[实用新型]一种含有翼型涡发生器的半圆螺旋通道式换热器

说明书

本实用新型公开了螺旋管式换热器技术领域的一种含有翼型涡发生器的半圆螺旋通道式换热器，包括半圆形螺旋通道以及内部的翼型涡发生器，半圆形螺旋通道与翼型涡发生器之间采用焊接的方式进行固定，涡发生器产生的纵向脱落涡旋改变了原有的二次流场结构，改善了速度场和温度场的协同性，从而强化了传热。本实用新型解决了由于半圆形螺旋管横截面上的二次涡越偏向绝热的外壁侧，导致二次流对直换热壁面和换热壁面中心处的综合强化传热效果差的问题。

技术领域

本实用新型涉及螺旋管式换热器技术领域，特别涉及一种含有翼型涡发生器的半圆螺旋通道式换热器。

背景技术

螺旋通道广泛应用于化工、石油、动力等工业中，应用场合不同其横截面呈现的形状亦不同，半圆形截面的螺旋通道常用在精细化工等领域，作为反应釜的传热夹套，用来传递反应釜的反应热。目前，现有的半圆形螺旋管横截面上的二次涡越偏向绝热的外壁侧，导致二次流对直换热壁面和换热壁面中心处的综合强化传热效果差。

基于此，本实用新型设计了一种含有翼型涡发生器的半圆螺旋通道式换热器，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种含有翼型涡发生器的半圆螺旋通道式换热器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种含有翼型涡发生器的半圆螺旋通道式换热器，包括半圆螺旋通道以及翼型涡发生器，其特征在于：所述翼型涡发生器的底部通过激光点焊方式固定在半圆形螺旋通道的直壁面处，为了保持入口速度的稳定性并避免在出口处产生回流，通道在进出口半圈内保持平滑。

优选的，所述翼型涡发生器附着在半圆形螺旋通道的直壁面上的相邻小翼对之间的圆周间距角为90°。

优选的，所述翼型涡发生器产生的纵向脱落涡旋改变了半圆形螺旋通道原有的二次流场结构，改善了速度场和温度场的协同性，强化了传热。

优选的，所述翼型涡发生器和半圆形螺旋通道的材料均为紫铜，半圆形螺旋通道外面有两层绝缘，最外层为不锈钢材料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过将翼型涡发生器产生的纵向脱落涡旋改变半圆形螺旋通道原有的二次流场结构，改善了速度场和温度场的协同性，强化了传热。解决了现有的半圆螺旋管式换热器横截面上的二次涡越偏向绝热的外壁侧，导致二次流对直换热壁面的综合强化传热效果变差，使得换热成本增加，不利于换热工作的进行，从而影响换热效果的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的半圆螺旋通道式换热器的整体结构图；

图2为本实用新型半圆螺旋通道式换热器的俯视图；

图3为本实用新型半圆螺旋通道式换热器的侧视图；

图4为本实用新型中翼对涡发生器的局部视图；

图5为本实用新型中翼对涡发生器的布置示意图；

图6为本实用新型中翼对涡发生器的放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-翼型涡产生器，2-半圆螺旋通道，r-半圆截面半径；R₁-内圆半径；R₂-外圆半径；P-螺距；θ-相邻小翼对之间的圆周间距角；s-翼对间最小横向距离；β-攻角；b-涡产生器宽度。

具体实施方式