一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器的制作方法

本实用新型涉及微通道热管换热器领域，特别涉及一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器。

背景技术：

大尺度微通道换热器主要应用于传统的工业制冷、余热利用、汽车空调、家用空调、热泵热水器等。其结构形式多为平行流管式散热器。由于外型尺寸较大，微通道水力学直径在0.6～1mm以下，故称为大尺度微通道换热器。常规微管道(阵列式)，包括圆形、矩形、V形、梯形、双梯形等的截面形状，大多属于准二维的直线形微管道。目前因为成本的原因此类换热器多采用铝合金材质，因铝合金材质不耐酸也不耐碱，所以限制了其在一些具有酸、碱等腐蚀性气体或液体中的应用。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器，在原换热器表面喷涂一层搪瓷材料，避免了腐蚀性介质对换热器表面的损坏，扩大了此类换热器在酸、碱环境中的使用范围。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器，包括：

多个微通道热管，呈中空的管体，所述中空的部分为微管道，所述微管道用于为介质的蒸发与冷凝提供通道；所述微通道热管的管壁包括金属层和搪瓷层；和

封头，设置于各个所述微通道热管两端的端部。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述微通道热管的基体为金属层；所述金属层的材质为铝合金。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述搪瓷层涂覆在所述金属层上。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述搪瓷层包括底釉层和面釉层。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述底釉层和所述面釉层的材质均为瓷釉。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述底釉层涂覆在所述金属层上，所述面釉层涂覆在所述底釉层上；所述底釉层和所述面釉层均采用喷涂方式涂覆。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述底釉层的厚度为0.08～0.12mm；所述面釉层的厚度为0.08～0.12mm。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述微通道热管包括蒸发段和冷凝段。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述微管道呈波浪状。

进一步地，在上述搪瓷表面大尺度微通道热管换热器中，所述微管道的最大直径为0.6～1mm。

分析可知，本实用新型公开一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器与现有技术相比，具有如下技术效果：

1、本实用新型的一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器，与现有技术中的换热器相比，其在微通道热管的金属层上涂覆了搪瓷层，避免了腐蚀性介质对换热器表面的损坏，扩大了此类换热器在酸、碱环境中的使用范围。

2、本实用新型的一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器，其微通道热管呈波浪状，相当于微通道热管具有二维的曲线式的微管道，该种设计的微管道更有利于介质通过蒸发和冷凝与外界进行热交换。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1本实用新型一实施例的结构示意图；

图2本实用新型的E-E面剖视图；

图3本实用新型的F-F面剖视图；

附图标记说明：1微通道热管换热器，11微管道，2搪瓷层，21封头，22冷凝段，23蒸发段。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1至图3所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器(如图1所示，采用W表示其宽度，采用L表示其长度)，包括多个微通道热管和设置于各个微通道热管两端的端部的封头21(参见如2所示的E-E面剖视图，该图也可以说是带有封头的微通道热管的纵切面图)，其中，多个微通道热管可采用阵列式排列形成换热器，下面结合附图对其进行一一说明。

多个微通道热管，呈中空的管体，中空的部分为微管道11，微管道11用于为介质的蒸发与冷凝提供通道；微通道热管的管壁包括金属层和搪瓷层2；优选地，采用铝合金等传热性良好的合金制备微通道热管的金属层基体；并在金属层上涂覆搪瓷层2以形成微通道热管的涂覆层。其中，搪瓷层2避免了腐蚀性介质对换热器表面的损坏，扩大了此类换热器在酸、碱环境中的使用范围。

为了进一步避免换热器表面的损坏，将搪瓷层2设置为包括底釉层和面釉层的双层结构；其中，底釉层涂覆在金属层上，面釉层涂覆在底釉层上。为了提高工作效率，采用机械化地喷涂方式来形成底釉层和面釉层。优选地，底釉层和面釉层的材质均为瓷釉。从经济和喷涂的质量考虑，底釉层和面釉层的喷涂厚度只要达到防腐的目的就可以了；此外，底釉层涂的太薄固化处理时容易烧焦，面釉层涂的太薄难以达到最终产品要求的光泽度和密实度；因此，优选地，底釉层的厚度为0.08～0.12mm(比如0.09mm、0.10mm、0.11mm)；面釉层的厚度为0.08～0.12mm(比如0.09mm、0.10mm、0.11mm)。

进一步地，微通道热管包括蒸发段23和冷凝段22。其中，介质在蒸发段23受热蒸发为蒸汽，即将热量转化为介质的内能，蒸汽从微管道11流向冷凝段22，凝结成液体，同时释放热量，然后液体介质依靠重力(依靠重力时蒸发段23设置在下部，冷凝段22设置在上部)或其它作用力流回到蒸发段23，这样就完成了一个闭合循环，从而将大量的热量从蒸发段23传到冷凝段22。

进一步地，微通道热管具有二维曲线式的微管道11，如图3所示，该种设计的微管道11更有利于介质通过蒸发和冷凝与外界进行热交换。

进一步地，微通道热管内的微管道11的最大直径为0.6～1mm(比如0.7mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm、0.9mm、0.95mm)。

封头21，设置于各个微通道热管两端的端部；将两个封头21封堵在一个微通道热管的两端以形成中空的封闭系统；比如将封头21以焊接或铆接的形式固定在微通道热管的两端。

进一步地，可采用如下方法制备微通道热管的搪瓷层2：

步骤一，取金属管进行预处理，得到管材一；由于金属管表层有一层油脂，表层的下面有一层薄的氧化膜，根据实际操作经验，涂搪瓷前必须将油脂去除，没有必要去除氧化膜，因此，预处理的目的是去除表层的油脂。优选地，预处理为酸洗或碱洗；具体而言，采用盐酸水溶液或硫酸水溶液进行酸洗；由于酸洗后会使金属管的表面粗糙化，因此酸洗后可进行铬化处理以得到具有光滑表面的管材一，便于其进行涂搪；此外，采用热碱溶液(比如氢氧化钠水溶液)进行浸渍或喷淋脱脂处理以除去油脂。

步骤二，将瓷釉原料溶于水以形成釉浆；

步骤三，采用喷枪将釉浆喷涂在管材一上，得到具有搪瓷表面的大尺度微通道热管。喷搪瓷时一方面釉浆应处于湿的状态，另一方面喷枪不能与工件离得太近，同时调整喷枪压力使釉浆处于细微的雾化状态，这样操作的目的是为了提供均匀致密的搪瓷层2。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

1、本实用新型的一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器1，与现有技术中的换热器相比，其在微通道热管的金属层上涂覆了搪瓷层2，避免了腐蚀性介质对换热器表面的损坏，扩大了此类换热器在酸、碱环境中的使用范围。

2、本实用新型的一种搪瓷表面大尺度微通道热管换热器1，其微通道热管呈波浪状，相当于微通道热管具有二维的曲线式的微管道11，该种设计的微管道11更有利于介质通过蒸发和冷凝与外界进行热交换。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。