[发明专利]多纽带式扰流件加工设备

说明书

本专利涉及换热器设备技术领域，公开了一种多纽带式扰流件加工设备，包括底座，还包括连接在底座上的热压辊机构、钻孔机构和扭转机构；采用上述加工设备，加工的纽带只有加工有弧形开口的部位被扭转，呈现间歇式的扰流区域，使得水流的紊乱系数呈现无规律性，扰流效果更佳；由于该多纽带扰流件有多个纽带焊接组合而成，即多个纽带同时作用于管束内，有效提高了扰流效率，换热效果好；和现有的异性纽带相比，纽带之间呈现较大间隙，对水流造成阻力小，故而综合性能更强。

技术领域

本发明涉及换热器设备技术领域。

背景技术

管式换热器，它是最典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。管式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆形，内部装有平行的管束，管束两端固定于端板上。管束内转动连接有螺旋纽带（又称麻花铁、纽带、螺旋扁钢等），螺旋纽带主要用于提高热交换效率。当流体进入换热管内时，螺旋纽带使得使得流体进入紊流状态，打破管壁滞留层，增大了流体与换热管管壁的接触面积（即提高了换热效率），且紊乱的流体可对管壁污垢进行冲刷。

现有螺旋纽带的加工设备包括压辊机、切边机、固定辊、烘烤装置、旋转拉伸装置、自动切割机、风冷装置等，薄钢片材从压辊机输送至切边机，切边机将薄钢切成符合规定宽度的片材，片材经过固定辊后进入烘烤装置，对片材进行热处理，经过热处理的片材再经过旋转拉伸装置拉伸旋转，旋转拉伸装置固定住片材的两端，旋转片材的一端或者两端同时相反方向旋转使片材扭转，形成螺旋纽带，再经过自动切割机切断（即切成规定长度的螺旋纽带）后经风冷装置定型冷却。

国内外学者针对内置纽带管内流体流动及强化传热开展了诸多研究，主要是针对在普通纽带的基础上改进而成的异形纽带，如边缘开口纽带、锯齿纽带、中心开孔纽带、双纽带、折边纽带、交错纽带等。相比于普通纽带，虽然异形纽带的强化效果有了一定的提升，但所产生的流体流动阻力也相应加大，综合性能有待进一步提高。

发明内容

本发明意在提供一种多纽带式扰流件加工设备，采用该设备加工得到的纽带换热效率高，并且对水流的阻力小。

本方案中的多纽带式扰流件加工设备，包括底座，还包括连接在底座上的热压辊机构、钻孔机构和扭转机构，所述热压辊机构包括连接在底座上的安装架，安装架上转动连接有上下布置的两个压辊；所述钻孔机构包括钻杆、钻台和用于控制钻杆移动的移动装置，其中所述移动装置滑动连接在底座上端，所述钻杆固定连接在移动装置上，所述钻台连接在底座上并且位于钻杆的正下方；所述扭转机构包括支架，以及转动连接在支架上的夹持机构，所述夹持机构连接有用于驱动夹持机构旋转的驱动机构。

工作原理：片材通过热压辊机构，热压辊机构对片材进行加热，使片材受热并挤压变形，同时保证片材具有一定的柔性，便于后期钻孔机构和扭转机构的加工，同时热压辊机构还实现了片材的运输功能；片材被运输到钻孔机构时，移动装置推动钻杆移动以调整工位，在片材的两侧边沿加工用于焊接的弧形开口；片材继续被运输至扭转机构，夹持机构将片材固定，驱动机构驱动夹持机构旋转，进而对片材局部进行扭转变形，制成多纽带式扰流件的单个纽带；将多个纽带沿加工的弧形凹槽进行焊接，从而加工成多纽带式扰流件。

有益效果：采用上述加工设备，加工的纽带只有加工有弧形开口的部位被扭转，呈现间歇式的扰流区域，使得水流的紊乱系数呈现无规律性，扰流效果更佳；由于该多纽带扰流件有多个纽带焊接组合而成，即多个纽带同时作用于管束内，有效提高了扰流效率，换热效果好；和现有的异性纽带相比，纽带之间呈现较大间隙，对水流造成阻力小，故而综合性能更强。

进一步，所述移动装置包括固定连接在底座上的线性步进电机，以及和线性步进电机的输出端相连并且滑动连接在底座上端的滑块。线性步进电机直接推动滑块，滑块再带动钻杆移动从而调整钻孔工位，结构简单，线性步进电机能够急停急启，控制方便，便于精确定位。