專利名稱：脹接波紋橢圓熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于傳熱過(guò)程的高效換熱元件，特別是通過(guò)管內(nèi)脹接使基管與套裝翅片緊密貼合并在管壁產(chǎn)生波紋的橢圓熱管。
熱管的內(nèi)部傳熱性能極佳，而橢圓管的外部換熱和阻力特性較好，因此，近年來(lái)具有熱管和橢圓管的綜合優(yōu)良特性的橢圓熱管已在較多領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。目前，橢圓熱管的制造方法是首先將普通圓形截面換熱管軋制成橢圓管，然后在橢圓管外穿片、整體熱浸鋅制成橢圓截面翅片管，最后將工作介質(zhì)封裝管內(nèi)形成重力熱管。其主要不足是工藝復(fù)雜成本高，以及由于工藝等方面的原因基管與翅片間結(jié)合仍不夠緊密，接觸熱阻大。
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種通過(guò)脹接使基管與管外套裝翅片牢固緊密貼合并在基管壁面上產(chǎn)生波紋的雙面強(qiáng)化波紋橢圓熱管，而其制造成本低于現(xiàn)用整體熱浸鋅型橢圓熱管。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的(1)將金屬薄板沖制成型為套裝翅片，然后將翅片套在已由圓管成型的橢形金屬基管上，將基管通過(guò)脹接使其與管外翅片牢固緊密貼合而形成脹接波紋橢圓翅片管。脹接后翅片與基管貼合緊密，接觸熱阻較小?；茉诿浗雍蠊鼙诋a(chǎn)生各種波紋，也強(qiáng)化了管內(nèi)的換熱。將脹接波紋橢圓翅片管封裝工作介質(zhì)形成脹接波紋橢圓熱管。為了保證工藝實(shí)施的可行性，基管應(yīng)選用具有良好塑性的薄壁管。
(2)為了保證薄壁金屬基管與其它件的連接強(qiáng)度，在基管相應(yīng)部位(如兩端和中部)應(yīng)套裝厚壁套管，并通過(guò)脹接等方法，使其接合牢靠緊密。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)。
(1)翅片與基管接合緊密，接觸熱阻較小，其熱管的翅片管管壁接觸熱阻與軋制雙金屬翅片管相當(dāng)。翅片有承受工作應(yīng)力的作用，基管的薄壁特性并不降低其熱管整體的承壓和抗外部擠壓沖刷能力。
(2)基管壁面通過(guò)脹接形成各種波紋，管內(nèi)強(qiáng)化效果好，并還同時(shí)具有薄壁波紋管的管壁導(dǎo)熱熱阻小和熱應(yīng)力小的優(yōu)良特點(diǎn)。
(3)基管可采用抗腐蝕能力較強(qiáng)的不銹鋼、銅等材料，翅片可采用鋼片并進(jìn)行防腐處理，因而具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力。同時(shí)，由于采用薄壁管，在相同換熱面積條件下熱管的重量大幅降低，從而使單位換熱面積熱管的重量和成本也相應(yīng)降低。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。


圖1是脹接波紋橢圓熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1為薄壁波紋基管，2為套裝翅片，3為厚壁套管。
以上實(shí)施例可以進(jìn)一步說(shuō)明如下脹接波紋橢圓熱管是由具有脹接波紋的薄壁基管1、套裝翅片2和厚壁套管3等組成。
為了減少換熱介質(zhì)的流動(dòng)阻力，基管的換熱工作部分采用橢形截面形狀，其它部分可采用橢形截面也可采用圓形截面?；懿捎貌讳P鋼、銅等具有優(yōu)良塑性的薄壁無(wú)縫或有縫焊接管，通過(guò)脹接產(chǎn)生塑性變形且與翅片根部緊密貼合，并產(chǎn)生不同形狀的波紋。
翅片類型有LL型即相鄰翅片部分相互壓蓋和L型即翅片不相互壓蓋等類型，推薦選用LL型。翅片可以是圓形、橢形、矩形、方形、多邊形等形狀。翅片可以用光滑面、波面的碳鋼、合金鋼、有色金屬薄板等制成，其內(nèi)孔可設(shè)置縱橫向或螺旋凹凸波。翅片上可設(shè)置撓流孔、撓流凸起或制成花瓣形，以加強(qiáng)橫掠氣流的擾動(dòng)。
厚壁套管(所謂的厚壁是相對(duì)于薄壁基管而言)主要起連接和加強(qiáng)作用，其截面形狀可以為圓形截面，也可以為橢形截面或漸變截面等其它截面形狀，視設(shè)計(jì)安裝情況而定。厚壁套管可通過(guò)脹接等方式與基管相連接。
權(quán)利要求
1.脹接波紋橢圓熱管，是由具有脹接波紋的薄壁基管1、套裝翅片2和厚壁套管3等組成，其特征在于基管的工作截面為橢形；基管通過(guò)脹接產(chǎn)生塑性變形而與翅片緊密貼合，并在基管壁面上形成不同形狀的波紋。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的脹接波紋橢圓熱管，其特征在于所述的翅片類型有LL型和L型等，推薦選用LL型。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的脹接波紋橢圓熱管，其特征在于所述的翅片可以是圓形、橢形、矩形、方形或多邊形等形狀；翅片表面可以是光滑面、波面、帶孔面或花瓣形面等。
全文摘要
脹接波紋橢圓熱管,是由具有脹接波紋的薄壁基管1、套裝翅片2和厚壁套管3等組成。其特征是熱管的工作截面為橢圓,管外流阻小,換熱系數(shù)大;薄壁基管通過(guò)脹接使之與翅片緊密貼合,管壁接觸熱阻和導(dǎo)熱熱阻較小;基管在脹接時(shí)形成的波紋,對(duì)管內(nèi)工作介質(zhì)具有強(qiáng)化作用,并具有熱應(yīng)力小的特點(diǎn);基管的薄壁特性使之在制造成本相當(dāng)?shù)臈l件下可采用不銹鋼等材料,具有強(qiáng)抗腐蝕能力和低成本的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28D15/02GK1348088SQ00129580
公開日2002年5月8日 申請(qǐng)日期2000年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月8日
發(fā)明者孟繼安 申請(qǐng)人:孟繼安