專利名稱:一種熱交換管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱交換元件,特別是一種適合用于散熱方面的熱交換管。
背景技術(shù):
機(jī)器在運(yùn)行過程中部分零部件會產(chǎn)生大量的熱量,為了避免熱量積累過多使得這 些零部件因溫度過高而損壞,機(jī)器中一般會配置有冷卻液循環(huán)系統(tǒng),確保這些零部件所產(chǎn) 生的熱量能夠及時排出,熱交換管作為冷卻液的循環(huán)通道,是用于冷卻液循環(huán)系統(tǒng)的主要 元器件之一,冷卻液循環(huán)系統(tǒng)工作時冷卻液(水或者其他液體)吸收大量熱量后成為高溫高 熱液體,該高溫高熱液體沿著由熱交換管組成的循環(huán)通道流動并不斷向外部釋放熱量,該 高溫高熱液體經(jīng)過足夠長的熱交換管后溫度會大幅降低,溫度降低后的冷卻液經(jīng)過零部件 后重新吸收熱量并繼續(xù)流通,如此循環(huán)。此外,熱交換管除了能夠作為如上面所述的冷卻液 循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)通道外,還能夠作為加熱系統(tǒng)的熱介質(zhì)循環(huán)通道,通過管內(nèi)的熱介質(zhì)對管 外的水體等進(jìn)行加熱,此結(jié)構(gòu)可見于熱水器等機(jī)器上。無論是應(yīng)用于冷卻、散熱方面,還是應(yīng)用于加熱方面,熱交換管的工作原理都是相 同的,熱量在管內(nèi)和管外之間進(jìn)行傳輸。影響熱交換管效率的主要因素包括熱交換管的制 作材料、接觸面積大小以及管內(nèi)液體的流動方式等,在制作材料確定的前提下,后兩者便成 了影響熱交換效率的決定因素。傳統(tǒng)的熱交換管都是直管型的,其熱交換效率低下,為了克 服此缺點(diǎn),人們對熱交換管的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)。中國專利200820034594公開了一種內(nèi)壁設(shè)有凹槽的散熱管,通過加大散熱管內(nèi) 物質(zhì)與管壁接觸面積的方法增加散熱效率,但具有此結(jié)構(gòu)的散熱管加工困難,難以推廣應(yīng)用。中國專利200410069049公開了一種螺旋凹槽散熱管,其管外壁沿軸線方向設(shè)有 螺旋凹槽,使得內(nèi)部氣流的紊流加劇,從而令到熱交換更加迅速,但此散熱管同樣具有加工 困難的缺點(diǎn),此外,由于其凹槽是連續(xù)的,散熱管與其他零部件連接時存在困難,雖然可以 根據(jù)設(shè)計需要在管的兩端設(shè)置平滑段,但此設(shè)置也是不靈活的,應(yīng)用麻煩。此外,中國專利03221546、98206488、200820026782等都通過采取在管外增加翅 片、柵片或者改變散熱管整體形狀的形式增加熱交換表面積大小,從而達(dá)到更加好的散熱 效果,但這些管卻存在不易彎折、與其他零部件連接不方便的結(jié)構(gòu)缺陷,這極大地限制了它 們的使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種具有良好的熱交換效率、制作加工安裝方便的 熱交換管。本發(fā)明為解決其問題所采用的技術(shù)方案是
一種熱交換管,包括基管,所述基管的外表面分布有若干凹位組,所述凹位組包含若干 個相鄰的向基管內(nèi)部凹陷的凹位。
進(jìn)一步,相鄰的凹位組之間設(shè)有表面平滑段。更進(jìn)一步,同一凹位組所包含的凹位在基管的一段外表面上沿圓周方向均勻分布。作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述凹位為直凹槽,所述直凹槽的徑向方向與所述基管的 軸線方向相同。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明外表面分布的凹位組并不會影響管的彎折性,安裝 時能夠根據(jù)需要方便地彎折成型;凹位組能夠增大管內(nèi)部的液體氣體流與管壁以及管壁與 外部的接觸面積,進(jìn)而增加其熱交換效率;由于凹位組是向內(nèi)凹陷的,管內(nèi)壁所形成的凸起 會對液體氣體流產(chǎn)生攪動,使得液體氣體流的紊流加劇,熱交換過程更加迅速,從而進(jìn)一步 提高了換熱效率;此外,本發(fā)明的凹位組可以直接于管外加工,制作方便,其所包含的凹位 兩兩獨(dú)立分布于管外表面上,凹位并不是連續(xù)的,位置易于調(diào)整,通過調(diào)整能夠確保凹位的 位置不會影響熱交換管與其他零部件的安裝過程,特別地,當(dāng)相鄰的凹位組之間設(shè)置有表 面平滑段時,使用過程中可以根據(jù)需要對熱交換管的長度進(jìn)行靈活截取,使得截取后的管 兩端都具有表面平滑段,該表面平滑段可以作為管與其他零部件的連接處,確保其安裝方 便。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明 圖1為本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1所示實(shí)施例的橫截面示意圖3為圖1所示實(shí)施例的軸向剖視圖; 圖4為另一種實(shí)施例的橫截面示意圖。
具體實(shí)施例方式參照圖1,本發(fā)明所提供的一種熱交換管,包括基管1,基管1可以采用鋁、不銹鋼 或者銅等材料制成,基管1的外表面分布有若干凹位組2,凹位組2包含若干個相鄰的向基 管1內(nèi)部凹陷的凹位3。一方面,凹位組會增加內(nèi)部的液體氣體流與管壁以及管壁與外部的 接觸面積,進(jìn)而增加其熱交換效率;另一方面,由于凹位組是向內(nèi)凹陷的,管內(nèi)壁所形成的 凸起會對液體氣體流產(chǎn)生攪動,使得液體氣體流的紊流加劇,熱交換過程更加迅速,從而進(jìn) 一步提高了換熱效率。為了避免過分限制管內(nèi)液體氣體流的流動速度,凹位3的凹陷深度 一般不大于所述基管1直徑的三分之一。在實(shí)際的產(chǎn)品中,凹位組2所包含的凹位3的數(shù)量一般相同,通常為三個、四個或 以上,凹位組2包含的凹位3 —般以一定的規(guī)律分布,作為優(yōu)選的實(shí)施方式,同一凹位組所 包含的凹位在基管1的一段外表面上沿圓周方向均勻分布,凹位數(shù)量為四個和五個的情況 分別參照圖2和圖4,這種均勻分布的方式能夠確保熱交換管外表面四周的換熱效率基本 相同。為了便于安裝,避免凹位組對熱交換管與其他零部件的連接產(chǎn)生影響,本發(fā)明在 相鄰的凹位組之間設(shè)有表面平滑段4,該表面平滑段與凹位組所處位置相比更加適合于與 其他零部件密封套接。實(shí)際應(yīng)用時,相鄰的凹位組之間的表面平滑段4長度一般在3CM 6CM之間,具體的長度大小根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品的需要決定。該表面平滑段的設(shè)置使得熱交換管形成 表面平滑段一凹位組一表面平滑段一凹位組的循環(huán)結(jié)構(gòu),此循環(huán)結(jié)構(gòu)能夠確保截取后的熱 交換管的兩端都可以具有便于安裝的表面平滑段,從而使得本發(fā)明不局限于某一長度的產(chǎn) 品,人們能夠根據(jù)需要方便地截取各種長度的熱交換管后進(jìn)行機(jī)器的配置,其通用性大大 加強(qiáng),使用范圍得到大大擴(kuò)展。實(shí)際應(yīng)用時,凹位的形狀可以根據(jù)需要進(jìn)行不同的選取,作為一種優(yōu)選的實(shí)施方 式,凹位3為直凹槽,其徑向方向與所述基管1的軸線方向相同,具體形狀如圖3所示。本發(fā)明的凹位組可以通過擠壓的方式加工到管的外表面上,能夠直接于管外進(jìn)行 加工,利用特殊的工具可以一次在管的外表面上擠壓出多個凹位,一次加工出來的多個凹 位便成為一組凹位組,利用這種方式加工的熱交換管易于控制,制作方便。
權(quán)利要求
一種熱交換管,包括基管(1),其特征在于所述基管(1)的外表面分布有若干凹位組(2),所述凹位組(2)包含若干個相鄰的向基管(1)內(nèi)部凹陷的凹位(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱交換管,其特征在于相鄰的凹位組之間設(shè)有表面平 滑段(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種熱交換管,其特征在于同一凹位組所包含的凹位 在基管(1)的一段外表面上沿圓周方向均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種熱交換管,其特征在于所述凹位(3)為直凹槽,所 述直凹槽的徑向方向與所述基管(1)的軸線方向相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熱交換管,其特征在于所述凹位(3)為直凹槽,所述直 凹槽的徑向方向與所述基管(1)的軸線方向相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱交換管,其特征在于所述凹位(3)的凹陷深度不大于 所述基管(1)直徑的三分之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱交換管,包括基管,所述基管的外表面分布有若干凹位組,所述凹位組包含若干個相鄰的向基管內(nèi)部凹陷的凹位,相鄰的凹位組之間進(jìn)一步設(shè)有表面平滑段。本發(fā)明外表面分布的凹位組并不會影響管的彎折性,能夠增大管內(nèi)部的液體氣體流與管壁以及管壁與外部的接觸面積,并能使得液體氣體流的紊流加劇,熱交換過程更加迅速,從而提高換熱效率;此外,本發(fā)明的凹位組可以直接于管外加工,制作方便,特別地,當(dāng)相鄰的凹位組之間設(shè)置有表面平滑段時,使用過程中可以根據(jù)需要對熱交換管的長度進(jìn)行靈活截取,使得截取后的管兩端都具有表面平滑段,該表面平滑段可以作為管與其他零部件的連接處,確保其安裝方便。
文檔編號F28F1/42GK101832728SQ20101014202
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者翁良軒 申請人:江門市保值久機(jī)電有限公司