一種蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,屬于機械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上的蒸發(fā)冷卻式換熱器換熱管的工作原理如下:換熱管外表面是呈膜狀流下的冷卻水,換熱管內(nèi)是從壓縮機排出的高溫制冷劑氣體,當冷卻水流過換熱管時,依靠水的蒸發(fā),利用水的汽化潛熱,使管內(nèi)高溫氣態(tài)冷媒冷凝為液態(tài)冷媒。換熱管為直徑25毫米左右、壁厚4-5毫米的光管,常見的材質(zhì)主要有無縫鋼管、鋁管、不銹鋼管幾種。但是上述的蒸發(fā)冷卻式換熱器換熱管存在一下問題:首先,冷卻水和冷媒(常用為氟利昂)換熱的過程中,冷卻水從換熱管上部噴淋而下,在換熱管的下部會有大約25%的面積沒有冷卻水流過,換熱效果較低;其次,冷媒在管內(nèi)冷凝過程中,會在管內(nèi)壁形成一層液態(tài)膜,且越靠近管壁,流速會越小,液態(tài)膜的存在增加了管內(nèi)冷媒與換熱管之間的熱阻;最后,換熱管壁較厚且直徑較大,增加了傳熱熱阻。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]實用新型目的:本實用新型的目的是為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能提高換熱效能的換熱管。
[0004]技術(shù)方案:本實用新型所述的蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,包括本體,所述本體為管狀,所述本體的外表面設(shè)有凸起的螺紋狀條紋。由于在外表面設(shè)有螺紋狀凸起,所以冷卻水在換熱管外表面流動時,沿著螺紋狀條紋可以流到換熱管下部,提高了換熱管外表面換熱面積的利用率。
[0005]為了進一步解決上述問題,所述本體的內(nèi)表面設(shè)有凸起的螺紋狀條紋。管內(nèi)螺紋狀條紋的存在增加了液態(tài)冷媒的湍流程度,使得冷媒在表面張力的作用下離開換熱管內(nèi)表面而排走,不易成膜,從而減小了液態(tài)膜的厚度(此液膜不利于傳熱),提高了換熱的效能。
[0006]換熱管的內(nèi)外螺紋狀條紋同時增加了換熱管表面的換熱面積,所以同樣數(shù)量的換熱管有效換熱面積提高25% -30%,換熱效率明顯提升。
[0007]為了進一步解決上述問題,所述本體的管壁的厚度為0.27-1毫米。由于目前常用的換熱管管壁的厚度大,約0.4-0.5毫米,使得冷卻水和冷媒的換熱效能低,減少管壁的厚度可極大的提高換熱的效能。
[0008]為了進一步解決上述問題,所述管壁的厚度為0.36毫米,管壁變薄之后,提高了熱交換的效率。
[0009]為了進一步解決上述問題,所述本體的直徑為6.94-19.05毫米。由于目前常用的換熱管管壁的直徑,約25毫米,使得換熱管中心處的冷媒離冷卻水的距離大,換熱效能低,減少管壁的直徑可使得整個換熱管中的冷媒都可與冷卻水充分的進行熱交換,極大的提高換熱的效能。由于換熱管直徑的減小,相同換熱面積的換熱管,小管徑的換熱管體積更小,所以利用新型的換熱管可以使蒸發(fā)冷卻式換熱器制造所用換熱管數(shù)量減少,換熱器整體尺寸減小,這就意味著同樣尺寸的機器可以達到更大的冷量效果,或者同樣冷量的機器可以做到更小的尺寸,降低制造難度,減少材料成本。
[0010]為了進一步解決上述問題,所述本體的直徑為9.52毫米,較小的直徑可使得本體中不能充分接觸冷卻水的部分減小,提高了整體的換熱性能。
[0011]為了進一步解決上述問題,所述換熱管由銅合金制成。
[0012]為了進一步解決上述問題,所述銅合金為鋁黃銅、鎳白銅或黃銅。
[0013]為了進一步解決上述問題,所述換熱管由紫銅制成。
[0014]銅管的傳熱系數(shù)比鋼管、鋁管等大,相同的換熱量,銅管換熱器的重量比鋼管換熱器輕,降低了機組重量,降低機器運輸成本和安裝要求。
[0015]有益效果:本實用新型所述的換熱管,相比普通換熱管,換熱效率更高,節(jié)省了成本,降低了制造難度。
【附圖說明】
[0016]圖1是目前蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管的整體結(jié)構(gòu)示意圖,
[0017]圖2是目前蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管工作原理示意圖,
[0018]圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0019]圖4是本實用新型的工作原理圖。
【具體實施方式】
[0020]為了加深對本實用新型的理解,下面將結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進一步詳述,該實施例僅用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限定。
[0021]參見圖1-2,冷卻水由上至下從換熱管I的外壁流過,換熱管I中的冷媒2在換熱管I的底部未能有效的與冷卻水進行熱交換,造成了換熱效能低。
[0022]參見圖3,在本實施例中換熱管I的外表面設(shè)有凸起的螺紋狀條紋12,內(nèi)表面設(shè)有凸起的螺紋狀條紋U。內(nèi)表面和外表面的螺紋之間的距離和橫截面大小不受限制,可根據(jù)需要而調(diào)節(jié)。在本實施例中所換熱管I的采用黃銅制成,直徑為9.52毫米,壁厚為0.36毫米。當然換熱管I也可采用紫銅或者其他含銅的合金制成,直徑的大小可取6.94-19.05毫米,壁厚的范圍可取0.27-1毫米。
[0023]參見圖4,由于換熱管I外表面的螺紋狀條紋的存在使得冷卻水可順其留下,使得換熱管I的下部也能充分的接觸冷卻水,內(nèi)表面的螺紋狀條紋使得冷媒2不易在換熱管I內(nèi)形成液態(tài)膜,充分的與冷卻水進行熱交換。
[0024]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,包括本體,所述本體為管狀,其特征在于:所述本體的外表面設(shè)有凸起的螺紋狀條紋,所述本體的內(nèi)表面設(shè)有凸起的螺紋狀條紋,所述本體的管壁的厚度為0.27-1毫米。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,其特征在于:所述管壁的厚度為0.36毫米。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,其特征在于:所述本體的直徑為6.94-19.05暈米。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,其特征在于:所述本體的直徑為9.52毫米。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,其特征在于:所述蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管由銅合金制成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,其特征在于:所述銅合金為招黃銅、鎳白銅或黃銅。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,其特征在于:所述蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管由紫銅制成。
【專利摘要】本實用新型設(shè)計一種蒸發(fā)冷卻式換熱器上的換熱管,包括本體,所述本體為管狀,所述本體的外表面設(shè)有凸起的螺紋狀條紋。采用本實用新型可提高換熱器的換熱效能,節(jié)省生產(chǎn)成本,減小設(shè)備的體積。
【IPC分類】F28F21/08, F28F1/42
【公開號】CN204787990
【申請?zhí)枴緾N201520121610
【發(fā)明人】孫青如
【申請人】南京恒標斯瑞冷凍機械制造有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年3月2日