[发明专利]一种新型换热器管程组合转子

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种新型换热器管程组合转子，尤其应用于高耗能行业。

背景技术

能源是国民经济可持续发展的重要保证，但一直作为主流能源的化石能源在造成着人类生存环境极大污染的同时也正而临自身的枯竭。我国而对能源短缺与环境污染的双重压力，节能不仅成为一项长远的战略方针，也是一项现实的紧迫任务。能源资源的开发利用促进了世界的发展，司时也带来了严重的生态环境问题，化石燃料的使用温室气体增加的主要来源。科学观测表明，地球大气中的浓度己从工业革命前的上升到了目前的全球平均气温也在近百年内升高。全球变暖对地球自然生态系统和人类赖以生存环境的影响总体上是负面的，需要国际社会认真对待。从中国情况看，能源结构长期以煤炭为主，煤炭生产使用中产生的、粉尘、等是大气污染和温室气体的主要来源。解决好能源问题，不仅要注重供求平衡，也要关注由此带来的生态环境问题。

国民经济和社会发展第十一个五年规划中提出了单位国内生产总值能源消耗降低和主要污染物排放总量减少的两个重要指标，其核心就是节能。电力、冶金、石油化工是主要的高耗能行业，也是“节能减排”任务艰巨和潜力巨大的行业。在这些高耗能行业的生产过程中充分利用高效热交换技术和设备是提高能源利用率，实现“节能减排”的重要途径。因此，必须进一步加强研究开发并推广应用高效换热技术和设备，以确保“节能减排”战略目标的实现。研究管壳式换热器强化传热和在线自动清洗，寻求具有工业应用前景的新方法，为高耗能行业发展节能新技术，切实将单位的能耗指标降下来，是我国当前面临的紧迫问题，意义十分重大。

发明内容

为了克服现有的换热器管程组合转子传热性能较差，工作时可靠性较差的问题，本发明提供一种新型安全阀，该型新型换热器管程组合转子具有良好的传热性能，提升了转子对中性能；在确保工作能力的基础上，提升了抵抗流体中杂质的能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：管程组合转子扰流强化装置“洁能芯”主要包括组合转子、柔性支撑轴、限位元件、管端挂件及滤网罩；转子是装置的核心部件，在流体的冲击作用下同步旋转，遵循阻力最小原理，转子与流体相互作用，增强对流动边界层的剪切作用从而使之变薄，达到破坏污垢生长的流速条件和强化传热的目的；根据流速大小和转子导程的不同，选择转子组合的数目，防止轴向力过度累积。

为了使安全阀具有稳定的弹性和强度，保证安全阀动作的重复性，在制作弹簧时，采用时效处理和强压处理；在安装时，应使得管端挂件承受一定的预紧力，保证支撑轴的对中程度；在管段挂件上增设滤网罩，以便过滤掉一些尺度较大的杂质如水草等；柔性支撑轴起支撑组合转子的作用，一旦转子在水中运行起来，由于转子材料密度仅稍大于水的密度，再加上转子旋转引起的升力，转子具有自动对中的特点，从而避免对支撑轴的磨损。

本发明的有益效果是：该新型换热器管程组合转子具有较好的传热性能，降低了层流边界层对传热系统的不良影响；新型换热器管程组合转子具有良好的对中性能，工作可靠；有效降低了热边界层的厚度，有利于提高传热效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是管程组合转子安装示意图。

图1中，1.冷水入口，2.热水出口，3.热水入口，4.冷水出口。

具体实施方式

优选的，管程组合转子扰流强化装置“洁能芯”主要包括组合转子、柔性支撑轴、限位元件、管端挂件及滤网罩。

优选的，转子是装置的核心部件，在流体的冲击作用下同步旋转，遵循阻力最小原理，转子与流体相互作用，增强对流动边界层的剪切作用从而使之变薄，达到破坏污垢生长的流速条件和强化传热的目的；根据流速大小和转子导程的不同，选择转子组合的数目，防止轴向力过度累积。

优选的，柔性支撑轴起支撑组合转子的作用，一旦转子在水中运行起来，由于转子材料密度仅稍大于水的密度，再加上转子旋转引起的升力，转子具有自动对中的特点，从而避免对支撑轴的磨损。

优选的，限位元件在装配时与转子一起穿在柔性支撑轴上，随后将其与支撑轴固接，以达到对转子进行分组的目的，每一组转子累积的轴向力都作用在与其相邻的限位元件上，进而作用在支撑轴上，支撑轴承受沿轴向间隔分布的集中载荷，且载荷的大小随着流速的波动而变化，管端挂件承插在换热管的两端，柔性支撑轴穿过其中心孔再由限位元件进行固接定位。

优选的，在安装时，应使得管端挂件承受一定的预紧力，保证支撑轴的对中程度。