一种冷凝换热管及其制造和使用方法技术

本发明专利技术提供了一种冷凝换热管，包括换热基管及套接于所述换热基管的外部的多个翅片，所述翅片具有第一表面，所述第一表面为平面，所述换热基管具有轴线，所述换热基管沿所述轴线延伸，所述翅片的第一表面所在的平面与所述换热基管的轴线倾斜相交。本发明专利技术所提供的冷凝换热管可以有效地抑制翅片上的凝结液的积累。本发明专利技术还提供了所述冷凝换热管的制造和使用方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷凝器，特别涉及一种冷凝换热管。本专利技术所提供的冷凝换热管特别适用于含不凝性气体的蒸汽凝结的工况，比如锅炉尾部烟气中水回收。本专利技术还提供冷凝换热管的制造及使用方法。
技术介绍
在强化换热管的发展过程中，加装翅片无疑是加强换热的高效途径，主要翅片形式为针肋、直肋、环肋，以及空调外机为代表的整体式翅片(平片，三角形波纹片，正弦波纹片，开缝片)等，然而传统的肋片强化传热效果在冷凝器设计中效果不佳。新开发的带有排液圈的冷凝管由于液膜的生长加厚过程被排液圈阻断，凝结液被及时排泄，故而减薄了液膜的厚度，强化了凝结换热，但是排液圈与凝结换热管轴线垂直布置这一方式不科学，水平的排液圈上会有凝结液积聚生长变厚，等到凝结液厚度足够厚才会往外溢出排泄，故垂直布置设计有助于凝结过程的发生和换热的强化，但仍然存在缺陷。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种新的冷凝换热管，要解决的技术问题是抑制翅片上的凝结液的积累。为解决上述问题，本专利技术采取的技术方案是:一种冷凝换热管，包括换热基管及套接于所述换热基管的外部的多个翅片，所述翅片具有第一表面，所述第一表面为平面，所述换热基管具有轴线，所述换热基管沿所述轴线延伸，所述翅片的第一表面所在的平面与所述换热基管的轴线倾斜相交。优选地，所述翅片的第一表面所在的平面与所述换热基管的轴线的夹角为10度?75度。优选地，所述翅片具有第二表面，所述翅片的第二表面与所述翅片的第一表面平行。优选地，所述翅片的材料为铜，所述换热基管的材料为碳钢材料。优选地，所述翅片包括第一翅片部和第二翅片部，所述翅片由所述第一翅片部和所述第二翅片部装配而成。优选地，所述换热基管具有外表面，所述翅片具有与所述换热基管的外表面相接触的内表面，所述换热基管的外表面具有多条凹槽，所述凹槽沿所述换热基管的轴线延伸，所述翅片的内表面具有与所述换热基管的外表面的形状相匹配的多条突棱，使得所述翅片的内表面与所述换热基管的外表面紧密接触。本专利技术还提供了一种本专利技术所提供的冷凝换热管的使用方法，包括如下步骤: I)提供冷却介质，使所述冷却介质在所述的换热基管的内部流动；2)提供气流，使所述气流流过所述冷凝换热管，并使所述气流的流动方向平行于所述翅片的第一表面且垂直于所述换热基管的轴线。本专利技术还提供了一种冷凝换热管的制造方法，所述冷凝换热管包括换热基管及套接于所述换热基管的外部的多个翅片，所述翅片具有第一表面，所述第一表面为平面，所述换热基管具有轴线，所述换热基管沿所述轴线延伸，所述翅片的第一表面所在的平面与所述换热基管的轴线倾斜相交;所述翅片包括第一翅片部和第二翅片部，所述翅片由所述第一翅片部和所述第二翅片部装配而成；所述冷凝换热管的制造方法包括如下步骤:I)提供所述换热基管及所述第一翅片部和第二翅片部；2)加热所述第一翅片部和第二翅片部，使得所述第一翅片部和第二翅片部膨胀；3)将所述第一翅片部和第二翅片部套接在所述换热基管的外部，并将所述第一翅片部和第二翅片紧固装配成所述翅片；4)待所述第一翅片部和第二翅片部冷却后，所述翅片在所述换热基管的外部套紧。优选地，所述翅片的材料为铜，所述换热基管的材料为碳钢材料。本专利技术的有益技术效果为:1、本专利技术可以在同样的凝结换热面积下实现最佳的凝结换热效果，凝结液生成量最大，换热最强烈。2、翅片采用铜，换热基管采用碳钢材料，前者的线膨胀系数比后者大，方便热膨胀法安装和拆卸。3、可拆卸式翅片设计可以根据使用工况灵活改变翅片间距以实现不同工况下最优的凝结换热效果。4、倾斜式翅片设计，充分利用了重力对排液的有利影响。5、对现有设备无需大的改动，装置安装方便，结构小巧，成本低廉，加工工艺简单，运行稳定。6、应用拓展。本专利技术不但可以用在冷凝器领域，还可用于锅炉尾部烟气中水分的回收利用，节约宝贵的水资源，降低排烟温度，提高了锅炉效率。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。【附图说明】图1为本专利技术所提供的冷凝换热管的一种优选的【具体实施方式】的结构示意图。图2为图1所示的冷凝换热管的翅片的结构示意图。图3为图2所示的翅片的结构分解图。图4为图1所示的冷凝换热管的使用方法示意图。说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术意义上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而并非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对定义的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。下面结合附图和实施方案对本专利技术作进一步的说明。【具体实施方式】图1-图3示出了本专利技术所提供的冷凝换热管的一种优选的【具体实施方式】。如图1-图3所示，该【具体实施方式】中的冷凝换热管包括换热基管10及多个翅片20，翅片20套接于换热基管10的外部。翅片20具有第一表面21，第一表面21为平面，换热基管10沿轴线延伸，翅片20的第一表面21所在的平面与换热基管10的轴线倾斜相交。翅片平面与换热基管轴线的夹角可以由实验确定。经过申请的摸索，为了获得较佳的凝结换热效果，翅片20的第一表面21所在的平面与换热基管10的轴线的夹角为10度?75度比较适宜。更优选地为30度?60度。另外，翅片20具有第二表面22，翅片20的第二表面22与第一表面21平行。翅片20的整体形状为椭圆形。在该【具体实施方式】中，换热基管10具有外表面11，翅片20具有与换热基管10的外表面11相接触的内表面25，换热基管10的外表面11具有多条凹槽12，凹槽12沿换热基管10的轴线延伸，翅片20的内表面25具有与换热基管10的外表面11的形状相匹配的多条突棱26，使得翅片20的内表面25与换热基管10的外表面11紧密接触。在该【具体实施方式】中，翅片20的材料为铜，换热基管10的材料为碳钢材料。同时，翅片20包括第一翅片部23和第二翅片部24，翅片20由第一翅片部23和第二翅片部24装配而成。这样设置的目的是为了方便冷凝换热管的装配。该【具体实施方式】中的冷凝换热管可以通过如下步骤进行装配:I)提供换热基管I及第一翅片部23和第二翅片部24;2)加热第一翅片部23和第二翅片部24，使得第一翅片部23和第二翅片部24膨胀；3)将第一翅片部23和第二当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷凝换热管，包括换热基管及套接于所述换热基管的外部的多个翅片，其特征在于，所述翅片具有第一表面，所述第一表面为平面，所述换热基管具有轴线，所述换热基管沿所述轴线延伸，所述翅片的第一表面所在的平面与所述换热基管的轴线倾斜相交。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：茅锦达，王恩禄，徐煦，万丛，李凯，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31