[发明专利]适用于高温或/和含尘气体换热场合的有气流分区槽的H型翅片管

说明书

本发明提出一种适用于高温或/和含尘气体换热场合的有气流分区槽的H型翅片管，气流分区槽设置于基管两侧翅片之间，气流分区板设置在上下相邻的基管间并与翅片内侧相接触，翅片外侧设置紧靠的侧板，侧板、翅片板、基管的一部分外表面、气流分区槽、气流分区板构成管外气流通道。气流分区槽外侧面与翅片内侧边接触而不连接，气流分区槽与基管接触的边和基管外表面断续连接；侧板与翅片外侧边接触而不连接；气流分区板与基管接触的边和基管外表面断续连接。独立的气流分区槽、气流分区板、侧板及其连接件，提高翅片管的传热性能、降低流阻，并降低翅片的制造、组装难度，制造成本降低。

技术领域

本发明属于换热设备技术领域，涉及H型翅片管的结构改进，旨在提高H形翅片管的性能并便于产品制造。

背景技术

申请人之前申请名为“带气流分区的连续型H型翅片管”、“一种构成气流通道的H型翅片管”、“并列多管且构成气流分区的连续型H型翅片管簇”的专利，圆基管的翅片管设置气流分区结构，气流不流过基管管外正面和背面区域，减小管外气流流动方向变化和减小流动速度变化幅度，降低低效的气体流动阻力损失。同时不容易造成杂质运动停滞，避免杂质结垢粘附，垢阻系数小。翅片表面设置波纹时改变了翅片间通道的气流方向，破坏边界层，强化对流传热。在实现相同传热任务时，风机动力消耗降低；或者相同风机动力消耗时，提高了传热量；节约了管外气流对流传热的能源消耗。申请人在进行技术研究、产品创新过程中发现，在管外高温气体换热场合，翅片成形加工时折边构成气流通道，对H型翅片管功能性能予以改善，管外气体流动阻力减小15%以上，但是翅片折边工作量大，组装起来也增加了工作量。况且H型翅片管前后的空档区域里，气体滞流、涡流消耗流动动力。为此，申请人对产品结构进一步优化，提出本申请。

本发明的H型翅片管在H形翅片之间增设气流分区槽、气流分区板，翅片外侧设置侧板，使得管外气体在翅片间通道内向前流动，缩放变化幅度小；气体在翅片表面形状的引导下局部改变流动方向，提高气体流动的湍流强度，强化气体与翅片的对流传热。气流分区槽、气流分区板与基管焊接连接，在引导气体在翅片间流道内流动的同时，兼做纵向翅片，增大了管外表面扩张换热面积，分区板外侧单侧表面与气体对流传热后将热量传导到基管，起到强化传热的作用，与现有的H型翅片管相比，本技术消除了气体与基管前部的碰撞转向阻力损失以及基管背部的分离阻力损失；而且气流分区槽、气流分区板兼具翅片功能。与之前申报专利相比，本技术中气体流动的动力消耗仅用于克服气体与流道壁面的摩擦阻力损失；而且由于流道无流动死区，不容易造成杂质黏附停滞，进而避免杂质堆积结垢，垢阻系数小，且垢阻稳定。

发明内容

本发明目的是提出一种适用于高温或/和含尘气体换热场合的有气流分区槽的H型翅片管，增强流动和传热性能，是对锅炉行业H型翅片管的进一步改进型创新。

本发明的技术方案：一种适用于高温或/和含尘气体换热场合的有气流分区槽的H型翅片管，包括基管、翅片、气流分区槽、气流分区板、侧板、侧板连接件，翅片对称地布置并连接在基管外表面上，气流分区槽设置于两侧翅片之间，用于遮挡基管进气侧、出气侧所在外圆面以外的无翅片区域，当基管为单根时，无气流分区板，当基管有两根以上组成双管或多管H型翅片管簇时，气流分区板设置在上下相邻的基管间并紧靠翅片内侧，翅片是多个翅片板沿基管长度方向均匀等间距排列而成，翅片外侧设置与翅片紧靠的侧板，侧板、翅片板、基管的一部分外表面、气流分区槽、气流分区板构成管外气流的通道，所述气流分区槽外侧面与翅片内侧接触而不连接，气流分区槽与基管接触的边缘和基管外表面断续焊接连接；所述侧板与翅片外侧边接触而不连接，翅片顶端和底端各自连接有侧板连接件，侧板连接件由带夹角的两部分构成，一部分与翅片顶端、底端连接，另一部分卡住侧板构成对侧板上下向的限位；所述气流分区板与翅片内侧接触而不连接，气流分区板上下边缘与基管外表面接触的缝隙断续焊接连接。

所述侧板连接件与翅片顶端、底端连接的部分为插头状，插头宽度等于翅片板间距，插接到翅片上并与翅片焊接。

气流分区板为金属板，气流分区板的宽度等于双管或多管翅片管上相邻基管间翅片板内边的长度，气流分区板的长度与翅片管上翅片的布置长度一致。