专利名称：一种热交换器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在介质间进行热量交换的装置，尤其涉及一种热交换器。
背景技术：
热交换器是在不同温度流体之间传递热量的装置，其为化工、石油、动力等许多工业部门的通用设备。常用的热交换器包括多管型热交换器、蛇管型热交换器、螺管型热交换器和板型热交换器。在这些热交换装置中，热交换过程都是在管子、板或叶片的表面上进行的，因此长期以来，为提高热效率，通常采用增加热交换的传热面积的方式解决。但是在实际应用过程中，对一些精巧的设备或产品进行换热时，仅仅依靠增加管子、波纹板或叶片的换热面积来提高热交换效果是不够的，往往由于待冷却设备过于精巧而无法显著地增加换热面积，且通常由于设备之间的热接触差而无法获得期望换热效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种热交换器，其改善了热接触，提高了热交换效率。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案一种热交换器，包括上、下导液槽和插设在所述上、下导液槽之间的换热管，所述上导液槽和下导液槽通过所述换热管彼此连通，其中，所述换热管的端部上设置有外螺纹，所述上、下导液槽上分别设置有与所述换热管端部外螺纹相适配的内螺纹，所述外螺纹和内螺纹连接处还设置有密封结构；所述换热管包括刚性换热管和柔性换热管所述刚性换热管的外部设置有轴向加强筋，内部沿轴向设置有波浪形翅片；所述柔性换热管管壁上设置有凸起和凹坑结构；所述上、下导液槽和刚性换热管由铜合金B7制备而成。进一步地，所述上、下导液槽为与待换热装置适配的任何形状。进一步地，所述所述刚性换热管与柔性换热管交替插设在上、下导液槽上。进一步地，所述上导液槽或下导液槽的进液口侧设置有过滤装置。进一步地，所述进液口侧还设置有流量调节阀。本发明还提供了一种利用前述的热交换器的使用方法，其中，热交换器中的换热液体含有质量分数为O. 1-1. 5%苯并三唑。本发明采用铜合金B7来制备分体式热交换器，并选择柔性换热管替代部分刚性换热管，在保证热交换器结构刚性的同时，不但保证了充分的热接触，提高热交换效率，而且避免了金属结构易被腐蚀的缺陷，延长了使用寿命；本发明还在刚性换热管内设置翅片，及在柔性热交换管内设置凸起和凹坑结构来破坏化热边界层，促使液体呈湍流状态，进一步地强化热交换效果。
图I为本发明的热交换器一种实施例的结构示意具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。—种热交换器，如图I所不，包括上导液槽11、下导液槽12和插设在上导液槽11、下导液槽12之间的换热管2，上导液槽11和下导液槽12通过换热管2彼此连通，其中，换热管2的端部上设置有外螺纹，上导液槽11、下导液槽12上分别设置有与换热管2端部外螺纹相适配的内螺纹，外螺纹和内螺纹连接处还设置有密封结构，换热管2包括刚性换热管21和柔性换热管22 :刚性换热管21的外部设置有轴向加强筋，内部沿轴向设置有波浪形翅片；柔性换热管22管壁上设置有凸起和凹坑结构；上导液槽11、下导液槽12和刚性换热管21由铜合金B7(铜合金B7的也称为普通白铜B7)制备而成。
应用时，例如将本发明的热交换器作为冷却装置使用时，首先在冷却水中按照质量分数为O. 1-1. 5%的比例掺入苯并三唑，然后将冷却水从进液口泵入到下导液槽12内，并通过蛇形排列的柔性换热管22与管外介质进行热交换，通过调节热交换器中冷水的温度和流速来控制冷却效果，最后，冷却水经过上导液槽11的排液口注入到储液池中，循环再应用。当然，本发明还可以将冷却水替换为高温流体，进而作为散热类热交换器，其工作过程同上述，此处不再赘述。本发明通过在上导液槽11、下导液槽12和换热管2上设置螺纹，实现了分体式热交换器结构，可拆卸的导液槽和换热管可有效地提高了热交换器的灵活性，减少了热交换设备的投入，节约了生产成本。当然分体式热交换器存在着密封性差的问题，其易在连接处出现泄漏，为此本发明在内螺纹和外螺纹连接处设置密封结构，该密封结构可以本领域技术人员所熟悉的具有密封功能的任何结构，此处不再赘述。此外，本发明在刚性换热管上设置加强筋以提高热交换装置的支撑性，避免热交换装置对待热交换的设备的挤压；本发明还优选地采用柔性的换热管替换了部分刚性换热管柔性换热管可更好地贴服于待换热装置表面，更利于提供可靠的热接触，在不改变热交换面积的情况下提高了热交换效率；进一步地，本发明还在柔性热交换管内部设置了凸起和凹坑结构，以及在刚性换热管内设置波浪形翅片，其目的在于促使管内液体的流动呈现湍流状态，增强流体的混合，破坏了换热边界层，强化了换热效果。另外，本发明还通过铜合金B7来制备上导液槽11、下导液槽12和刚性换热管21。铜合金B7是一种新型国家牌号，其成分为Ni+Co 6-7%, Fe^O. 2%, Pb^O. 01%,
S彡 O. 01%,C ^ O. 03%,Sb ( O. 005%,Bi ( O. 002%,As ( O. 01%，其余为 Cu，单位为重量百分数。与采用传统的铁白铜来制备热交换器相比，这种材料所含有贵金属镍比较少，因此可显著地降低了热交换器的生产成本；其还保持着较好传热性和刚性，因此非常适合作为制备热交换器的材料。本发明在使用过程中，考虑到热交换器内长期流动换热液体，其易受到氧气和水分的腐蚀，本发明在换热液体中掺入苯并三唑作为缓蚀剂，抑制脱镍，增加铜合金B7的抗腐蚀性能，进而延长其使用寿命；为了提高本发明的适配性能，保证柔性换热管22与待换热装置紧密接触，上导液槽11和下导液槽12可以为与待换热装置相适配的任何形状。如矩形、菱形、弧形等。优选地，本发明将刚性换热管21与柔性换热管22交替插设在上、下导液槽上。当然，发明还可以根据上、下导液槽的形状和大小设置刚性换热管21和柔性换热管22的数量和相对位置，以期获得最优的换热效率和结构钢性。为了防止换热液体中的杂质堵塞热交换器，本发明优选地在上导液槽11或下导液槽12的进液口侧设置有过滤装置。当然，过滤装置可以为本领域技术人员所熟悉的任何具有过滤功能的结构或装置，如筛网。本发明在进液口侧还设置有流量调节阀来控制换热液体的流速，进而调节换热效果O综上，本发明在换热面积不变的情况下，提高了换热效率，改善了换热效果。不但延长了热交换器的使用寿面，而且提高了换热器的适配性和灵活性，因此有效的降低了换 热的设备投入，节约了生产成本。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。
权利要求
1.一种热交换器，其特征在于，包括上、下导液槽和插设在所述上、下导液槽之间的换热管，所述上导液槽和下导液槽通过所述换热管彼此连通，其中， 所述换热管的端部设置有外螺纹，所述上、下导液槽上分别设置有与所述外螺纹相适配的内螺纹，所述外螺纹和内螺纹连接处还设置有密封结构； 所述换热管包括刚性换热管和柔性换热管所述刚性换热管的外部设置有轴向加强筋，内部沿轴向设置有波浪形翅片；所述柔性换热管内管壁上设置有凸起和凹坑结构； 所述上、下导液槽和刚性换热管由铜合金B7制备而成。
2.根据权利要求I所述的热交换器，其特征在于，所述上、下导液槽为与待换热装置适配的任何形状。
3.根据权利要求I所述的热交换器，其特征在于，所述刚性换热管与柔性换热管交替插设在上、下导液槽上。
4.根据权利要求I所述的热交换器，其特征在于，所述上导液槽或下导液槽的进液口侧设置有过滤装置。
5.根据权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述进液口侧还设置有流量调节阀。
6.一种利用权利要求1-5中任一项所述的热交换器的使用方法，其特征在于，热交换器中的换热液体含有质量分数为O. 1-1. 5%苯并三唑。
全文摘要
一种热交换器，包括上、下导液槽和插设在所述上、下导液槽之间的换热管，所述上导液槽和下导液槽通过所述换热管彼此连通，其中，所述换热管的端部上设置有外螺纹，所述上、下导液槽上分别设置有与所述换热管端部外螺纹相适配的内螺纹，所述外螺纹和内螺纹连接处还设置有密封结构；所述换热管包括刚性换热管和柔性换热管所述刚性换热管的外部设置有轴向加强筋，内部沿轴向设置有波浪形翅片；所述柔性换热管管壁上设置有凸起和凹坑结构；所述上、下导液槽和刚性换热管由铜合金B7制备而成。本发明不但提供了可靠的热接触，强化热交换效果，还避免了金属结构易被腐蚀的缺陷，延长了使用寿命。
文档编号F28D1/04GK102954710SQ20111025226
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者朱国俊, 郑康饶, 徐曙光 申请人:苏州富瑞铜业有限公司