一種內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于換熱技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的管束換熱過程中，換熱管內(nèi)流體只受重力和壁面摩擦力的作用，流體紊流程度小，應(yīng)用于污水換熱器時(shí)，污水的雜質(zhì)會(huì)逐漸沉積在換熱管底部，使管壁換熱熱阻增大，影響換熱效果，而且沉積的雜質(zhì)不易清洗，維護(hù)成本較高。另外，由于管中流體流動(dòng)方向基本一致，無擾流作用，換熱效果較差。其他形式的換熱管，如擴(kuò)展傳熱面、改變流體物性、經(jīng)過表面粗糙處理、改變表面結(jié)構(gòu)、表面涂層等等，初期投資較高，而且無法解決雜質(zhì)沉淀問題，容易堵塞管道。此外，還有一些單純的在管內(nèi)增加螺旋翅片、轉(zhuǎn)子等的傳熱管，這類傳熱管對(duì)強(qiáng)化換熱有一定的提升作用，但是由于占據(jù)管內(nèi)較大的空間，使管束內(nèi)流量減小，還會(huì)使管道阻力增大，而且不能解決污染物沉淀、管道堵塞的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，該換熱器不僅能夠有效的解決污水換熱器管束內(nèi)部堵塞的問題，且能夠強(qiáng)化管束換熱性能。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器包括第一換熱組件、第一聯(lián)動(dòng)軸及電機(jī)，第一換熱組件包括進(jìn)水管道、出水管道、換熱管及柔性螺旋桿，柔性螺旋桿位于所述換熱管內(nèi)，且柔性螺旋桿沿?fù)Q熱管的軸向分布，電機(jī)的輸出軸與第一聯(lián)動(dòng)軸的一端相連接，第一聯(lián)動(dòng)軸的另一端穿過換熱管一端的密封蓋與柔性螺旋桿相連接，進(jìn)水管道與密封蓋上的入水口相連通，出水管道與換熱管另一端的出水口相連通。
[0005]還包括若干第二換熱組件及若干第二聯(lián)動(dòng)軸，第二換熱組件與第一換熱組件的結(jié)構(gòu)相同，第二聯(lián)動(dòng)軸的一端與第一聯(lián)動(dòng)軸相連接，第二聯(lián)動(dòng)軸的另一端穿過第二換熱組件中換熱管一端的密封蓋與第二換熱組件中的柔性螺旋桿相連接。
[0006]第一聯(lián)動(dòng)軸上套接有第一齒輪，第二聯(lián)動(dòng)軸上套接有第二齒輪，第一齒輪與第二齒輪相連接。
[0007]第一齒輪與第二齒輪通過履帶相連接。
[0008]第二聯(lián)動(dòng)軸與第二換熱組件中的密封蓋之間設(shè)有第一密封圈。
[0009]第一聯(lián)動(dòng)軸與第一換熱組件中的密封蓋之間設(shè)有第二密封圈。
[0010]所述換熱管為水平管束結(jié)構(gòu)。
[0011]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0012]本實(shí)用新型所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器在使用過程中，水經(jīng)進(jìn)水管道進(jìn)入到換熱管內(nèi)，再經(jīng)出水管道排出，同時(shí)，電機(jī)通過第一聯(lián)動(dòng)軸帶動(dòng)換熱管內(nèi)的柔性螺旋桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過柔性螺旋桿的轉(zhuǎn)動(dòng)破壞換熱管內(nèi)的流體邊界層，增強(qiáng)傳熱，同時(shí)柔性螺旋桿在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)在水流與重力的作用下上下、左右微振動(dòng)，從而增大水的擾動(dòng)，使水中的污垢沉積始終處在較低水平，不易在管道的內(nèi)壁形成污垢層，有效的抑制因污垢層加厚而導(dǎo)致的傳熱系數(shù)減小的問題產(chǎn)生；同時(shí)使水中的雜質(zhì)不易在光管內(nèi)壁上沉積，有效降低了光管內(nèi)壁的粗糙度，降低了雜質(zhì)的沉淀量，使管道不易堵塞，換熱效率高。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型中換熱管I出口斷面溫度等值線圖；
[0015]圖3為傳統(tǒng)換熱管I出口斷面溫度等值線圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型換熱管I出口處的溫度與傳統(tǒng)的換熱管I出口處的溫度的折線對(duì)比圖。
[0017]其中，I為換熱管、2為柔性螺旋桿、3為第一聯(lián)動(dòng)軸、4為第一齒輪、5為電機(jī)、6為第二聯(lián)動(dòng)軸、7為履帶、8為第二齒輪。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0019]參考圖1，本實(shí)用新型所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器包括第一換熱組件、第一聯(lián)動(dòng)軸3及電機(jī)5，第一換熱組件包括進(jìn)水管道、出水管道、換熱管I及柔性螺旋桿2，柔性螺旋桿2位于所述換熱管I內(nèi)，且柔性螺旋桿2沿?fù)Q熱管I的軸向分布，電機(jī)5的輸出軸與第一聯(lián)動(dòng)軸3的一端相連接，第一聯(lián)動(dòng)軸3的另一端穿過換熱管I 一端的密封蓋與柔性螺旋桿2相連接，進(jìn)水管道與密封蓋上的入水口相連通，出水管道與換熱管I另一端的出水口相連通。
[0020]需要說明的是，本實(shí)用新型還包括若干第二換熱組件及若干第二聯(lián)動(dòng)軸6，第二換熱組件與第一換熱組件的結(jié)構(gòu)相同，第二聯(lián)動(dòng)軸6的一端與第一聯(lián)動(dòng)軸3相連接，第二聯(lián)動(dòng)軸6的另一端穿過第二換熱組件中換熱管I一端的密封蓋與第二換熱組件中的柔性螺旋桿2相連接。其中，第一聯(lián)動(dòng)軸3上套接有第一齒輪4，第二聯(lián)動(dòng)軸6上套接有第二齒輪8，第一齒輪4與第二齒輪8相連接，第一齒輪4與第二齒輪8通過履帶7相連接，第二聯(lián)動(dòng)軸6與第二換熱組件中的密封蓋之間設(shè)有第一密封圈，第一聯(lián)動(dòng)軸3與第一換熱組件中的密封蓋之間設(shè)有第二密封圈。換熱管I為水平管束結(jié)構(gòu)。
[0021]本實(shí)用新型的工作過程為:
[0022]污水經(jīng)進(jìn)水管道進(jìn)入到換熱管I內(nèi)，然后經(jīng)出水管道排出，電機(jī)5通過第一聯(lián)動(dòng)軸3帶動(dòng)第一換熱組件中柔性螺旋桿2轉(zhuǎn)動(dòng)，第一聯(lián)動(dòng)軸3帶動(dòng)第二聯(lián)動(dòng)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，第二聯(lián)動(dòng)軸6帶動(dòng)第二換熱組件中的柔性螺旋桿2轉(zhuǎn)動(dòng)，柔性螺旋桿2轉(zhuǎn)動(dòng)使換熱管I內(nèi)的污水進(jìn)行振動(dòng)及擾動(dòng)，避免水中的雜質(zhì)沉積在換熱管I的內(nèi)壁上，降低換熱管I內(nèi)壁的粗糙度，降低水中雜質(zhì)的沉淀量，使換熱管I不易堵塞。
[0023]參考圖2、圖3及圖4，本實(shí)用新型中換熱管I出口斷面的溫度值明顯高于傳統(tǒng)換熱光管I出口斷面的溫度值，管斷面溫差值較小，表明管內(nèi)換熱充分且均勻，且本實(shí)用新型的傳熱系數(shù)為傳統(tǒng)光管換熱器的1.6?1.8倍，因此本實(shí)用新型的換熱效率高，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，其特征在于，包括第一換熱組件、第一聯(lián)動(dòng)軸(3)及電機(jī)(5)，第一換熱組件包括進(jìn)水管道、出水管道、換熱管(1)及柔性螺旋桿(2)，柔性螺旋桿⑵位于所述換熱管⑴內(nèi)，且柔性螺旋桿⑵沿?fù)Q熱管⑴的軸向分布，電機(jī)(5)的輸出軸與第一聯(lián)動(dòng)軸(3)的一端相連接，第一聯(lián)動(dòng)軸(3)的另一端穿過換熱管(1) 一端的密封蓋與柔性螺旋桿(2)相連接，進(jìn)水管道與密封蓋上的入水口相連通，出水管道與換熱管(1)另一端的出水口相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，其特征在于，還包括若干第二換熱組件及若干第二聯(lián)動(dòng)軸(6)，第二換熱組件與第一換熱組件的結(jié)構(gòu)相同，第二聯(lián)動(dòng)軸出)的一端與第一聯(lián)動(dòng)軸(3)相連接，第二聯(lián)動(dòng)軸￠)的另一端穿過第二換熱組件中換熱管(1) 一端的密封蓋與第二換熱組件中的柔性螺旋桿(2)相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，其特征在于，第一聯(lián)動(dòng)軸(3)上套接有第一齒輪(4)，第二聯(lián)動(dòng)軸(6)上套接有第二齒輪(8)，第一齒輪(4)與第二齒輪(8)相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，其特征在于，第一齒輪(4)與第二齒輪(8)通過履帶(7)相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，其特征在于，第二聯(lián)動(dòng)軸(6)與第二換熱組件中的密封蓋之間設(shè)有第一密封圈。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，其特征在于，第一聯(lián)動(dòng)軸(3)與第一換熱組件中的密封蓋之間設(shè)有第二密封圈。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，其特征在于，所述換熱管(1)為水平管束結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種內(nèi)置旋轉(zhuǎn)柔性螺旋桿的強(qiáng)化換熱器，包括第一換熱組件、第一聯(lián)動(dòng)軸及電機(jī)，第一換熱組件包括進(jìn)水管道、出水管道、換熱管及柔性螺旋桿，柔性螺旋桿位于所述換熱管內(nèi)，且柔性螺旋桿沿?fù)Q熱管的軸向分布，電機(jī)的輸出軸與第一聯(lián)動(dòng)軸的一端相連接，第一聯(lián)動(dòng)軸的另一端穿過換熱管一端的密封蓋與柔性螺旋桿相連接，進(jìn)水管道與密封蓋上的入水口相連通，出水管道與換熱管另一端的出水口相連通。本實(shí)用新型能夠有效的解決污水換熱器換熱管內(nèi)部堵塞的問題。
【IPC分類】F28D7/00, F28F13/02, F28G3/00
【公開號(hào)】CN204963610
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520704390
【發(fā)明人】谷雅秀, 劉偉, 任亞棚, 袁亞飛, 李彥鵬
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年9月11日