本實用新型涉煤化工、天然氣等換熱器領(lǐng)域，尤其涉及一種螺旋繞管式換熱器。

背景技術(shù)：

螺旋繞管式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱效率高、單位體積換熱面積大，可實現(xiàn)多股流換熱，具有很好的熱補償能力，適合深冷系統(tǒng)的換熱。媒介流經(jīng)管程和殼程時會產(chǎn)生湍流效果，換熱效率得到極大提高，目前廣泛應用于煤化工、天然氣等換熱過程中。

目前，螺旋繞管式換熱器是在與管板相連的中心筒上，以螺旋狀交替纏繞數(shù)層小直徑換熱管形成管束，用平墊條及異形墊條分隔,保證管子之間的橫向和縱向間距,墊條與管子之間用管卡固定連接,再將管束裝入殼體內(nèi)的一種換熱器，其具有結(jié)構(gòu)緊湊，純逆流，可同時進行多種介質(zhì)換熱、管內(nèi)操作壓力高、換熱管的熱膨脹可以自行補償、換熱器容易實現(xiàn)大型化等優(yōu)點。目前，在纏繞換熱管時各層換熱管之間經(jīng)常采用一種齒形形狀的異性墊條控制軸向間距，由于換熱管為螺旋形狀的，在與齒形墊條接觸過程中會由于螺旋角度不同導致?lián)Q熱管與齒形槽之間形成刀口形線接觸，使用過程中易損傷換熱管，從而嚴重影響其使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種螺旋繞管式換熱器，該換熱器中換熱管與異性墊條適配性好，不會損失換熱管，從而可以大大提高換熱器的使用壽命。

本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種螺旋繞管式換熱器，包括圓筒狀中心管、固定連接于所述中心管兩端的管板及螺旋纏繞于所述中心管外側(cè)的多層換熱管，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，還包括設(shè)于每相鄰的兩層所述換熱管之間的波浪形墊條；所述波浪形墊條整體為長條形結(jié)構(gòu)，所述波浪形墊條的波峰線與波谷線均為直線且相互平行，所述波谷線與所述波浪形墊條的長度方向夾角為銳角，所述換熱管纏繞后依次嵌入所述波浪形墊條的波谷內(nèi)。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可以做以下進一步改進。

進一步，每相鄰的兩層所述換熱管之間均設(shè)有多個所述波浪形墊條，每個所述波浪形墊條長度方向均與所述中心管的軸線方向平行布置，多個所述波浪形墊條相互間隔的環(huán)繞在所述中心管的周圍。

進一步，每相鄰的兩層所述換熱管之間的所述波浪形墊條的數(shù)量為3-12個，均布于所述中心管周圍。

進一步，每相鄰的兩層所述換熱管之間的多個所述波浪形墊條的兩端還分別固定連接有一個圓環(huán)形的支撐架，兩個所述支撐架套設(shè)于所述中心管的兩端。

進一步，所述支撐架為采用碳鋼或不銹鋼材質(zhì)制成。

進一步，所述波谷線與所述波浪形墊條的長度方向夾角為75度至88度。

進一步，所述波浪形墊條的寬度為4-8mm，厚度2-4mm。

進一步，所述波浪形墊條為采用碳鋼或不銹鋼材質(zhì)制成。

采用本實用新型的有益效果是，在每相鄰的兩層換熱管之間設(shè)有波浪形墊條，該波浪形墊條的波峰線與波谷線均為直線且相互平行，所述波谷線與所述波浪形墊條的長度方向夾角為銳角，所述換熱管纏繞后依次嵌入所述波浪形墊條的波谷內(nèi)，這樣就可以利用各波谷的偏角，使換熱管進行螺旋纏繞時可以準確繞制進入各波谷所形成的凹槽內(nèi)，有效的解決了常規(guī)齒形中容易導致?lián)Q熱管損傷的缺陷，大大提高了換熱器的使用壽命；同時，可以根據(jù)需要準確控制換熱管的軸向間距；另外，本實用新型所提供的換熱器，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，縮短了加工工期，降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品成品率及生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的一種螺旋繞管式換熱器的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為沿圖1中A-A向剖視示意圖；

圖3為所述波浪形墊條的正視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為所述波浪形墊條的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為所述波浪形墊條的頂視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖4中M處局部放大示意圖；

圖7為所述支撐架與所述波浪形墊條的組裝示意圖。

其中，圖中的件號表示為：

1、中心管，2、管板，3、換熱管，4、波浪形墊條，5、支撐架，6、平墊條，41、波峰線，42、波谷線。

具體實施方式

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

請參照圖1至圖7，圖1為本實用新型所提供的一種螺旋繞管式換熱器的整體剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為沿圖1中A-A向剖視示意圖；圖3為所述波浪形墊條的正視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為所述波浪形墊條的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為所述波浪形墊條的頂視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖4中M處局部放大示意圖；圖7為所述支撐架與所述波浪形墊條的組裝示意圖。

本實用新型所提供的一種螺旋繞管式換熱器，一種螺旋繞管式換熱器，包括圓筒狀中心管1、固定連接于所述中心管1兩端的圓形管板2及螺旋纏繞于所述中心管1外側(cè)的多層換熱管3，圓形管板2與中心管1兩端焊接連接，在中心管1與第一層換熱管3之間，設(shè)有平墊條6，還包括設(shè)于每相鄰的兩層所述換熱管3之間的波浪形墊條4。

具體地，如圖所示，所述波浪形墊條4整體為長條形結(jié)構(gòu)，所述波浪形墊條4為波浪形結(jié)構(gòu)，具有波峰線41及波谷線42，波峰線41與波谷線42均為直線且相互平行，所述波谷線42與所述波浪形墊條4的長度方向夾角θ為銳角，以75度至88度為宜，具體可根據(jù)實際需求計算而定。所述換熱管3纏繞后依次嵌入所述波浪形墊條4的波谷內(nèi)。這種纏繞工藝可以使得換熱管纏繞過程中順利進入波浪形凹槽并且有效控制間隙。

根據(jù)需要，所述波浪形墊條4的寬度可以為4-8mm，厚度2-4mm。厚度方向可以確保每層管束的間隙，可以使流體從該間隙中流通，從而提高換熱效率，寬度方向的尺寸可以根據(jù)截面流道的面積計算而定，以確保工藝換熱量的需要。

具體地，如圖1所示，換熱管3分成螺旋纏繞在中心管1上，并且穿過圓形管板2后與其焊接。

所述波浪形墊條4可以根據(jù)需要先將鋼板根據(jù)不同的寬度需要，進行切割，然后根據(jù)換熱管的螺旋傾角和間隙軋制而成細長型墊條，將平整的鋼板軋制成具有斜度的波浪形結(jié)構(gòu)的墊條。為了保證一定的強度及焊接性能，波浪形墊條可以采用碳鋼或者不銹鋼材質(zhì)制成。這種波浪形墊條加工制造容易，也容易實現(xiàn)各種參數(shù)要求，生產(chǎn)率高，成本低，同時比較節(jié)省材料。

為了確保換熱管纏繞式更加穩(wěn)定，每相鄰的兩層所述換熱管3之間均設(shè)有多個所述波浪形墊條4，具體可設(shè)為3-12個，根據(jù)需要而定。每個所述波浪形墊條4長度方向均與所述中心管1的軸線方向平行布置，多個所述波浪形墊條4相互間隔的環(huán)繞在所述中心管1的周圍。

為了將所述波浪形墊條4保持穩(wěn)定，每相鄰的兩層所述換熱管3之間的多個所述波浪形墊條4的兩端還分別固定連接有一個圓環(huán)形的支撐架5，兩個所述支撐架5套設(shè)于所述中心管1的兩端。連接方式可以為焊接，也可以為用管卡固定。所述支撐架5為采用碳鋼或不銹鋼材質(zhì)制成，以確保焊接性能及必要的剛度。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。