表面多孔換熱管的制造方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高效換熱管技術(shù),尤其是一種表面帶有涂層的換熱管的制造方法及裝置,具體地說是一種表面多孔換熱管的制造方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]燒結(jié)型表面多孔管具有良好的沸騰傳熱性能,它對水、氟利昂、液氮、烯烴類、苯、乙醇等多種工況介質(zhì)的的沸騰換熱均有顯著的強化作用,其傳熱系數(shù)可以達到相同光管的6~8倍,可用于石油化工裝置的再沸器、冷凝器、蒸發(fā)器以及天然氣液化、冷凍、空氣調(diào)節(jié)、乙二醇蒸發(fā)、海水淡化、航空航天等裝置,因此在強化傳熱領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用前景。但是,目前表面多孔管的燒結(jié)工藝主要是在氣氛保護爐內(nèi)進行,產(chǎn)品種類受限,基管局限于碳鋼、銅鎳合金,象鈦管等材料不適合采用這種方法加工表面多孔層。
[0003]目前的市場上出售的燒結(jié)型表面多孔管,產(chǎn)品價格高,且燒結(jié)溫度高,約1000°C,保溫時間長,一般在30~120miη,對設(shè)備的要求也高。
[0004]感應(yīng)加熱工作原理是將工件放到感應(yīng)器內(nèi),感應(yīng)器一般是輸入中頻或高頻交流電(300-300000ΗΖ或更高)的空心銅管,產(chǎn)生交變磁場在工件中產(chǎn)生出同頻率的感應(yīng)電流,這種感應(yīng)電流在工件的分布是不均勻的,在表面強,而在內(nèi)部很弱,到心部接近于0,利用這個集膚效應(yīng),可使工件表面迅速加熱,在幾秒鐘內(nèi)表面溫度上升到800~1000°C,而心部溫度升高很小,隨著加熱時間的延長,溫度升得更高。
[0005]和箱式爐對比,感應(yīng)加熱具有以下優(yōu)點:1)加熱快:最快加熱速度不到I秒;2)安裝方便:連接電源,感應(yīng)圈和進出水管即可使用;3)啟動快:通水通電后即可啟動加熱;4)耗電少:工件越小耗電量越少;5)效果好:加熱非常均勻,升溫快,氧化少,退火后無廢品;6)百分之百滿負載設(shè)計:百分之百滿負載設(shè)計,可以連續(xù)24小時不間斷工作;7)體積小、重量輕:占地面積小,節(jié)省廠房空間,作業(yè)環(huán)境好,環(huán)保、節(jié)能、安全,沒有噪音。
[0006]據(jù)申請人所知,目前尚無一種利用感應(yīng)加熱技術(shù)對多孔換熱管表面的涂層進行快速燒結(jié)成形的技術(shù)及裝置可供使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的表面多孔管表面的涂層大多采用燒結(jié)成形而造成燒結(jié)時間長,能耗高,效率低的問題,發(fā)明一種利用感應(yīng)線圈進行加熱的表面多孔換熱管的制造方法,同時提供一種相應(yīng)的制造裝置。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案之一是:
一種表面多孔換熱管的制造方法,其特征在于它包括如下步驟:
a.對基管表面進行包括除塵和清洗的預(yù)處理;
b.將金屬粉末、造孔劑和粘結(jié)劑按設(shè)定的比例進行均勻混合,形成金屬粉末粘膠涂料;
c.將金屬粉末粘膠涂料涂敷在基管表面,涂層厚度為0.15-0.85mm ; d.采用感應(yīng)線圈加熱裝置進行燒結(jié);使涂敷有金屬粉末粘膠涂料的基管連續(xù)穿過感應(yīng)線圈,基管邊前時邊進行燒結(jié),燒結(jié)時間為20~50秒,冷卻后即得到表面多孔換熱管。
[0009]所述的金屬粉末為合金粉末,所述的合金粉末包括镲基合金粉末、鐵基合金粉末、鈷基合金粉末或銅基合金粉末中的一種或幾種的組合。
[0010]所述的基管括碳鋼、單相不銹鋼、雙相不銹鋼、鎳基合金、銅鎳合金和鈦材。
[0011]所述的基管穿過設(shè)定長度的感應(yīng)線圈并在移動過程中實現(xiàn)連續(xù)加熱20-50秒。
[0012]所述的金屬粉末粘膠涂料中金屬粉末的重量比為75-91%,造孔劑的重量比為4-15%,粘結(jié)劑的重量比為5-10%,各組份的重量比為100%。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)方案之二是:
一種表面多孔換熱管制造裝置,它包括固定安裝座I和感應(yīng)線圈2,固定安裝座(I)的一端安裝有摩擦送桿機構(gòu)3,另一端等分安裝有噴頭4,摩擦送桿機構(gòu)由錐形摩擦滾輪和驅(qū)動機構(gòu)組成,驅(qū)動機構(gòu)帶動錐形摩擦滾輪轉(zhuǎn)動利用摩擦分力推動基管5前進從而使經(jīng)噴頭噴涂后的基管進入感應(yīng)線圈2中快速加熱固化?;?也可采用其它外置的送管機構(gòu)恒速移動。
[0014]所述的錐形摩擦滾輪的數(shù)量為三個,它們均布在固定安裝中的中心孔中,三個錐形摩擦滾輪軸線之間的距離可調(diào)以滿足不同基管直徑的需要。
[0015]本發(fā)明的有益效果:
I)加熱快:最快加熱速度不到I秒;2)安裝方便:連接電源,感應(yīng)圈和進出水管即可使用;3)啟動快:通水通電后即可啟動加熱;4)耗電少:工件越小耗電量越少;5)效果好:加熱非常均勻,升溫快,氧化少,退火后無廢品;6)百分之百滿負載設(shè)計:百分之百滿負載設(shè)計,可以連續(xù)24小時不間斷工作;7)體積小、重量輕:占地面積小,節(jié)省廠房空間,作業(yè)環(huán)境好,環(huán)保、節(jié)能、安全,沒有噪音。
[0016]本發(fā)明制造的表面多孔層厚度和孔隙均勻,涂層堅固,不易脫落,同時和其他燒結(jié)工藝相比,具有效率高的優(yōu)點。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于石油、石化、化工、電力、空調(diào)、制冷等行業(yè)管殼式換熱器,用于強化沸騰傳熱,提高傳熱系數(shù),減小傳熱面積,減少金屬用量,節(jié)省項目費用。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的自動加熱裝置示意圖。
[0018]圖2是圖1中用于對基管表面進彳丁喂■涂和驅(qū)動的固定安裝座的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]圖3是本發(fā)明的半自動化加熱裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0021]實施例一。
[0022]一種表面多孔換熱管的制造方法,它包括如下步驟:
a.對基管表面進行包括除塵和清洗的預(yù)處理;
b.將金屬粉末、造孔劑和粘結(jié)劑按金屬粉末的重量比為75-91%、造孔劑的重量比為4-15%、粘結(jié)劑的重量比為5-10%的比例進行均勻混合,形成金屬粉末粘膠涂料;其中的金屬粉末為合金粉末,所述的合金粉末包括鎳基合金粉末、鐵基合金粉末、鈷基合金粉末或銅基合金粉末中的一種或幾種的組合;
C.將金屬粉末粘膠涂料涂敷在基管表面,涂層厚度為0.15-0.85mm ;
d.采用感應(yīng)線圈加熱