基于泡沫金属强化换热的高效换热器.pdf

中国知识产权局国家部发明专利申请公布号是2017年10月20日公布的，申请号是2.7，申请日是2017年7月28日，申请人江苏唯益换热器股份有限公司，地址在江苏省镇江市丹阳市丹北镇城中村，发明人是胡海涛和韩维哲，专利代理机构是常州市权航专利代理有限公司，代理人叫乔楠，Int.Cl分类号有F28D7/16、F28F9/22和08，权利要求书有1页，说明书有3页，附图有2页，发明名称是泡沫金属强化换热的高效换热器，摘要内容是关于一种换热设备技术，特别是一种高效换热器，它由管板、管束、壳体、连接装置和多个折流板组成，壳体两端密封连接管板，管束穿过折流板连接壳体两端的管板，管束里有很多泡沫金属强化管用来增加散热面积，折流板上有和泡沫金属强化管数量相同的管孔，泡沫金属强化管穿过管孔并通过连接装置和折流板连接，连接装置增大了泡沫金属强化管和连接装置的接触面积，有效提高了连接处的机械强度，这样可以防止泡沫金属强化管和折流板的连接处损坏。一种高效换热器采用泡沫金属强化换热技术，包含管板、管束、壳体和多个折流板，壳体两端分别与管板密封对接，管束穿过折流板并将壳体两端的管板连通，其特别之处在于：设有连接装置，管束由多根泡沫金属强化管组成以扩大散热范围；折流板上设有与泡沫金属强化管数量一致的管孔；泡沫金属强化管穿过管孔，借助连接装置与折流板固定，通过连接装置增大泡沫金属强化管与固定装置的接触范围，避免泡沫金属强化管与折流板的连接部位出现破损。这种高效换热器依据权利要求1所述，其特点在于：连接装置由多个弧形截面的卡环（5）构成，这些卡环（5）的内部设有若干固定凸起（51），卡环（5）依靠固定凸起（51）与泡沫金属强化管（2）的外壁固定，卡环（5）的外部则与折流板（4）相接。该高效换热器采用泡沫金属强化换热技术，其结构特点在于连接卡环（5）设置成双件，固定凸起（51）的形态可以是针状、锥状或螺旋状。这种高效换热器依据权利要求2所述，其构造特点在于：强化管件由光管与金属泡沫层构成，金属泡沫层附着在光管外表面以扩大散热范围，固定凸起的高度低于金属泡沫层的厚度。该高效换热器，依据权利要求2所述，具备泡沫金属强化换热的特性，其连接卡环5的内表面，固定凸起51的数量在10到40个之间，分布均匀，确保稳固连接，同时，该连接卡环5的外表面，还设置了多个防滑凸起52，以增强操作时的握持感，防止滑动，提高使用安全性。该高效换热器采用泡沫金属强化换热技术，其结构特征在于设有防滑凸起，该凸起呈现锯齿状形态，相邻凸起间的齿槽延伸方向与泡沫金属强化管的中心线保持一致，这种设计有助于提升设备运行的稳定性。该高效换热器采用泡沫金属强化换热技术，具体特征在于：连接卡环的长度是折流板厚度的两到六倍，属于换热设备技术领域，是一种新型高效换热器，其设计细节见说明书三分之一页。换热设备在工业领域使用普遍，提升换热效能和延长运用年限始终是换热研究的关键方向。折流板管壳式换热器借助在换热管外部设置泡沫金属来扩展换热区域，同时运用折流板造成流体扰动，能够显著增强壳侧的传热性能。泡沫金属材质不够坚硬，在换热管外侧泡沫金属与折流板上的管孔焊接固定之后，换热器稳定运行时内部管束会发生振动，这种振动源于冷却水进入换热管内部，因为水压波动、以及换热管内部结垢或堵塞阻碍水流等因素的影响，冷却水会对换热管施加作用力，进而引发管束振动，泡沫金属与折流板连接部位会承受较大的力量，长时间运行将导致该处泡沫金属损坏，从而无法对管束提供有效支撑，进而降低散热效果，最终缩短了泡沫金属强化管折流板管壳式换热器的使用年限。本发明旨在解决的技术课题是：为防止被束缚的振动造成连接部位泡沫金属的破损，