本發(fā)明涉及管式反應(yīng)器內(nèi)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
管式換熱器,它是最典型的間壁式換熱器,它在工業(yè)上的應(yīng)用有著悠久的歷史,而且至今仍在所有換熱器中占據(jù)主導(dǎo)地位。管式換熱器主要有殼體、管束、管板和封頭等部分組成,殼體多呈圓形,內(nèi)部裝有平行的管束,管束兩端固定于端板上。管束內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有螺旋紐帶(又稱麻花鐵、擾流帶、螺旋扁鋼等),螺旋紐帶主要用于提高熱交換效率。當(dāng)流體進(jìn)入換熱管內(nèi)時(shí),螺旋紐帶使得流體進(jìn)入紊流狀態(tài),打破管壁滯留層,增大了流體與換熱管管壁的接觸面積(即提高了換熱效率),且紊亂的流體可對(duì)管壁污垢進(jìn)行沖刷。
現(xiàn)在的螺旋紐帶的加工工藝,一般為預(yù)處理—加熱處理—旋轉(zhuǎn)拉伸—風(fēng)冷定型—切割成段,最終形成螺旋紐帶。
這種螺旋紐帶在加工時(shí)的缺點(diǎn)在于:1、旋轉(zhuǎn)拉伸時(shí),片材的螺距形成受旋轉(zhuǎn)拉伸裝置轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)次、片材輸送速度等因素影響,造成最終形成的螺旋紐帶的若干螺距(作用等同于下文所稱的擾流組)不完全相同,這樣的螺旋紐帶安裝在管束內(nèi)后,管束內(nèi)不同位置流體受到的擾流力度不同,導(dǎo)致?lián)Q熱不均勻;或者旋轉(zhuǎn)拉伸裝置設(shè)置不合理,轉(zhuǎn)次過多時(shí)會(huì)使得片材被擰斷;2、切斷螺旋紐帶時(shí),自動(dòng)切割機(jī)沿螺旋紐帶的橫截面方向進(jìn)給切刀,切刀容易破壞螺旋紐帶的螺旋形狀,造成廢品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明意在提供分段式紐帶,增強(qiáng)螺旋紐帶的延展性,從而提高螺旋紐帶的成品率。
本方案中的分段式紐帶,用于管式換熱器,包括若干擾流組,所述擾流組由納米材料制成,由以下重量份的原料組成,丙烯酸酯橡膠:60-80、聚氨酯橡膠:20-30、EVA:10-15、EVA-g-MAH:5-10、堿式碳酸鈉鋁:4-8、聚磷酸銨:5-10、硼酸鋅:8-12、鉬酸銨:3-6、炭黑N550:15-20、鹽基性碳酸鎂:3-5、硬脂酸鋅:2-3、雙(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物:1.5-2.5、防焦劑:CTP1-2、聚乙烯蠟:4-6、過氧化二異丙苯:0.4-0.8、三烯丙基異三聚氰酸酯:2-3、納米鉀長(zhǎng)石:10-15、鈦酸鉀晶須:5-10、復(fù)合填料:3-6。
本方案的技術(shù)原理:將分段式紐帶插入管式換熱器,流體進(jìn)入管式換熱器,并且在管式換熱器中流動(dòng),經(jīng)過分段式紐帶時(shí)對(duì)流體進(jìn)行擾流,形成紊流,提高換熱效率。
本方案的有益效果:1、本方案中的擾流組采用納米材料制作,由于納米材料表面具有疏水性,可以有效避免流體中的污垢污染擾流組,提高管式換熱器的換熱效率;2、本方案中的納米材料采用了丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠、堿式碳酸鈉鋁等材料,可以增強(qiáng)納米材料的延展性,在擾流組加工過程中,旋轉(zhuǎn)拉伸時(shí),可以拉伸的更加均勻,而且不會(huì)折斷,提高分段式紐帶的成品率。
進(jìn)一步,所述納米材料要進(jìn)行粉碎處理,細(xì)化至1000微米以下,充分細(xì)化后,便于后續(xù)的重新塑性,且提高納米材料的延展性,便于拉伸,有利于提高分段式紐帶的成品率。
進(jìn)一步,所述擾流組內(nèi)部沿軸向?qū)ΨQ分別開有第一空腔和第二空腔,第一空腔和外空腔均分為內(nèi)空腔和外空腔,內(nèi)空腔內(nèi)裝有紅色染料,外空腔內(nèi)裝有藍(lán)色染料,在旋轉(zhuǎn)拉伸時(shí),當(dāng)出現(xiàn)藍(lán)色染料時(shí)表明拉伸到位,此時(shí)即可停止拉伸;若拉伸時(shí)間較長(zhǎng),導(dǎo)致紅色染料流出時(shí),即表明拉伸過度,該分段式紐帶報(bào)廢,通過不同顏色的標(biāo)記,可以準(zhǔn)確判斷拉伸的程度,從而提高分段式紐帶的成品率。
進(jìn)一步,所述擾流組的寬度小于管式換熱器的寬度,使擾流組在管式換熱器中自由轉(zhuǎn)動(dòng),提高換熱效率。
進(jìn)一步,所述分段式紐帶的長(zhǎng)度與管式換熱器的長(zhǎng)度相同,使分段式紐帶能在整個(gè)管式換熱器中轉(zhuǎn)動(dòng),保證充分?jǐn)_流,提高換熱效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例分段式紐帶實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例分段式紐帶中心軸的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:中心軸1、擾流組2、擾流片3、第一空腔4、第二空腔5、內(nèi)空腔6、外空腔7。
實(shí)施例如附圖1和圖2所示:
本實(shí)施例中的分段式紐帶,用于管式換熱器,且分段式紐帶的長(zhǎng)度與管式換熱器的長(zhǎng)度相同,包括若干擾流組2,所述擾流組2由納米材料制成,由以下重量份的原料組成,丙烯酸酯橡膠:60、聚氨酯橡膠:20、EVA:10、EVA-g-MAH:5、堿式碳酸鈉鋁:4、聚磷酸銨:5、硼酸鋅:8、鉬酸銨:3、炭黑N550:15、鹽基性碳酸鎂:3、硬脂酸鋅:2、雙(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物:1.5、防焦劑:CTP1、聚乙烯蠟:4、過氧化二異丙苯:0.4、三烯丙基異三聚氰酸酯:2、納米鉀長(zhǎng)石:10、鈦酸鉀晶須:5、復(fù)合填料:3,將以上納米材料粉碎細(xì)化至800微米。
所述擾流組2包括中心軸1,中心軸1兩側(cè)分別設(shè)有向下和向上拉伸的擾流片3,在中心軸1內(nèi)部開有沿軸線相互對(duì)稱的第一空腔4和第二空腔5,其中第一空腔4和第二空腔5中靠近軸線的為內(nèi)空腔6,遠(yuǎn)離軸線的是外空腔7,內(nèi)空腔6內(nèi)裝有紅色染料,外空腔7內(nèi)裝有藍(lán)色染料;擾流組2的寬度小于管式換熱器的寬度。
將分段式紐帶插入管式換熱器,流體進(jìn)入管式換熱器,并且在管式換熱器中流動(dòng),經(jīng)過分段式紐帶時(shí),擾流片3對(duì)流體進(jìn)行擾流,形成紊流,提高換熱效率。
本方案中的擾流組2采用納米材料制作,由于納米材料表面具有疏水性,可以有效避免流體中的污垢污染擾流組2,提高管式換熱器的換熱效率,在旋轉(zhuǎn)拉伸的過程中,當(dāng)出現(xiàn)藍(lán)色染料時(shí)表明拉伸到位,此時(shí)即可停止拉伸;若拉伸時(shí)間較長(zhǎng),導(dǎo)致紅色染料流出時(shí),即表明拉伸過度,該分段式紐帶報(bào)廢,通過不同顏色的標(biāo)記,可以準(zhǔn)確判斷拉伸的程度,從而提高分段式紐帶的成品率。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。