[实用新型]内微肋丁胞复合强化换热管及采用该换热管的设备

说明书

本实用新型涉及一种内微肋丁胞复合强化换热管及采用该换热管的设备，换热管包括基体圆管，基体圆管的管壁的内表面上设有若干条旋向相同的圆柱螺旋形微肋；基体圆管的管壁的外表面上设置有若干球凹，对应于球凹在基体圆管的管壁的内表面形成有球凸，球凸上的微肋部分也发生对应的随形变形；所有的球凹布置在若干条圆柱螺旋线上，圆柱螺旋形微肋的旋向与球凹布置所在圆柱螺旋线的旋向相反。本换热管的圆柱螺旋形微肋可以增大内壁换热面积，球凹可进一步提高热交换效果，并且球凹选择布置在圆柱螺旋线上且球凹布置所在圆柱螺旋线与圆柱螺旋形微肋的旋向相反，可以更好地加强对管内流体的边界层扰动、破坏层流底层的作用，从而进一步提高换热系数。

技术领域

本实用新型属于通用热交换或传热设备的管件技术领域，具体涉及一种内微肋丁胞复合强化换热管及采用该换热管的设备。

背景技术

换热管作为一种常用的换热零部件，用于管内外两种介质之间的热量交换，广泛应用于电力、石化、冶金、食品、制冷等领域的换热设备中。为提高换热管的性能，其中最主要是热交换性能、提高换热效率，目前使用的换热管形式较多，有传统的光管和翅片管，也有在管壁上设置各种形式的凹坑（球凹）的换热管。传统的光管和翅片管存在一些缺陷，比如光管的热交换性能不足、翅片管容易积灰、易破坏等，目前换热管的性能提升研究多朝着在管壁设置凹坑的方向发展，通过在管壁设置凹坑来提高换热效果，但换热沿程的流动阻力有一定增大，不同的凹坑设置形式对应的可加工性也存在差异，本申请也是在这个方向上的进一步改进。现有技术中：

如CN200989745Y，其管子截面上上下各设置一组凹坑（对称），每组凹坑在轴向上呈直线均匀间隔设置；流阻有一定增高但换热效果更好，其加工应该是上下同时冲压，轴向送进之后再次冲压；

如CN101281005A，其管子截面上周向均布多组丁胞（球凸），每组丁胞在轴向上呈直线均匀间隔设置，周向上相邻的两组丁胞也可以选择在轴向上错开（插排）；换热性能增强的同时阻力增长较小；

如CN101566445A，其管子截面上周向均布多组椭球丁胞（球凹），每组丁胞在轴向上呈直线均匀间隔设置；取得了流体阻力增加较小，换热增强比例大于阻力增加比例从而提高综合换热性能的效果，其加工应该是沿轴向的多个冲头一次冲压出一排丁胞，管子周向转动后再冲；

如CN204694139U，其管子外壁设置的凹坑沿螺线均匀布置，若以布置在一条螺线上的凹坑为一组，其周向上可以有一组或多组；流阻与光管相当，换热效果更好，其加工应该是沿逐条螺线依次冲压；

如CN206540456U和CN206540452U，其管子截面上周向均布1～10组凹坑，每组凹坑在轴向上呈直线均匀间隔设置或沿螺旋分布；换热效果更好，并且管内不易因结垢而影响换热，管内流体压力损失小；

如CN106197119A，其管子截面上周向均布多组凹坑，每组凹坑在轴向上呈直线均匀间隔设置，轴向上相邻两凹坑布置截面上的凹坑错开一定周向角度布置；换热效果更好，管内不易因结垢而影响换热；还有如CN107906999A中形式比较特殊的丁胞传热管。

另外还有如CN2689161Y、CN1267692C、CN101382400A在管子的内壁设置微肋的形式，通过增加内表面换热接触面积，来提高换热系数。

基于现有技术存在的问题，本申请的研究对象为管内为流体介质与管外为气体介质进行热交换场景中的换热管，通过改进，希望可以进一步提高热交换性能，可以更好地降低管外流阻，可以进一步简化球凹的加工，提高可加工性进而降低成本。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种内微肋丁胞复合强化换热管及采用该换热管的设备，取得进一步提高热交换性能的效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：