[实用新型]冷凝器换热管及冷凝器

说明书

本实用新型实施例涉及电厂蒸汽冷凝器领域，提供一种冷凝器换热管及冷凝器。该冷凝器换热管，包括管体，管体的内壁设有沿管体的轴向延伸的纵向肋，管体的外壁的背流方向设有导流肋，导流肋沿管体的轴向延伸，导流肋上设有导流槽。本实用新型提供的冷凝器换热管及冷凝器，设置在管体内部的纵向肋可以增大换热管的截面惯性矩和固有频率，抑制管体共振，降低振动噪声；同时，纵向肋还可以提高换热管的结构强度，降低破损概率；纵向肋增大了换热管管内与换热面积，有助于优化传热效果；设置在管体背流方向的导流肋可以推迟漩涡脱落，减弱管壁受到的流激力；导流肋和导流槽引导换热管外表面凝液加速脱落，减小液膜阻力，从而强化传热效果。

技术领域

本实用新型涉及电厂蒸汽冷凝器技术领域，尤其涉及一种冷凝器换热管及冷凝器。

背景技术

冷凝器是蒸汽动力系统的重要设备，其主要作用是对汽轮机的排汽进行冷却、凝结，从而为蒸汽发生器提供给水，维持汽-水能量和物质循环；另外，冷凝器还可以在排汽口建立并维持一定的真空度，满足汽轮机运行工况需求。

核(热)电厂蒸汽动力系统的冷凝器多采用表面式换热结构，该结构中冷却水与蒸汽通过固体表面进行换热。其中以管壳式冷凝器最常见，在管壳式冷凝器中冷却水沿轴向流经管程，蒸汽横向冲刷管束，蒸汽在横掠管束的过程中会产生漩涡分离和湍流振动等现象，从而激励管束并诱导其产生振动。在进汽口等汽流速度较大的部位，流体冲刷和流动涡脱落会引起管束振动，严重时可能会导致换热管的破损，使冷却水混入凝水，影响冷凝器乃至整个蒸汽动力系统运行的可靠性。

为了解决上述问题，目前常用的方式是安装挡板、套筒等防冲结构。这些方法虽然可以在一定程度上保护这些部位的换热管束，但是防护结构本身同样存在冲刷腐蚀的问题，并不能从根本上提高冷凝器的可靠性。另外，蒸汽绕流涡脱落激励引起的管束振动噪声也会通过壳体和管壁等结构传递到空气和冷却水中，产生噪声污染，这对以蒸汽热力循环为动力驱动形式的舰船减振降噪尤为不利。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种冷凝器换热管及冷凝器，用以解决现有冷凝器管束振动导致可靠性差并产生噪声污染的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种冷凝器换热管，包括管体，所述管体的内壁设有沿所述管体的轴向延伸的纵向肋，所述管体的外壁的背流方向设有导流肋，所述导流肋沿所述管体的轴向延伸，所述导流肋上设有导流槽。

其中，所述纵向肋的截面为梯形、矩形或三角形，多条所述纵向肋沿所述管体的内壁周向均匀分布。

其中，所述管体的内径为d，所述纵向肋的高度为0.1～0.2d。

其中，所述导流槽为三角形槽，多个所述导流槽沿所述导流肋的长度方向均布。

其中，所述管体的外壁固定安装有螺旋状的翅片板和/或设有若干凹槽。

其中，所述凹槽为圆形槽或者多边形槽，所述翅片板的截面为梯形、矩形或三角形。

其中，所述凹槽的深度小于所述管体的壁厚的0.05倍。

其中，所述管体的外径为D，所述翅片板的螺距为1～10D，所述翅片板的高度为0.05～0.3D。

其中，所述管体的外径为D，所述导流肋的高度为0.02D～0.25D，所述导流肋的高度低于所述翅片板的高度。

为了解决上述技术问题，本实用新型还提供一种冷凝器，包括若干换热管，若干所述换热管分为迎流区及包围区，所述迎流区为与流入的蒸汽接触的前一或两排换热管，所述包围区为迎流区之外的其他换热管，所述迎流区采用如上所述的冷凝器换热管，所述包围区采用如上所述的冷凝器换热管。