁设置阻挡装置。 

        上述各换热管内壁设置有扰流涂层。 

        本实用新型的管式换热器通过在翅板上设置冲缝或翻边孔，增加了热交换的面积，能有效提高热交换的效率。同时，通过在换热管内壁设置螺纹凸起结构，迟滞了制冷剂在换热管内的流动，增大了单位制冷剂与壳管内冷媒的热交换时间，使二者之间的热交换更加的充分。进一步的，通过在换热管内壁设置扰流涂层，增强了制冷剂在换热管内流动时形成的扰流，更有利于充分的热交换。在壳管底部还可以布置至少一排若干条不带翅板的换热管以增加制冷剂的过冷度。因而具有如下优点： 

        1、将翅板设置于全部换热管外，组成带翅板的换热管束，有效增大了热交换面积。 

        2、通过翅板整体的形状，以及翅板边缘和表面的结构设置，使得冷媒经过翅板时形成扰流，提高了换热效率。 

        3、对于相同换热面积的换热器来说，翅板换热器比现有技术中换热管外表面设置小翅片的管式换热器更节约换热管，制造也更方便。 

        4、换热管内壁的螺纹凸起结构，增大了单位制冷剂通过换热管的时间，意即增大了进行热交换的时间，使换热更加充分。 

        5、通过在换热管内壁设置扰流涂层，使得制冷剂流过时形成扰流，有利于换热效率的增加。 

        6、通过设置不带翅板的换热管进行制冷剂的过冷，提高了制冷剂的过冷度，进而提高整个系统的制冷效果。 

        附图说明 

        图1是本实用新型实施方式1的管式换热器的示意图 

        图2是实施方式1换热管与翅板结合的示意图

        图3是图2中B部分的局部放大视图