專利名稱：復合中空熱管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種熱管傳熱元件，尤其涉及一種復合中空熱管。
背景技術：
相變傳熱的熱管是通過在全封閉真空管內工質的蒸發(fā)與凝結來傳遞熱量。這 種熱管的優(yōu)點不但熱阻小、導熱性高、等溫性好，而且冷熱兩側的傳熱面積可任 意改變、可遠距離傳熱、可控制溫度等。因此，利用熱管組成的換熱器，具有傳 熱效率高、結構緊湊、流體阻損小等優(yōu)點。熱管目前較多用于空氣預熱設備、余 熱鍋爐、省煤器等節(jié)能設備中。
現有的多數熱管，結構如圖5所示。這種密閉熱管在管內抽成真空狀態(tài)下充入 適量工質。工作時，在熱管的下端(蒸發(fā)段)加熱，其內的工質吸收熱量汽化為 蒸汽，蒸汽在微小的壓差下，上升到熱管上端(冷凝段)，在上段熱管釋放出熱 量并凝結為液體，凝結的冷凝液在重力的作用下，沿熱管內壁返回到下端的受熱 段，并再次受熱汽化，如此循環(huán)，連續(xù)不斷的將熱量由下端傳向上端。
現有這種結構的熱管，其蒸發(fā)段和冷凝段處于同一整體空間的上部和下部， 熱管的長度往往較長；當熱源含顆粒物(如煤灰)時，這種熱管的迎風面易磨損 失效；當熱管間隙發(fā)生結灰或堵灰時，熱管表面的內側清理維護變得非常困難。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種利用相變傳熱的復合中空熱管，換熱在復合中空熱 管的內外壁實現，且保持高導熱性能和換熱效率。
本發(fā)明要解決的是現有熱管迎風面易磨損、熱管表面內側清理維護困難和管子較長的問題。
為了實現上述目的，本發(fā)明采取的技術方案是
本發(fā)明包括內管、外管。內管和外管鑲套于一起，在內管和外管之間設置有 中間管，內管和外管二端用環(huán)形密封圈密封；外管和中間管之間的空間圍成外環(huán)
形室，中間管和內管之間的空間圍成內環(huán)形室，外環(huán)形室的上部和內環(huán)形室的上 部連通，外環(huán)形室的下部和內環(huán)形室的下部連通。
本發(fā)明與現有的技術相比，具有的有益效果是
1、 可以在復合中空熱管上實現內外冷熱源的高效交換，突破了傳統熱管下部 加熱上部冷卻的單一換熱方式，可縮短熱管的長度，有利于熱管換熱技術的廣泛 使用。
2、 復合中空熱管冷熱源可任意布置在內壁或外壁。根據冷熱源工況特性可合 理選用復合中空熱管內外管壁的材質和厚度，而且該熱管及換熱設備一般為對稱
結構，當迎風面管壁磨損減薄時可上下或左右轉向180度，因此可在保證復合中
空熱管換熱效果的前體下，有效減少復合中空熱管的金屬重量，延長復合中空熱 管及設備使用壽命。
3、 復合中空熱管外形如管道結構，管內流體軸向通過，不同于原有熱管柱狀
結構流體徑向沖刷的方式，內管不易磨損，管道內清理方便。
4、 受熱汽化一側表面的管壁溫度高，能避免露點腐蝕。


圖l是本發(fā)明的結構示意圖； 圖2是圖1的A-A剖面結構示意圖。 圖3是本發(fā)明的組裝示意圖。 圖4為本發(fā)明另一形式的結構示意圖。 圖5為現有熱管的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
如圖l、 2、 3所示，本發(fā)明包括內管3、外管2。內管3和外管2鑲套于一起。 在內管3和外管2之間設置有中間管4，內管3和外管2二端用環(huán)形密封圈1和環(huán)形密 封圈6密封。外管2和中間管4之間的空間圍成外環(huán)形室7，中間管4和內管3之間的 空間圍成內環(huán)形室8。中間管4的上端和下端分別開有上導流槽口7和下導流槽口 10，外環(huán)形室7的上部和內環(huán)形室8的上部通過上導流槽口7連通，外環(huán)形室7的下 部和內環(huán)形室8的下部通過下導流槽口10連通。
環(huán)形密封圈1和環(huán)形密封圈6均開有一條與外界不穿通的環(huán)形槽，中間管4的二 端分別固定于環(huán)形密封圈1和環(huán)形密封圈6上的環(huán)形槽內。
上導流槽口9是方形、或是圓形、或是三角型、或是長方型。下導流槽口IO 也是方形、或是圓形、或是三角型、或是長方型。
本發(fā)明中間管的另一種結構形式，如圖4所示，其中間管4的管長要短于外管2， 中間管4的管段上設有定位銷12;該中間管4的上端和環(huán)形密封圈1之間留有間隙 11，該中間管4的下端和環(huán)形密封圈6之間留有間隙13。所述的定位銷12穿過中間 管4的管壁，它的二端分別固定于外管2和內管3上。
上述定位銷也可以是一端焊接于中間管4外壁上，另一端焊接于外管2的內壁 上；或是定位銷的一端焊接于中間管4內壁上，另一端焊接于內管3的外壁上。
所述的內管3、中間管4、外管2是金屬管或合金管，包括鋼管、不銹鋼管、鋁 管和銅管
外管2的橫截面為圓形、或是正方形、或是多邊型，對應的中間管4和內管3 的橫截面也為圓形、或是正方形、或是多邊型。內管3管徑為4)6 200mm，長度 為50-5000mm;外管2管徑為4> 15 250mm，長度為50-5000mm。
本發(fā)明所述中間管4上的導流槽口可以在二端，也可以在其他位置增加開導流 槽口。本發(fā)明熱管的液體介質工質5可以是水或甲醇或氨等液體。
工質5的注入方式為在外管2的任意處開孔，再抽真空，在此狀態(tài)下充入適
量液體介質5，再將開孔封閉。
本發(fā)明的工作原理以圖1為例進行說明當復合中空熱管內管3的內壁受熱 時，內環(huán)形室8內的工質5吸收熱量汽化為蒸汽，而外環(huán)形室7由于外管2外壁 冷源的作用與內環(huán)形室8有微小的壓差，在壓差下，內環(huán)形室8內蒸汽上升到管 的上端，經上導流槽口9進入外環(huán)形室7，并向外管2的外壁放出熱量，蒸汽凝 結為液體并沿外環(huán)形室7的管壁流回底部，并經下部的下導流槽口 10回到受熱 的內環(huán)形室8，并再次受熱汽化，如此循環(huán)往復，連續(xù)不斷的將熱量由內環(huán)形室 8傳向外環(huán)形室7。反之，當外管2的外壁受熱時，可連續(xù)不斷的將熱量由外環(huán) 形室7傳向內環(huán)形室8。
權利要求
1、一種復合中空熱管，包括內管、外管，其特征在于內管和外管鑲套于一起，在內管和外管之間設置有中間管，內管和外管二端用環(huán)形密封圈密封；外管和中間管之間的空間圍成外環(huán)形室，中間管和內管之間的空間圍成內環(huán)形室，外環(huán)形室的上部和內環(huán)形室的上部連通，外環(huán)形室的下部和內環(huán)形室的下部連通。
2、 根據權利要求l所述的復合中空熱管，其特征在于所述環(huán)形密封圈上開有 一條與外界不穿通的環(huán)形槽，中間管的二端固定于環(huán)形密封圈上的環(huán)形槽內。
3、 根據權利要求l所述的復合中空熱管，其特征在于所述中間管的上端和下 端分別開有上導流槽口和下導流槽口，外環(huán)形室的上部和內環(huán)形室的上部通過上 導流槽口連通，外環(huán)形室的下部和內環(huán)形室的下部通過下導流槽口連通。
4、 根據權利要求3所述的復合中空熱管，其特征在于所述上導流槽口是方形、 或是圓形、或是三角型、或是長方型；下導流槽口是方形、或是圓形、或是三角 型、或是長方型。
5、 根據權利要求l所述的復合中空熱管，其特征在于所述中間管的管長要短 于外管，中間管的管段上設有定位銷；該中間管的上下兩端和環(huán)形密封圈之間留 有間隙。
6、 根據權利要求5所述的復合中空熱管，其特征在于定位銷或是穿過中間管 的管壁，它的二端分別固定于外管和內管上；或是定位銷的一端焊接于中間管外 壁上，另一端焊接于外管的內壁上；或是定位銷的一端焊接于中間管內壁上，另 一端焊接于內管的外壁上。
7、 根據權利要求l所述的復合中空熱管，其特征在于所述的內管、中間管、 外管是金屬管或合金管。
8、 根據權利要求l所述的復合中空熱管，其特征在于外管的橫截面為圓形、 或是正方形、或是多邊型，對應的中間管和內管的橫截面也為圓形、或是正方形、 或是多邊型。
9、 根據權利要求l所述的復合中空熱管，其特征在于內管管徑為cb6 200mm， 長度為50-5000mm;外管管徑為(H5 250mm，長度為50-5000mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復合中空熱管，它包括內管、外管，內管和外管鑲套于一起，在內管和外管之間設置有中間管，內管和外管二端用環(huán)形密封圈密封；外管和中間管之間的空間圍成外環(huán)形室，中間管和內管之間的空間圍成內環(huán)形室，外環(huán)形室的上部和內環(huán)形室的上部連通，外環(huán)形室的下部和內環(huán)形室的下部連通。本發(fā)明換熱在復合中空熱管的內外壁實現，能保持高導熱性能和換熱效率。
文檔編號F28D15/02GK101634531SQ20091010207
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權日2009年8月31日
發(fā)明者朱文通 申請人:朱文通