[实用新型]设有扰流微结构的快速换热石墨列管

说明书

技术领域

本实用新型涉及换热器领域，具体涉及石墨列管。

背景技术

换热器是一种将热流体的部分热量传递给冷流体的换热设备。列管是换热器的核心部件，换热器包括一壳体，壳体内设有列管，需要被冷却或加热的液体从列管内流经，用于冷却或加热列管内液体的冷却介质从壳体内、列管外流经。

石墨列管由于较佳的耐腐蚀性经常用于化工采用液体的冷却或加热，但石墨列管受到液体长久冲刷易破损，同时市面上的石墨列管的换热效果不佳，没有一款换热效果较为理想的石墨列管。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种设有扰流微结构的快速换热石墨列管，以解决上述至少一个技术问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

设有扰流微结构的快速换热石墨列管，包括一石墨制成的中空管，其特征在于，所述中空管的外壁上设有一条状凹槽；

所述条状凹槽环绕在所述中空管的外壁上呈螺旋状，所述条状凹槽形成的螺旋结构的中心轴线与所述中空管的中心轴线重合；

所述条状凹槽内涂覆有一碳纤维制成的碳纤维涂层，所述碳纤维涂层各处厚度相等；

所述碳纤维涂层内埋设有一玄武岩纤维制成的玄武岩纤维线。

碳纤维具有较佳的强度，耐腐蚀性，导热性，碳纤维涂层加强了石墨列管的表面强度，减少石墨列管受到液体长久冲刷造成破损的可能。玄武岩纤维具有较好的耐腐蚀性，同时玄武岩纤维编织而成的玄武岩纤维线具有较佳的强度，对碳纤维涂层起到一个加强效果，进而对石墨列管的表面起到一个紧固效果。更关键的是利用玄武岩纤维线可以在条状凹槽内形成凸起，进一步增加扰流效果。

生产时，可先通过玄武岩纤维线缠绕到中空管的外壁上，再涂覆碳纤维涂层，通过此设计有效减少石墨列管受到液体长久冲刷造成破损的发生，增加了石墨列管的使用寿命。

同时，本专利通过列管的外壁上设有的条状凹槽使列管外的冷却介质流动混乱，起到一个扰流效果，进而冷却介质与列管的热交换更充分，进而提高了换热效果。

所述条状凹槽的深度在所述中空管的壁厚的五分之一到三分之一之间；

所述条状凹槽的宽度在5mm～10mm之间。以保证较佳的紧固效果、换热效果。

所述中空管的内部还设有四条条状凸起，四条所述条状凸起的长度方向与所述中空管的长度方向相同；

四条所述条状凸起均匀设置在所述中空管的内壁上。当石墨列管受到液体长久冲刷破损时，可能造成断裂，以条状凸起作为加强筋，提高了防断裂的能力，进而提高石墨列管的整体强度。

所述条状凸起的横截面呈半圆状。横截面呈半圆状的条状凸起具有较佳的强度，同时半圆状的结构减小了受冲刷的阻力。

所述条状凸起的最高处的高度在所述中空管直径的十分之一到十分之二之间。在不过度影响液体流动的同时，对石墨列管具有较佳的提升强度。

附图说明

图1为本实用新型的部分结构纵截面示意图；

图2为本实用新型的部分结构侧视图；

图3为本实用新型的条状凹槽处的部分结构剖面图；

图4为本实用新型的中空管处的部分结构横截面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参见图1、图2、图3和图4，设有扰流微结构的快速换热石墨列管，包括一石墨制成的中空管1，中空管1的外壁上设有一条状凹槽2；条状凹槽2环绕在中空管的外壁上呈螺旋状，条状凹槽形成的螺旋结构的中心轴线与中空管的中心轴线重合；条状凹槽内涂覆有一碳纤维制成的碳纤维涂层3；碳纤维涂层3内埋设有一玄武岩纤维编织而成的玄武岩纤维线4。碳纤维具有较佳的强度，耐腐蚀性，导热性，碳纤维涂层加强了石墨列管的表面强度，减少石墨列管受到液体长久冲刷造成破损的可能。玄武岩纤维具有较好的耐腐蚀性，同时玄武岩纤维编织而成的玄武岩纤维线4具有较佳的强度，对碳纤维涂层起到一个加强效果，进而对石墨列管的表面起到一个紧固效果，可先通过玄武岩纤维线缠绕到中空管的外壁上，再涂覆碳纤维涂层，通过此设计有效减少石墨列管受到液体长久冲刷造成破损的发生，增加了石墨列管的使用寿命。同时，本专利通过列管的外壁上设有的条状凹槽使列管外的冷却介质流动混乱，起到一个扰流效果，进而冷却介质与列管的热交换更充分，进而提高了换热效果。生产时将碳纤维与胶黏剂混合，形成碳纤维涂层液，然后将混合后的碳纤维涂层液涂覆到凹槽内。