[实用新型]一种基于边界层破坏强化换热的换热管内装置

说明书

一种基于边界层破坏强化换热的换热管内装置，包括第一外螺旋、第二外螺旋、第一折流杆和第二折流杆。本实用新型即可采用普通铸造工艺，又可采用3D打印技术，制造简便，同时设置了相互螺旋缠绕的第一外螺旋、第二外螺旋，可以更好的限制待换热气体或液体的流动，从而进一步增大流体在换热管管内的的停留时间，强化传热效果，并且在内部还增设了第一折流杆、第二折流杆，通过借助折流杆增大流体扰动程度，从而进一步减少边界层，并且还可以增强第一外螺旋、第二外螺旋之间的稳定，防止变形。

技术领域

本实用新型涉及换热管内装置相关领域，具体是一种基于边界层破坏强化换热的换热管内装置。

背景技术

传热即能量的交换和传递过程。实现可控的传热离不开传热设备。化工、核能、航天等工业领域中换热设备被大量使用。这些设备不仅是保证工程设备正常运转的关键部位，而且在整个工程中的材料和能源消耗的方面有重要比例。工业中最常用的换热设备是换热器合理设计换热器使其传热效率更高对于节省成本至关重要。为了提高换热性能，需要采取更加有效的增强传热措施。

管内对流传热的热阻主要集中在管壁附近的传热边界层内，且边界层厚度越大，热阻越高。因此减薄边界层厚度，可以降低热阻，使得流体各质点间充分混合，达到强化传热的目的。内插件在管道内起着扰流的作用。它在管内改变流体的流动轨迹，促进产生二次流动；增加流体的扰动，使中心流体与管壁流体发生置换。在分割流体、破坏边界层发展、减小热阻等几个方面共同作用下提高传热系数

但是，现有的内插件普遍存在强化效果与结构简易不可兼得的情况。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种基于边界层破坏强化换热的换热管内装置。

本实用新型是这样实现的，构造一种基于边界层破坏强化换热的换热管内装置，该装置包括第一外螺旋、第二外螺旋、第一折流杆和第二折流杆，所述第一外螺旋与第二外螺旋相互螺旋缠绕，所述第一外螺旋与第二外螺旋之间设置有第一折流杆和第二折流杆，所述第一折流杆和第二折流杆两端分别连接并支撑第一外螺旋和第二外螺旋。

优选的，所述第一外螺旋与第二外螺旋为相同结构。

优选的，所述第一外螺旋和第二外螺旋为以绕中心对称轴所成的180°双螺旋结构。

优选的，所述第一折流杆和第二折流杆为相同结构。

优选的，所述第一外螺旋、第二外螺旋内相邻的第一折流杆和第二折流杆之间相互垂直设置。

优选的，传热内插件具体长度可根据实际需要加工。

本实用新型具有如下优点：本实用新型通过改进在此提供一种基于边界层破坏强化换热的换热管内装置，与同类型设备相比，具有如下改进：

优点：本实用新型所述一种基于边界层破坏强化换热的换热管内装置，即可采用普通铸造工艺，又可采用3D打印技术，制造简便，同时设置了相互螺旋缠绕的第一外螺旋、第二外螺旋，可以更好的限制待换热气体或液体的流动，从而进一步增大流体在换热管管内的的停留时间，强化传热效果，并且在内部还增设了第一折流杆、第二折流杆，通过借助折流杆增大流体扰动程度，从而进一步减少边界层，并且还可以增强第一外螺旋、第二外螺旋之间的稳定，防止变形。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型俯视结构示意图；

图3是本实用新型侧视结构示意图。

其中：第一外螺旋-1、第二外螺旋-2、第一折流杆-3、第二折流杆-4。

具体实施方式