专利名称：一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换热器用高效换热管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换热器所用的高效 换热管，换热器壳程为液氨蒸发，管程为二氧化碳冷凝，属于热交换设 备领域。
背景技术：
目前国内氨/二氧化碳复叠制冷系统中所采用换热管是光滑钢 管，其导致了换热器的换热效率低、体积庞大，大大增加了设备体积， 浪费了材料，从而导致了氨/二氧化碳复叠制冷系统没有得到很好的 应用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种提高氨/ 二氧化碳复叠制冷系统中换热器使用的换热管的换热效率，降低系统 成本，设备体积较小的氨/二氧化碳复叠制冷系统中换热器用高效换 执管。
本发明的目的可以通过如下措施来达到 一种氨/二氧化碳复叠 制冷系统中换热器用高效换热管，它是具有内腔的管体，其特征在于 所述的管体由光滑管部、翅片管部及连接光滑管部和翅片管部的过渡 部构成，所述翅片管部的外壁设有沿管体轴向分布的螺旋翅片，相邻 翅片之间形成槽道，相邻翅片顶部之间留有间隙，翅片管部的内壁设 有螺旋微细齿。
为了进一步实现本发明的目的，所述的翅片顶部较底部向两侧延 伸，呈T形。
为了进一步实现本发明的目的，所述的的槽道为鸭蛋形。为了进一步实现本发明的目的，所述的槽道底部半径为R， R范 围为0. 15 0. 60mm。
为了进一步实现本发明的目的，所述的翅片螺距为P， P为1. 0 1. 8mm。
为了进一步实现本发明的目的，所述的翅片的高度为Hf， Hf为 1 1. 8mm。
为了进一步实瑪本发明的目的，所述的翅片顶部所留间隙的间距 为B， B为0. 2 0. 6mm。
为了进一步实现本发明的目的，所述的螺旋微细齿为三角形螺旋
为了进一步实现本发明的目的，所述的螺旋微细齿的齿条数范围 为40 70齿。
为了进一步实现本发明的目的，所述的螺旋微细齿高度为Hi，Hi 范围为0. 1 0. 4mm 。
为了进一步实现本发明的目的，所述的螺旋微细齿螺旋角为P ， e的范围12 30。。
为了进一步实现本发明的目的，所述的螺旋微细齿齿顶角为a， a范围为40 120。。
本发明同已有技术相比可产生如下积极效果本发明由于相邻T 形翅片之间形成空腔，空腔的形状按照液氨在汽化时所形成气泡大小 及达到脱离时的直径设计，翅片顶部的间隙根据液体表面张力作用和 利于在气泡与液体界面形成压差设计，其有特殊的几何形状，液氨在 达到沸腾时可以快速形成气泡并脱离管表面，产生较强的扰动，利于 液氨的注入腔体，并在翅片表面形成微液膜，利于气泡的快速成长， 提高了气泡脱离的频率，强化了沸腾换热效果。管内部三角形螺旋微 细齿，齿截面为三角形，槽截面为梯形，形成二维结构，增大了冷凝 传热面积，充分发挥了冷凝液膜表面张力作用，使液膜减薄，螺旋角 度引起液膜及气液两相流的紊流扰动，利于冷凝液的排走，强化了冷凝换热效果，本发明的换热管热交换条件是管外是液氨蒸发，管内 是气态二氧化碳冷凝。其为一种适合液氨满液式蒸发和二氧化碳气体 冷凝的管型，可达到最优的换热效率，其解决了已有因换热效率低下 导致系统成本高和设备体积庞大的问题。
图l为本发明的结构示意图2为本发明的轴向剖面齿型放大图3为本发明的齿型横截面放大图。
具体实施方式
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下面结合附图对本发明的具体实施方式
作详细说明
实施例 一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换热器用高效换热管 (参见图1一图3)，它是具有内腔的管体，由钢制材料制成。管体由
光滑管部1、翅片管部6及连接光滑管1和翅片管部6的过渡部5构 成，翅片管部6的管体外壁沿轴向设有螺旋状分布的翅片2，每组螺 旋翅片顶部较底部向两侧延伸，呈T形，翅片螺距为P， P为1.0 1. ^nm， T型翅片高度为Hf， Hf为1 1. 8mm，相邻翅片之间形成槽道3， 槽道3的形状为鸭蛋形，其底部半径为R， R范围为O. 15 0.6mm， 最大程度增加气泡接触角，强化气泡的成长和脱离，相邻翅片顶部之 间留出一定间隙，间距为B， B范围为0.2 0.6mm，利于液氨的充入 腔体和在气液界面形成压差，加快气液的快速交换并能减少因污垢形 成热阻，其外表面呈光滑表面，外径较光管外径小。翅片管部6的管 体内壁设有微细螺旋齿4，螺旋齿为多条，微细螺旋齿4与管轴向夹 角为e， P范围为12 30。，微细螺旋齿4呈三角形，高度为Hi ， Hi范围为0. 1 0.4咖,顶角角度为a ， a范围为40 120。，内齿 条数为40 70齿，内部微细螺旋齿利于二氧化碳气体的扰动，三角 形及其一定高度的凸起使冷凝液形成梯度，因表面张力作用下拉薄液 膜，进一步强化了冷凝换热，同时因合理的齿型角和螺旋角使管程的 阻力损失增加的也较小。
权利要求
1、一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换热器用高效换热管，它是具有内腔的管体，其特征在于所述的管体由光滑管部(1)、翅片管部(6)及连接光滑管部(1)和翅片管部(6)的过渡部(5)构成，所述翅片管部(6)的外壁设有沿管体轴向分布的螺旋翅片(2)，相邻翅片(2)之间形成槽道(3)，相邻翅片(2)顶部之间留有间隙，翅片管部(6)的内壁设有螺旋微细齿(4)。
2、 根据权利要求1所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换 热器用高效换热管，其特征在于所述的翅片(2)顶部较底部向两侧 延伸，呈T形。
3、 根据权利要求1所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换 热器用高效换热管，其特征在于所述的的槽道(3)为鸭蛋形。
4、 根据权利要求3所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换 热器用高效换热管，其特征在于所述的槽道(3)底部半径为R， R范 围为0. 15 0. 60mm。
5、 根据权利要求1或2所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统 中换热器用高效换热管，其特征在于所述的翅片(2)螺距为P， P为 1. 0 1. 8mm。
6、 根据权利要求1或2所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统 中换热器用高效换热管，其特征在于所述的翅片(2)的高度为Hf， Hf为1 1. 8mm。
7、 根据权利要求1或2所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统 中换热器用高效换热管，其特征在于所述的翅片(2)顶部所留间隙 的间距为B， B为0. 2 0.6mm。
8、 根据权利要求1所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换 热器用高效换热管，其特征在于所述的螺旋微细齿(4)为三角形螺 旋微细齿。
9、 根据权利要求1或8所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统 中换热器用高效换热管，其特征在于所述的螺旋微细齿(4)的齿条 数范围为40 70齿。
10、 根据权利要求1或8所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统 中换热器用高效换热管，其特征在于所述的螺旋微细齿(4)高度为 Hi，Hi范围为0. 1 0. 4mm 。
11 、根据权利要求1或8所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统 中换热器用高效换热管，其特征在于所述的螺旋微细齿(4)螺旋角 为P, P的范围12 30。。
12、根据权利要求1或8所述的一种氨/二氧化碳复叠制冷系统 中换热器用高效换热管，其特征在于所述的螺旋微细齿(4)齿顶角 为a ， a范围为40 120。。
全文摘要
本发明涉及一种氨/二氧化碳复叠制冷系统中换热器用高效换热管，它是具有内腔的管体，其特征在于所述的管体由光滑管部(1)、翅片管部(6)及连接光滑管部(1)和翅片管部(6)的过渡部(5)构成，所述翅片管部(6)的外壁设有沿管体轴向分布的螺旋翅片(2)，相邻翅片(2)之间形成槽道(3)，相邻翅片(2)顶部之间留有间隙，翅片管部(6)的内壁设有螺旋微细齿(4)，本发明提高氨/二氧化碳复叠制冷系统中换热器使用的换热管的换热效率，降低系统成本，设备体积较小。
文档编号F28F1/28GK101315260SQ20081013819
公开日2008年12月3日 申请日期2008年7月12日 优先权日2008年7月12日
发明者丛铁军, 于志强, 李小利, 杨文礼, 王华国, 王启杰, 邹佳君, 虎 高 申请人:烟台恒辉铜业有限公司