降膜蒸发器用强化传热管及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种提高整体传热效率的降膜蒸发器用强化传热管及其制备方法。本发明的降膜蒸发器用强化传热管，包括管体和多条沿螺旋线盘绕在所述管体外表面的翅条，所述翅条被周向切割成多个翅片；所述翅片一侧设有凹槽，所述凹槽上表面的一侧设有凸起。本发明的降膜蒸发器用强化传热管，翅片的凹槽与轴向相邻翅片间形成小孔，凹槽顶部一侧的凸起与轴向相邻翅片凸起之间形成沟槽，所述沟槽的旋转方向与翅条的旋转方向一致，使得周向连续翅片在顶部形成环向流道，在管体外表面能形成环向向下流道，能引流滴落在其上冷媒向下流动，从而能提高降膜传热效率。管体的内表面设有内齿，增大传热管的传热面积，并且能够增强传热管内流体紊流，使管内换热效率增加。
【专利说明】降膜蒸发器用强化传热管及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蒸发传热管及其制备方法，尤其是一种降膜蒸发器用强化传热管及其制备方法。
【背景技术】
[0002]降膜蒸发器由于冷媒充注量少，传热效率高，已被广泛应用于制冷空调及化工领域。该种换热器内设有多排水平放置的传热管，从传热器顶端向下沿传热管长度均匀喷淋制冷剂在顶层传热管上，制冷剂再从上排传热管逐排向下排传热管滴落，传热管与滴落在其上的制冷剂换热，保证制冷剂蒸发。为提高降膜蒸发的换热效果，一方面要保证上排传热管外表面的制冷剂是否能全部滴落在下排传热管外表面，能有足够的制冷剂润湿传热管；另一方面还要保证传热管提供制冷剂蒸发所需汽化核心。因此，降膜蒸发器里的传热管对保证蒸发器的换热效果，以及对提高降膜蒸发的换热效率有至关重要的作用。
[0003]目前有些厂家采用如发明专利ZL200510134630.9的满液式蒸发管用于降膜蒸发器，满液式传热管虽然能够形成制冷剂蒸发所需要的汽化核心，能增强传热效果，但这种传热管的翅片的外表面是光滑的，不利于其和冷媒的充分接触；另外，这种传热管不能有效引导制冷剂逐排向下滴落，使制冷剂从上到下滴落没有方向性，容易发生偏移或飞溅而离开传热管，不能参与换热导致热量损失使传热效果不尽理想。
【发明内容】
[0004]本发明提供了 一种提高整体传热效率的降膜蒸发器用强化传热管及其制备方法。
[0005]实现本发明目的之一的降膜蒸发器用强化传热管，包括管体和多条沿螺旋线盘绕在所述管体外表面的翅条，所述翅条被周向切割成多个翅片；所述翅片一侧设有凹槽，所述凹槽上表面的一侧设有凸起。
[0006]所述凸起位于凹槽的底部或顶部。
[0007]所述翅条沿轴向每英寸设有26?60个，所述翅条的螺旋角为0.3?2.5°。
[0008]所述翅片沿周向分布为60?160个,所述翅片的周向间距为0.05?0.5 mm,所述凹槽的宽度为0.1?0.8 _。
[0009]相邻所述凸起的间距为0.1?0.5 mm，所述凸起高度为0.1?0.2 mm。
[0010]所述管体的内表面设有多条内齿。
[0011]所述内齿为螺纹状，所述内齿轴向截面为类三角形。
[0012]所述内齿的齿顶角范围为10?120° ,所述内齿的高度为0.1?0.6 mm。
[0013]所述内齿与管体的轴线夹角范围为20?70° ,所述内齿条数为6?90个。
[0014]实现本发明目的之二的降膜蒸发器用强化传热管的制备方法，包括如下步骤:
(1)先在传热管管体的外表面上加工出螺旋状的翅条；
(2)然后利用切刀将螺旋状的翅条分割成多个翅片；
(3)再用滚光刀具把翅片的一侧滚压形成凹槽； (4)紧接着利用刀具在凹槽的上表面压制出凸起。
[0015]本发明的降膜蒸发器用强化传热管及其制备方法的有益效果如下:
本发明的降膜蒸发器用强化传热管，翅片的凹槽与轴向相邻翅片间形成小孔，凹槽顶部一侧的凸起与轴向相邻翅片凸起之间形成沟槽，所述沟槽的旋转方向与翅条的旋转方向一致，使得周向连续翅片在顶部形成环向流道，在管体外表面能形成环向向下流道，能引流滴落在其上冷媒向下流动，从而能提高降膜传热效率。管体的内表面设有内齿，增大传热管的传热面积，并且能够增强传热管内流体紊流，使管内换热效率增加。
[0016]本发明降膜蒸发器用强化传热管提高了传热管的内、外表面的换热系数，使管内和管外换热效率得到组合优化，提高了传热管的整体传热效率，适于降膜蒸发器等蒸发器使用。
[0017]本发明的降膜蒸发器用强化传热管的制备方法，采用滚压和旋压加工不增加传热管的制造材料，既节约了生产成本，又能增加传热管的强度和传热面积。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的降膜蒸发器用强化传热管的结构示意图。
[0019]图2为图1的局部立体图。
【具体实施方式】
[0020]实施例1
如图1、2所示，本发明的降膜蒸发器用强化传热管，包括管体I和多条沿螺旋线盘绕在所述管体I外表面的翅条2，所述翅条2被周向切割成多个翅片4 ;所述翅片4 一侧设有凹槽3，所述凹槽3上表面的一侧设有凸起5。
[0021]所述凸起5位于凹槽3的底部，所述凸起5也可位于凹槽的顶部。
[0022]所述翅条2沿轴向每英寸设有26?60个，所述翅条2的螺旋角为0.3?2.5°。所述翅片4沿周向分布为60?160个,所述翅片4的周向间距LI为0.05?0.5 mm,所述凹槽3的宽度Hl为0.1?0.8 mm。相邻所述凸起5的间距L2为0.1?0.5 mm，所述凸起5高度H2为0.1?0.2 mm。
[0023]所述管体I的内表面设有多条内齿6。所述内齿6为螺纹状，也可以是直齿。
[0024]所述内齿6轴向截面为类三角形，也可以是梯形、半圆形或其它不规则形状。
[0025]所述内齿6的齿顶角r的范围为10?120°。所述内齿6与管体I的轴线夹角范围为20?70°，所述内齿6条数为6?90个，所述内齿6的高度H3为0.1?0.6 mm。
[0026]实施例2
如图1、2所示，本实施例的降膜蒸发器用强化传热管与实施例1不同的是:管体I的外径为18.92mm，传热段的管体壁厚为0.635mm。翅片4的间距LI为0.406mm,凹槽3的宽度Hl为0.6_。翅片4外表面顶部压出凸起5，轴向相邻凸起5间形成沟槽，相邻凸起5的间距(沟槽的宽度)L2为0.26mm,凸起5的高度H2为0.15mm ;传热管的管体I内同时加工出螺纹状的内齿6，内齿6条数为52个，内齿6的高度H3为0.35 mm,与管体I轴线夹角为45°，齿顶角r为30°。
[0027]下表为本实施例2与普通管的对比情况:
【权利要求】
1.一种降膜蒸发器用强化传热管，包括管体和多条沿螺旋线盘绕在所述管体外表面的翅条，所述翅条被周向切割成多个翅片；其特征在于:所述翅片一侧设有凹槽，所述凹槽上表面的一侧设有凸起。
2.根据权利要求1所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:所述凸起位于凹槽的底部或顶部。
3.根据权利要求1或2所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:所述翅条沿轴向每英寸设有26?60个,所述翅条的螺旋角为0.3?2.5°。
4.根据权利要求1或2所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:所述翅片沿周向分布为60?160个,所述翅片的周向间距为0.05?0.5 mm,所述凹槽的宽度为0.1?0.8 mm0
5.根据权利要求1或2所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:相邻所述凸起的间距为0.1?0.5 mm,所述凸起高度为0.1?0.2 mm。
6.根据权利要求1或2所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:所述管体的内表面设有多条内齿。
7.根据权利要求6所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:所述内齿为螺纹状，所述内齿轴向截面为类三角形。
8.根据权利要求6所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:所述内齿与管体的轴线夹角范围为20?70°，所述内齿条数为6?90个。
9.根据权利要求6所述的降膜蒸发器用强化传热管，其特征在于:所述内齿的齿顶角范围为10?120°，所述内齿的高度为0.1?0.6 mm。
10.一种权利要求1?9任一所述的降膜蒸发器用强化传热管的制备方法，包括如下步骤: (1)先在传热管管体的外表面上加工出螺旋状的翅条； (2)然后利用切刀将螺旋状的翅条分割成多个翅片； (3)再用滚光刀具把翅片的一侧滚压形成凹槽； (4)紧接着利用刀具在凹槽的上表面压制出凸起。
【文档编号】F28F1/36GK103486894SQ201310469415
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日
【发明者】武永强, 常建民, 李彭, 王志军 申请人:金龙精密铜管集团股份有限公司