专利名称：热交换器盘管的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种热交换器盘管的制造方法，尤其涉及一种不锈钢热交换器盘管的第IJ造 方法，通过本发明生产出来的热交换器盘管主要应用于太阳能热水器水箱中，该热交换器 盘管主要用来进行热量交换。
背景技术：
目前通过制管机制作出来的热交换器盘管每根长度只有6ra左右，其生产方法是先将管 子绕在轴上形成螺旋状，且该螺旋状管子的螺距为0，也就是说管子绕在轴上时，相邻两 个盘之间相互接触，盘与盘之间的距离为0。管子在轴上定型后，直接将盘管从轴上取下， 由于该盘管的螺距为O，而使用在太阳能热水器中的热交换器盘管的螺距为50mm，这就要 对生产出来盘管进行拉伸，将盘管的螺距拉伸到50mm左右。但由于盘管一般都是通过不锈 钢材质制造而成的，在实际拉伸时，盘管容易碎裂，给生产带来了极大的难度，即使盘管 采用其他材质制造，也会存在拉伸时发生碎裂的情况。且在盘管的生产中有一道拉伸的工 序，降低了生产效率，增加了生产成本，如在车间里对盘管进行拉伸的实际操作中，三个 工人需要三天的时间，且每天需要工作11个小时，才能按照要求拉伸好110根长度为6m 的盘管，由此可见拉伸这道工序使得整个工作效率低下。
目前制作的热交换器盘管每根长度只有6m左右，而在太阳能热水器行业中所用的热交 换器盘管的长度一般在27m以上，这就使得要将多根盘管对接后才能使用，其工序较为复 杂，提高了生产成本。且由于每根盘管自身都是螺旋状盘绕而成的，若两根盘管需要对接， 就必须使两根盘管的螺旋趋势相匹配，这就必须对盘管进行切割，每根长度为6m的盘管， 其开口的端头上就必须切割掉20cm左右，这样两根盘管才能对接上，而切割下来的盘管就 成为了废品，从而造成了资源的极大浪费，且提高了生产成本。
由于现在生产出来的热交换器盘管每根长度只有6m左右，用这些6m长的盘管来拼接 27m长的太阳能热水器中的热交换器盘管，就需要4.5跟长度为6m的盘管焊接而成，在实 际操作中，三个焊工每天工作11小时，需要6天的时间才能焊接好110根27m长的太阳能 热水器中的热交换器盘管，每根太阳能热水器中的热交换器盘管中的焊接口是6个。且盘 管之间的焊接技术难度较大，经常会出现虚焊的情况。焊接的这道工序，使得盘管的生产 成本增加，降低了工作效率，且使得产品的不合格率提高，靠通过焊接而连接起来的盘管在质量上存在一定的隐患。
目前用于制造螺旋盘管也有较为新型的方法，如专利号为94100902. 5的中国专利中， 公开了一种接力推进水平成型的螺旋盘管制作工艺，该工艺通过将直管连续推进到成型胎 具内，并将成型后的螺旋盘管水平送出，这种工艺的生产效率较低，需要不断推送成型的 螺旋管，所耗费的动力较大，生产成本较高，且该工艺对螺旋盘管的材质要求较高，不适 宜大规模生产。
综上所述，目前还没有一种工艺简单，制造出来的盘管质量好的用于制造热交换器盘 管的制造方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种制造工序少，能够一 次制造出成型的太阳能热水器中热交换器盘管的制造方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是 一种热交换器盘管的制造方法，依次包括 直管切割、盘管定型和压力测试，所述直管切割工序是将直管切割下来后待用，所述盘管 定型工序是通过带有螺纹液压轴的盘管机完成的，其特征在于所述盘管定型依次包括一 道定型和二道定型这两步工序，该两步工序分别通过带有螺纹液压轴的一号盘管机和二号 盘管机来实现的；
所述一道定型工序中，先将一号盘管机中带螺纹的液压轴用液压泵充满液压油，该液 压轴在充满液压油时的直径在480—520咖之间，且该液压轴上的螺距在45—55mra之间， 然后将切割好的直管的一端固定在一号盘管机的液压轴上，再将直管以0. 9—1. lm/s的速 度依次绕在一号盘管机液压轴的螺纹上，并使绕在一号盘管机液压轴上的管子定型，成为 螺旋状盘管，然后将一号盘管机中液压轴上的泻压阀打开并泻压，最后将螺旋状盘管从一 号盘管机的液压轴上取下待用；
所述二道定型工序中，先将二号盘管机中带螺纹的液压轴用液压泵充满液压油，该液 压轴在充满液压油时的直径在190—210mm之间，且该液压轴上的螺距在45—55mm之间， 然后将一道定型工序中待用的螺旋状盘管的一端固定在二号盘管机的液压轴上，再将该螺 旋状盘管以0. 018—0. 022m/s的速度依次绕在二号盘管机液压轴的螺纹上，并使绕在二号 盘管机液压轴上的上述螺旋状盘管定型，成为成品盘管，然后将二号盘管机中液压轴上的 泻压阀打开并泻压，最后将成品盘管从二号盘管机的液压轴上取下。由此使得本发明能够 根据实际需要，生产出一次成型的用于太阳能热水器中的热交换器盘管，无需通过相互焊 接的方式来延长盘管的长度。
4本发明所述一道定型工序中，通过压板将切割好的直管的一端固定在一号盘管机的液 压轴上；所述二道定型工序中，通过压板将螺旋状盘管的一端固定在二号盘管机的液压轴 上。
本发明所述一道定型工序中，直管以lm/s的速度依次绕在一号盘管机液压轴的螺纹上。
本发明所述二道定型工序中，螺旋状盘管以0. 02m/s的速度依次绕在二号盘管机液压 轴的螺纹上。由此使得本发明生产出来的螺旋盘管质量好，产品合格率高。 本发明所述一号盘管机和二号盘管机中的液压轴螺距均为50mm。 本发明所述一号盘管机中液压轴的直径为500mm，所述二号盘管机中液压轴的直径为 200mm。
本发明所述二道定型工序中，在二号盘管机液压轴上添加润滑剂。由此使得更好的保 证产品的质量，提高产品的合格率。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果通过本发明生产出来的应用在太阳能 热水器中的热交换器盘管，为一个连续的整体，无需靠相互焊接而来延长热交换器盘管的 长度，也就是说本发明可以根据热交换器盘管所需的实际长度而进行制造，实现一次成型， 无需焊接和拉伸工序。本发明工序简单，生产效率高，制造出来的产品合格率高，大大降 低了生产成本，节约了资源。
本发明在一道定型工序中，直管以0. 9_1. lm/s的速度依次绕在一号盘管机液压轴的 螺纹上， 一道定型工序的目的是得到螺旋状盘管，为二道定型工序做准备，由于一道定型 工序中所使用的液压轴管径较大，故以0.9—1.1m/s的速度将直管绕在液压轴上，既提高 了工作效率，又使产品符合的要求。而二道定型工序的目的是得到成品盘管，故在二道定 型工序中所用的液压轴管径较小，且螺旋状盘管绕在液压轴上的速度为0.018_0.022m/S 之间，这主要是管子在盘成管径较小的盘管时，若盘的速度过快，管子就容易碎裂，为了 保障生产以及提高产品的质量，故将螺旋状盘管绕在液压轴上的速度控制在0.018— 0. 022m/s之间，这个速度能够很好的符合生产需要。
本发明在制造太阳能热水器中的热交换器盘管时，大大减少了工作量，且节能环保， 有利于资源的充分利用。
图1是本发明实施例工艺流程示意图。
图2是本发明实施例中所用盘管机内带有螺纹液压轴、压板和定位轴的结构示意图。图3是本发明实施例中用一号盘管机上带螺纹的一号液压轴来制造螺旋状盘管的结构
示意图。
图4是本发明实施例中用二号盘管机上带螺纹的二号液压轴来制造成品盘管的结构示 意图。
具体实施例方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步说明。 实施例
参见图l一图4，本发明依次包括直管切割、盘管定型和压力测试，其中盘管定型依次 包括一道定型和二道定型这两步工序，该两步工序分别通过带有螺纹液压轴的一号盘管机 和二号盘管机来实现的。
本发明中所使用的带有螺纹液压轴的一号盘管机和二号盘管机均属于带有螺纹液压轴 的盘管机， 一号盘管机和二号盘管机在结构上是相同的。本发明中的盘管机包括带有螺纹
的液压轴l、液压泵、压板2和定位轴3，其中压板2上有孔，压板2通过孔穿在定位轴3 上，使得压板2可以在定位轴3上移动，压板2的底部为弓形，且该弓形正好与液压轴l 上的弧度相匹配，液压泵通过管子与液压轴1相连通。本发明中所用的带有螺纹液压轴1 的盘管机在结构上与现有的相同或相近似。本发明中带有螺纹液压轴1的盘管机开始工作 时，先启动液压泵，通过液压泵把液压油注入液压轴l内，随着液压油的不断注入，液压 轴l的管径不断增大，当液压轴1的管径达到最大时，液压轴l内已经充满了液压油，此 时，液压泵就停止相液压轴l内输送液压油，液压轴l内的增压步骤完成；当本发明中整 支盘管制作完成时，由于盘管是镶在螺纹上，故需要将液压轴1的管径变小，盘管才能从 液压轴1上取下，故需要打开液压轴1上的泻压阀，把液压轴1内的一部分液压油返回到 液压泵内，这就是液压轴1的泻压步骤，液压轴l通过泻压后，液压轴l的管径变小，液 压轴l相应的也就变软了，这样一来，盘管就与液压轴上的螺纹脱开，使得盘管能够顺利 的从液压轴1上取下。液压轴1的工作原理为现有技术，故此处不再详述，液压轴1的结 构与现有的相同。
本发明中所用到的带有螺纹液压轴的盘管机分为一号盘管机和二号盘管机，其中一号 盘管机和二号盘管机的结构均是相同的，且一号盘管机和二号盘管机中液压轴螺距均为 50mm，所不同的是一号盘管机和二号盘管机中液压轴的直径大小不同， 一号盘管机中一号 液压轴11的直径为500mm，而二号盘管机中二号液压轴12的直径为200mm，当然，这里所 指的直径均为液压轴在充满液压油时的管径，本发明中一号盘管机上一号液压轴11的直径 可以在480—520腿之间，二号盘管机中二号液压轴12的直径可以在190—210鹏之间，且一号盘管机和二号盘管机中液压轴上的螺距都可以在45—55mm之间。
在制造太阳能热水器中的热交换器盘管时，先使用自动切割机对直管进行切割，该被 切割的直管为不锈钢材质的，按实际要求切割后得到长度为27m的直管，该切割下来的直 管待用，本发明中也可以使用其他类型的切割机来切割直管，且本发明中还可以按照实际 需要的长度而对直管进行切割，不一定将直管切割成长度为27m的，也可以使用其他材质 的直管，但所用直管必须具有较好的导热能力。
直管切割工序完成后，便进入一道定型工序， 一道定型工序是通过带有螺纹液压轴的 一号盘管机来实现的， 一号盘管机包括带有螺纹的一号液压轴ll、 一号液压泵、 一号压板 21和一号定位轴31。在一道定型工序中，先通过一号液压泵向一号液压轴ll内充满液压 油，使得一号液压轴11的管径达到最大值，并将切割下来待用的长度为27m的l:管一端放 置在一号液压轴ll一端的螺纹上，然后将一号压板21压在直管的端口上，此处需要先向 一号液压轴ll内充液压油，使得一号液压轴ll内的压力到达一定的压力值，此时一号液 压轴11变硬，且该一号液压轴11上的螺纹也定型了，然后再将直管通过一号压板21固定 到液压轴上。由于一号压板21的底部弓形正好与一号液压轴ll上的弧度相匹配，使得一 号压板21能够压住直管的端口，防止直管的端口脱离一号液压轴ll上的螺纹，且当一号 压板21压住直管端口时， 一号液压轴11还能够自由的旋转。当一号压板21压在直管端口 上后，启动一号盘管机，此时一号液压轴ll开始旋转，且一号液压轴ll开始向前移动， 将直管以lm/s的速度依次绕在一号液压轴11的螺纹上，直至27m长的直管都绕到一号液 压轴11上，当一号液压轴11在向前移动的时候，压在直管上的一号压板21在一号定位轴 31上也同步向前移动，但一号压板21始终将直管的端口压在一号液压轴11的螺纹上。本 发明中直管可以以0. 9—1. lm/s之间的速度依次绕在一号液压轴11的螺纹上。
将整条直管以lmZs的速度绕在一号液压轴ll上后，直管就定型为螺旋状了，也就是 直管成为了直径为500mm、螺距为50mm的螺旋状盘管4。由于螺旋状盘管4是镶嵌在一号 液压轴11的螺纹上的，故需要将一号液压轴11的管径变小，螺旋状盘管4才能从一号液 压轴11上取下，故将一号液压轴11上的泻压阀打开，把一号液压轴11内的一部分液压油 返回到一号液压泵内，以减小一号液压轴ll的管径，使一号液压轴ll变软，这样螺旋状 盘管4就可以顺利的从一号液压轴11上取下来了，最后将螺旋状盘管4从一号液压轴11 上取下待用。螺旋状盘管4制成， 一道定型工序就结束了。
一道定型工序结束后，就进入二道定型工序，二道定型工序是通过带有螺纹液压轴的 二号盘管机来实现的，二号盘管机也包括带有螺纹的二号液压轴12、 二号液压泵、二号压 板22和二号定位轴32。在二道定型工序中，先通过二号液压泵向二号液压轴12内充满液压油，使得二号液压轴12的管径达到最大值，并将一道定型工序中制成的待用螺旋状盘管 4的端口放置到二号液压轴12端口的螺纹上，然后将二号压板22压在待用螺旋状盘管4 的端口上。同样的，由于二号压板22的底部弓形正好与二号液压轴12上的弧度相匹配， 使得二号压板22能够压住该螺旋状盘管4的端口 ，防止螺旋状盘管4的端口脱离二号液压 轴12上的螺纹，且当二号压板22压住螺旋状盘管4端口时，二号液压轴12还能够自由的 旋转。当二号压板22压在螺旋状盘管4端口上后，启动二号盘管机，此时二号液压轴12 开始旋转，且二号液压轴12开始向前移动，将螺旋状盘管4以0. 02m/s的速度依次绕在二 号液压轴12的螺纹上，直至27m长的螺旋状盘管4都绕到二号液压轴12上，在螺旋状盘 管4绕到二号液压轴12上的过程中，向二号液压轴12上添加润滑剂，以更好的保证产品 的质量，提高产品的合格率。当二号液压轴12在向前移动的时候，压在螺旋状盘管4上的 二号压板22在二号定位轴32上也同步向前移动，但二号压板22始终将螺旋状盘管4的端 口压在液压轴的螺纹上。本发明中螺旋状盘管4可以以0. 018—0. 022m/s的速度依次绕在 二号液压轴12的螺纹上。
将整个螺旋状盘管4以0. 02m/s的速度绕在二号液压轴12上后，螺旋状盘管4就定型 为成品盘管5，成为了直径为200mm、螺距为50腿的成品盘管5。然后将二号液压轴12上 的泻压阀打开，把二号液压轴12内的一部分液压油返回到二号液压泵内，以减小二号液压 轴12的管径，最后将成品盘管5从二号液压轴12上取下。成品盘管5制成，二道定型工 序就结束了。
上述一道定型和二道定型这两步工序中，所需经过的步骤均相同，所不同的是两个工 序中所用液压轴的管径大小和管子绕在液压轴上时的速度不同。在一道定型工序中，所用 的是管径较大的一号液压轴11，且直管绕在一号液压轴11上的速度也较大，可以在0.9 —1.1m/s之间， 一道定型工序的目的是得到螺旋状盘管4，为二道定型工序做准备。而二 道定型工序的目的是得到成品盘管5，故在二道定型工序中所用的二号液压轴12管径较小， 且螺旋状盘管4绕在二号液压轴12上的速度也较小，该速度控制在0. 018—0. 022m/s之间， 这主要是不锈钢管子在盘成管径较小的盘管时，不锈钢管子存在碎裂的可能性，为了提高 产品质量，故将螺旋状盘管4绕在二号液压轴12上的速度控制在0. 018—0. 022m/s之间， 该速度也可以用于制造其他导热性能较好的金属材质盘管。当然，本发明只设置了一道定 型和二道定型工序，本发明也可以根据实际需要，设置多道定型工序。
二道定型工序完成后，就表示盘管定型这整道工序完成了，然后就进入压力测试这一 工序，在压力测试工序中，先将成品盘管5的两端和压力测试机相对接，然后用压力测试 机将自来水注入成品盘管内，从而实现压力测试的目的。本发明中的压力测试工序，与现有技术中的相同，故在此处不再详述。
当成品盘管5通过了压力测试工序后， 一根管子长为27m的、连续的、 一次成型的、
无需焊接的热交换器盘管产品就制造完成了。本发明可以根据不同的需要，按照同样的方 法而制造不同长度的热交换器盘管。本发明无需拉伸和焊接工序，不存在盘管在拉伸时容 易碎裂的弊病，也不存在盘管焊接时出现虚焊以及焊接难度大的困境，可以按照实际需要， 一次成型，给生产带来了极大的便利。
本发明节能环保，工序简单，生产效率高，制造出来的产品合格率高，大大降低了生 产成本，节约了资源。
此外，需要说明的是，凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简 单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。
权利要求
1、一种热交换器盘管的制造方法，依次包括直管切割、盘管定型和压力测试，所述直管切割工序是将直管切割下来后待用，所述盘管定型工序是通过带有螺纹液压轴的盘管机完成的，其特征在于所述盘管定型依次包括一道定型和二道定型这两步工序，该两步工序分别通过带有螺纹液压轴的一号盘管机和二号盘管机来实现的；所述一道定型工序中，先将一号盘管机中带螺纹的液压轴用液压泵充满液压油，该液压轴在充满液压油时的直径在480—520mm之间，且该液压轴上的螺距在45—55mm之间，然后将切割好的直管的一端固定在一号盘管机的液压轴上，再将直管以0.9—1.1m/s的速度依次绕在一号盘管机液压轴的螺纹上，并使绕在一号盘管机液压轴上的管子定型，成为螺旋状盘管，然后将一号盘管机中液压轴上的泻压阀打开并泻压，最后将螺旋状盘管从一号盘管机的液压轴上取下待用；所述二道定型工序中，先将二号盘管机中带螺纹的液压轴用液压泵充满液压油，该液压轴在充满液压油时的直径在190—210mm之间，且该液压轴上的螺距在45—55mm之间，然后将一道定型工序中待用的螺旋状盘管的一端固定在二号盘管机的液压轴上，再将该螺旋状盘管以0.018—0.022m/s的速度依次绕在二号盘管机液压轴的螺纹上，并使绕在二号盘管机液压轴上的上述螺旋状盘管定型，成为成品盘管，然后将二号盘管机中液压轴上的泻压阀打开并泻压，最后将成品盘管从二号盘管机的液压轴上取下。
2、 根据权利要求1所述的热交换器盘管的制造方法，其特征在于所述一道定型工序中，通过压板将切割好的直管的一端固定在一号盘管机的液压轴上；所述二道定型工序中，通过压板将螺旋状盘管的一端固定在二号盘管机的液压轴上。
3、 根据权利要求1或2所述的热交换器盘管的制造方法，其特征在于所述一道定型工序中，直管以lm/s的速度依次绕在一号盘管机液压轴的螺纹上。
4、 根据权利要求1或2所述的热交换器盘管的制造方法，其特征在于所述二道定型工序中，螺旋状盘管以0. 02m/s的速度依次绕在二号盘管机液压轴的螺纹上。
5、 根据权利要求1或2所述的热交换器盘管的制造方法，其特征在于所述一号盘管机和二号盘管机中的液压轴螺距均为50mm。
6、 根据权利要求1或2所述的热交换器盘管的制造方法，其特征在于所述一号盘管机中液压轴的直径为500mm，所述二号盘管机中液压轴的直径为200ram。
7、 根据权利要求1或2所述的热交换器盘管的制造方法，其特征在于所述二道定型工序中，在二号盘管机液压轴上添加润滑剂。
全文摘要
本发明涉及一种热交换器盘管的制造方法，尤其涉及一种不锈钢热交换器盘管的制造方法。目前还没有一种工艺简单，制造出来的盘管质量好的用于制造热交换器盘管的制造方法。本发明依次包括直管切割、盘管定型和压力测试，所述盘管定型这步工序是通过带有螺纹液压轴的盘管机完成的，其特征在于所述盘管定型依次包括一道定型和二道定型这两步工序，该两步工序分别通过带有螺纹液压轴的一号盘管机和二号盘管机来实现的。本发明制造工序简单，能够一次制造出成型的太阳能热水器中热交换器盘管的制造方法，生产效率高，制造出来的产品合格率高，大大降低了生产成本，节约了资源。
文档编号B21D11/06GK101462131SQ20081016384
公开日2009年6月24日 申请日期2008年12月25日 优先权日2008年12月25日
发明者吴张平, 韬 童 申请人:浙江华锦太阳能科技有限公司