涂覆特殊耐腐蚀层的抗腐蚀散热器的制造方法
【专利说明】涂覆特殊耐腐蚀层的抗腐蚀散热器
[0001]本申请是针对原申请号为2013104831349，发明创造名称为一种电加热换热器的专利申请提出的分案申请。
技术领域
[0002]本发明属于换热器领域，尤其涉及一种供暖用的散热器。
【背景技术】
[0003]家庭供暖的终端设备，热源一般为城市集中供暖、小区自建锅炉房、家用壁挂炉等，通过热传导、辐射、对流把热量散热出来，让居室的温度得到提升。
[0004]换热器中，目前广泛的适用翅片管换热器，通过翅片可以扩大散热面积，增强换热效果，但是翅片管的换热器类型、以及翅片管参数的设定都影响者散热效果的好坏，而且目前在能源危机的情况下，急需要节约能源，满足社会的可持续发展，因此需要开发一种新的翅片管，同时需要将翅片管的结构进行优化，使其达到换热效率最大化，以节约能源，达到环保节能的目的。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题在于提供一种新的直线型封闭式翅片管换热器。
[0006]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:一种封闭式结构的翅片管换热器，包括上集管、下集管和连接上集管和下集管的翅片管，所述翅片管包括圆形基管和第一翅片、第二翅片，第一翅片和第二翅片设置在基管的外部并且第一翅片和第二翅片的延长线相交于基管的圆心所在的基管的中心轴线，第一翅片和第二翅片沿着通过基管的中心轴线的第一平面镜像对称；所述翅片管包括第三翅片和第四翅片，所述第三翅片、第四翅片沿着第二平面分别与第一翅片和第二翅片镜像对称，所述第二平面与第一平面垂直而且经过基管的中心轴线；所述第一翅片和第二翅片之间设置第一连接片，所述第三翅片和第四翅片之间设置第二连接片，第一连接片和第二连接片为直线型金属板；所述相邻基管的第一连接片在一个平面上，相邻基管的第二连接片在一个平面上，第一连接片和第二连接片所在的平面互相平行，第一翅片、第二翅片与相邻翅片管的第三翅片和第四翅片形成空间；所述基管为直管，所述相邻的基管的中心轴线互相平行。
[0007]所述第一翅片和第二翅片之间的夹角为A，第一翅片和第二翅片的长度为L，基管的外半径为R，上述三者的关系满足如下公式:
Sin(A/2)=aX (L/R) 2+b X (L/R)+c
H/R=10XeX (Sin (A/2) )f
其中，A单位为角度，60° <A<110°，
L的尺寸为臟，15臟<L〈8Ctam，
R 的单位为 mm，10mm〈R〈80mm，
H 的单位为 mm，600mm〈H〈1200mm， a、b、c、e、f为系数，a的范围为0.038-0.04，b的范围为0.26-0.27，c的范围为
0.34-0.35，e的范围为0.72-0.78，f的范围是-3.6至-3.5之间。
[0008]系数的优化结果是:a为0.0397，b为0.02684，c为0.03477。
[0009]优选的是，相邻基管中心轴线之间的距离为dX(L+R)Xsin(A/2)，其中d为系数，范围为1.05-1.2。
[0010]所述基管和翅片的材料是铝合金，所述铝合金的组分的质量百分比如下:3.0%Cu , 1.9% Mg , 1.6% Ag ,0.6% Mn ,0.25% Zr ,0.3% Ce ,0.23% Ti,0.38% Si，其余为Al。
[0011]所述基管的管内部设置防腐层，基管的外部涂覆耐磨层，防腐层、基管以及耐磨层的热膨胀系数依次增加。
[0012]所述换热器还包括控制系统，所述控制系统根据室内温度控制进入换热器中水的流速。
[0013]所述控制系统包括:温度传感器、流量控制器和中央控制器，流量控制器控制进入换热器的流速；所述温度传感器用于测量室内温度，当室内温度达到第一温度时，中央控制器控制流量控制器达到第一流速，当室内温度达到高于第一温度的第二温度时，中央控制器控制流量控制器达到低于第一流速的第二流速，当室内温度达到高于第二温度的第三温度时，中央控制器控制流量控制器达到低于第二流速的第三流速，当室内温度达到高于第三温度的第四温度时，中央控制器控制流量控制器达到低于第三流速的第四流速；当室内温度达到高于第四温度的第五温度时，中央控制器将流量控制器关闭，阻止水进入换热器。
[0014]所述防腐层由如下成分组成:
片状锌粉8.3 %，氧化铝为8 %，硼酸为7.3 %，丙烯酸为0.7 %，润湿分散剂为0.4 %，增稠剂为0.15%，消泡剂为0.23%，余量的水。
[0015]所述润湿分散剂为平平加系列中的SA-20，所述的增稠剂选用羟乙基纤维素；所述的消泡剂选用磷酸三丁酯。
[0016]在基管的轴向上靠近上集管和下集管的部分没有翅片。
[0017]基管靠近下集管的部分的没有翅片的部分的长度要大于靠近上翅片的没有翅片部分的长度。
[0018]上集管内流体的流通面积沿着流体流动方向逐渐减小。
[0019]上集管的内部设置导流板，所述导流板从换热器入口管的位置向上集管的下部倾斜延伸。
[0020]上集管的上部壁面从换热器入口管的位置向上集管的下部倾斜延伸。
[0021]导流片的形状是直板形状或者弧形板的形状。
[0022]与现有技术相比较，本发明具有如下的优点:
1)本发明提供了一种新的翅片管，而且因为翅片管的翅片的延伸线与基管的圆心重合，从而使得换热效果达到最好；
2)本发明通过多次试验，设计了不同管径、不同高度、夹角的翅片进行试验，从而得到一个最优的翅片优化结果，并且通过试验进行了验证，从而证明了结果的准确性；
3)通过对铝合金的组分的质量百分比的合理分配，提高翅片管的高耐热性和高导热性； 4)防腐层、基管以及耐磨层的热膨胀系数依次增加，保证在通热水的时候，各层的膨胀率相同，保证各层的紧密结合，防止脱落；
5)通过控制系统，自动控制进入换热器的水的流速，保持室温达到一个稳定的数值；
6)通过在基管的轴向上靠近上集管和下集管的部分没有翅片，保证了基管下部的空气能够顺利进行翅片管的空隙中，达到了好的抽吸效果，同时也能保证空气技术的向上部对流，增加对流换热的效果；
7)通过基管靠近下集管的部分的没有翅片的部分的长度要大于靠近上翅片的没有翅片部分的长度，可以增加对流效果；
8)通过上集管内流体的流通面积的逐渐缩小，使得流体流量流速保持最大，强化传执.9)通过电加热器的智能控制，实现节能。
【附图说明】
[0023]图1是本发明换热器的示意图。
[0024]图2是翅片管的横截面示意图。
[0025]图3是换热器控制系统的示意图。
[0026]图4是图3从左侧看的示意图。
[0027]图5是具有导流板的换热器不意图。
[0028]图6是上集管截面积逐渐收缩的换热器示意图。
[0029]图7是本发明第二个实施例的切面图。
[0030]图8是本发明的基管内翅片的示意图。
[0031]附图标记如下:
I上集管