多腔換熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多腔換熱器的制造方法，其包括如下步驟：制作具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品；將多腔換熱器半成品安置在其溫度保持恒定的恒溫工作區(qū)內(nèi)；利用蒸發(fā)器使液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)，并將蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)；通過將蒸汽工質(zhì)同時(shí)送入多腔換熱器半成品中，使多個(gè)腔室完全被蒸汽工質(zhì)充滿；將具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品的出口封合；通過冷凝多腔換熱器半成品內(nèi)的蒸汽工質(zhì)，形成具有液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品；將具有液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品的入口封合，形成多腔換熱器成品。本發(fā)明的多腔換熱器的制造方法，工藝簡(jiǎn)單，制造出的產(chǎn)品具有多個(gè)獨(dú)立腔室，焊點(diǎn)少，工作可靠性高，適合大批量生產(chǎn)且生產(chǎn)成本低。
【專利說明】多腔換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及換熱器加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種相變式多腔換熱器的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，相變式換熱器由多條單通道或多通道多腔管、連接管以及焊接于多腔管間的波形片構(gòu)成。這種換熱器制作簡(jiǎn)單，只有一個(gè)腔室，經(jīng)過一次真空、一次注入工質(zhì)就可以完成。目前常采用先真空充注再注工質(zhì)或先注液再抽真空的方法。這種換熱器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，具有多個(gè)焊點(diǎn)或焊縫最終形成一個(gè)腔室。任何一個(gè)焊點(diǎn)泄漏都會(huì)造成整個(gè)換熱器失效，因此產(chǎn)品的工作可靠性低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種多腔換熱器的制造方法，其工藝簡(jiǎn)單，制造出的產(chǎn)品質(zhì)量好，具有多個(gè)獨(dú)立的腔室，焊點(diǎn)少，工作可靠性高，適合大批量生產(chǎn)，因此生產(chǎn)成本低。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明的一種多腔換熱器的制造方法包括如下步驟:
[0005]由至少一個(gè)具有多個(gè)內(nèi)腔的多腔管制作成具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品；
[0006]將多腔換熱器半成品安置在其溫度保持恒定的恒溫工作區(qū)內(nèi)；
[0007]利用蒸發(fā)器使液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)，并將蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)；
[0008]通過將所述蒸汽工質(zhì)同時(shí)送入多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中，使所述多個(gè)腔室完全被蒸汽工質(zhì)充滿；
[0009]將具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口封合；
[0010]通過冷凝多腔換熱器半成品內(nèi)的蒸汽工質(zhì)，形成具有液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品;
[0011]將所述具有液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的入口封合，形成多腔換熱器成品。
[0012]其中，制作所述多腔換熱器半成品的方法為:
[0013]將一個(gè)具有多個(gè)獨(dú)立內(nèi)腔的多腔管多次平行彎折，形成以多腔管的內(nèi)腔為腔室的彎折多腔管；
[0014]通過多個(gè)波形鰭片將彎折多腔管的兩兩相鄰的平行部分連接為一體，形成具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品。
[0015]或者，制作所述多腔換熱器半成品的方法為:
[0016]將多個(gè)且其每個(gè)多腔管具有多個(gè)獨(dú)立內(nèi)腔的多腔管平行安置；
[0017]通過多個(gè)波形鰭片將兩兩相鄰的多腔管連接為一體，形成以每個(gè)多腔管為一組腔室的多腔換熱器半成品。
[0018]其中，所述具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)的制作方法為利用穩(wěn)壓裝置對(duì)蒸發(fā)器內(nèi)液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)所形成的蒸汽的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以形成其壓力值為A的蒸汽工質(zhì)，且A大于50Pa。
[0019]優(yōu)選的，調(diào)節(jié)所述蒸汽壓力的方法為在蒸發(fā)器的出口和與多腔換熱器的入口連接的噴嘴之間安裝圓球彈簧結(jié)構(gòu)或重力球結(jié)構(gòu)。特別是，進(jìn)入所述多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中的蒸汽工質(zhì)的純度大于99.9%。
[0020]其中，當(dāng)所述恒溫工作區(qū)的溫度低于所述工質(zhì)沸點(diǎn)時(shí)，對(duì)所述多腔換熱器半成品進(jìn)行冷凝處理的方法為:所述入口封合夾具封合所述多腔換熱器的多個(gè)腔室的入口的動(dòng)作延遲于所述出口封合夾具封合所述多個(gè)腔室的出口的動(dòng)作。
[0021]或者，當(dāng)所述恒溫工作區(qū)的溫度高于或等于所述工質(zhì)沸點(diǎn)時(shí)，對(duì)所述多腔換熱器半成品進(jìn)行冷凝處理的方法為:采用其溫度低于所述工質(zhì)沸點(diǎn)的液量調(diào)節(jié)塊接觸所述多腔換熱器半成品。其中，對(duì)所述多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口封合為利用出口封合夾具對(duì)被其夾住的所述多個(gè)腔室的出口部分進(jìn)行封合；對(duì)所述多腔換熱器的多個(gè)腔室的入口封合為利用入口封合夾具對(duì)被其夾住的所述多個(gè)腔室的入口部分進(jìn)行封合。
[0022]優(yōu)選的，在分別利用出口封合夾具和入口封合夾具對(duì)所述多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口與入口進(jìn)行封合后，分別對(duì)所述多個(gè)腔室的出口和入口進(jìn)行焊接密封。
[0023]其中，將所述多腔換熱器半成品安置于恒溫工作區(qū)包括如下步驟:
[0024]將具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品安置于恒溫工作區(qū)的工作臺(tái)上；
[0025]將入口封合夾具和出口封合夾具分別安置在所述多腔換熱器半成品的入口與出口處；
[0026]將多腔換熱器半成品的所述多個(gè)腔室的入口分別與蒸發(fā)器的噴嘴相連，將所述多個(gè)腔室的出口分別與尾氣回收裝置相連。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的多腔換熱器的制造方法具有如下突出的優(yōu)點(diǎn):
[0028]I)本發(fā)明的多腔換熱器具有多個(gè)獨(dú)立的腔室，當(dāng)其中一個(gè)或幾個(gè)腔室泄露，不會(huì)使整個(gè)多腔換熱器失效，因此產(chǎn)品的工作可靠性高；
[0029]2)本發(fā)明采用將具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)同時(shí)送入多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中，并將所述多個(gè)腔室完全充滿，然后封合出口再使蒸汽工質(zhì)冷凝，保證了制作成的多腔換熱器的腔室內(nèi)不存在空氣，確保多腔換熱器內(nèi)工質(zhì)的穩(wěn)定性，并提高了生產(chǎn)效率；
[0030]3)本發(fā)明通過噴嘴將多腔換熱器半成品的所述多個(gè)腔室的入口與蒸發(fā)器的出口相連，從而簡(jiǎn)化了接口之間的連接，利于生產(chǎn)的自動(dòng)化；
[0031]4)本發(fā)明在封合多腔換熱器半成品時(shí)，先封合多腔換熱器半成品的出口，再封合多腔換熱器半成品的入口，防止空氣進(jìn)入多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中，從而保證制成的多腔換熱器的工作可靠性。
[0032]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明的多腔換熱器的制造方法的流程圖；
[0034]圖2是本發(fā)明的多腔管的主視圖；
[0035]圖3是圖2所示的多腔管的俯視圖；
[0036]圖4是圖2所示的多腔管的截面剖視圖；
[0037]圖5是本發(fā)明的多腔換熱器的制作設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖6是本發(fā)明的穩(wěn)壓裝置為圓球彈簧結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0039]圖7是本發(fā)明的穩(wěn)壓裝置為圓球結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0040]圖8是本發(fā)明的出口封合夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖9是本發(fā)明的多腔換熱器半成品由多個(gè)多腔管制成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖10是圖9所示的多腔換熱器半成品的左側(cè)視圖；
[0043]圖11是本發(fā)明的多腔換熱器半成品由一個(gè)多腔管制成的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖12是圖11所示的多腔換熱器半成品的左側(cè)視圖；
[0045]圖13是圖8所示的出口封合夾具合模的剖視圖；
[0046]圖14是本發(fā)明的噴嘴與封合夾具的相對(duì)位置示意圖。
[0047]附圖標(biāo)記說明:1_蒸發(fā)器；2_多腔管；21_內(nèi)腔；22_毛細(xì)結(jié)構(gòu)；3-噴嘴；4_尾氣回收裝置；5_恒溫工作區(qū)；6_入口封合夾具；7_出口封合夾具；8_液量調(diào)節(jié)塊；9_穩(wěn)壓裝置；71-第一夾具；72_第二夾具；73_模腔；91_圓球；92_彈簧；10-多腔換熱器半成品；11_波形鰭片；71a_楔形部；72a_楔形半圓棒。
【具體實(shí)施方式】
[0048]如圖1所示，本發(fā)明的多腔換熱器的制造方法包括如下步驟:
[0049]由至少一個(gè)具有多個(gè)內(nèi)腔21的多腔管2制作成具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品10 ；
[0050]將多腔換熱器半成品10安置在其溫度保持恒定的恒溫工作區(qū)5內(nèi)；
[0051]利用蒸發(fā)器I使液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)，并將蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)；
[0052]通過將所述蒸汽工質(zhì)同時(shí)送入多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室中，使所述多個(gè)腔室完全被蒸汽工質(zhì)充滿；
[0053]將充滿蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口封合；
[0054]通過冷凝多腔換熱器半成品內(nèi)的蒸汽工質(zhì)，形成具有一定量液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品；
[0055]將所述具有一定量液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的入口封合，形成多腔換熱器成品。
[0056]其中，如圖11、12所示，本發(fā)明的多腔換熱器半成品10可以由一個(gè)具有多個(gè)獨(dú)立內(nèi)腔21的多腔管2制成，此時(shí)，制作多腔換熱器半成品的方法為:
[0057]將一個(gè)具有多個(gè)獨(dú)立內(nèi)腔21的多腔管2多次平行彎折，形成以多腔管的內(nèi)腔為腔室的彎折多腔管；
[0058]通過多個(gè)波形鰭片11將彎折多腔管的兩兩相鄰的平行部分連接為一體，形成具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品10。
[0059]或者，如圖9、10所示，本發(fā)明的多腔換熱器半成品10可以由多個(gè)多腔管2制成，此時(shí)，制作多腔換熱器半成品10的方法為:
[0060]將多個(gè)且其每個(gè)多腔管2具有多個(gè)獨(dú)立內(nèi)腔21的多腔管平行安置；
[0061]通過多個(gè)波形鰭片11將兩兩相鄰的多腔管2連接為一體，形成以每個(gè)多腔管2為一個(gè)腔室的多腔換熱器半成品10。
[0062]本發(fā)明中，將多個(gè)波形鰭片11與多腔管2連接為一體的方法為采用焊接的方法，在焊接時(shí)，采用大于300°C的溫度，以保證波形鰭片11與多腔管2具有高的連接強(qiáng)度。
[0063]其中，如圖2-4所示，本發(fā)明所采用的多腔管2為扁平形狀，其具有多個(gè)相互獨(dú)立且并行分布的內(nèi)腔21，多個(gè)內(nèi)腔21中分別充滿有工質(zhì)。在多腔管2的內(nèi)壁上可以設(shè)有毛細(xì)結(jié)構(gòu)22，該毛細(xì)結(jié)構(gòu)22與所述內(nèi)壁結(jié)合處產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，可以使工質(zhì)均勻分布在多腔管2的內(nèi)壁，從而使得傳熱均勻。當(dāng)然，也可以不在多腔管2的內(nèi)壁上設(shè)置毛細(xì)結(jié)構(gòu)22。
[0064]在制作本發(fā)明的多腔換熱器的方法中，將多腔換熱器半成品安置在恒溫工作區(qū)內(nèi)時(shí)，恒溫工作區(qū)5的溫度可以高于或等于或低于工質(zhì)的沸點(diǎn)，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)處于不同溫度的恒溫工作區(qū)5內(nèi)的多腔換熱器的制作過程分別進(jìn)行描述。
[0065]實(shí)施例1
[0066]在本實(shí)施例中，形成用于制作多腔換熱器的恒溫工作區(qū)5時(shí)，該恒溫工作區(qū)5的溫度低于工質(zhì)的沸點(diǎn)，優(yōu)選的，恒溫工作區(qū)5的溫度低于工質(zhì)沸點(diǎn)5°C -50°C。
[0067]下面結(jié)合圖5，對(duì)采用其溫度低于工質(zhì)沸點(diǎn)的恒溫工作區(qū)5進(jìn)行多腔換熱器的制作過程進(jìn)行描述。
[0068]在形成其溫度低于工質(zhì)沸點(diǎn)的恒溫工作區(qū)5后，將具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品安置于恒溫工作區(qū)5的工作臺(tái)上，然后將入口封合夾具6和出口封合夾具7分別安置在多腔換熱器半成品的兩端，使得入口封合夾具6和出口封合夾具7分別與多個(gè)腔室的入口位置和出口位置相對(duì)應(yīng)。并通過噴嘴3將多腔換熱器的多個(gè)腔室的入口分別與蒸發(fā)器I的出口相連，將多個(gè)內(nèi)腔21的出口分別與尾氣回收裝置4相連。
[0069]如圖14所示，在噴嘴3上設(shè)有可通過導(dǎo)管(圖中未示出)與蒸發(fā)器I的出口相連的通孔，且多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室的入口端穿過入口封合夾具6的模腔而伸入到噴嘴3中，以便從蒸發(fā)器I的出口流出的蒸汽可以通過噴嘴3同時(shí)進(jìn)入到多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室中。
[0070]然后，利用蒸發(fā)器I使安置于蒸發(fā)器I內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)，并將蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)。
[0071]其中，蒸發(fā)器I可以采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，也可以采用應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室中的燒瓶或金屬罐，在使液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)時(shí)，可以采用油浴、水浴的方法，也可以采用電熱絲直接加熱安置于蒸發(fā)器I內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)的方法，當(dāng)然，也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的其它的蒸發(fā)手段。在利用蒸發(fā)器I使液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)時(shí)，可以采用在蒸發(fā)器I出口安置一鼓膜(圖中未示出)的方法防止蒸發(fā)器I內(nèi)壓力高于蒸發(fā)器I的承壓極限時(shí)蒸發(fā)器I產(chǎn)生破裂，該鼓膜可以采用罩設(shè)于蒸發(fā)器I出口的薄膜，當(dāng)蒸發(fā)器I內(nèi)的壓力高于其承壓極限時(shí)薄膜破裂從而泄掉蒸發(fā)器I的壓力，同時(shí)，還可以采用與蒸發(fā)器I出口相連的蒸汽吸收裝置，用于吸收因薄膜破裂后而從蒸發(fā)器I泄掉的蒸汽，從而防止蒸汽的擴(kuò)散，避免蒸汽污染環(huán)境。
[0072]當(dāng)利用蒸發(fā)器I使安置于蒸發(fā)器I內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)后，利用穩(wěn)壓裝置9對(duì)液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)形成的蒸汽的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以形成其壓力值為A的蒸汽工質(zhì)，且A大于50Pa。
[0073]如圖6所示，穩(wěn)壓裝置9可以采用安裝在蒸發(fā)器I的出口與噴嘴3入口之間的圓球彈簧結(jié)構(gòu)，其包括圓球91和彈簧92，在使用前，采用螺絲(圖中未示出)對(duì)彈簧92的壓緊量進(jìn)行調(diào)整，使得通過圓球彈簧結(jié)構(gòu)進(jìn)入多腔換熱器半成品10內(nèi)的蒸汽的壓力值為大于50Pa的某個(gè)設(shè)定壓力值，優(yōu)選的，設(shè)定壓力值在50Pa_10000Pa。其中，通過如下的公式計(jì)算圓球91兩端的壓力差:
[0074]壓力差=4*彈簧勁度系數(shù)*壓緊量/ ( n d2)
[0075]上式中，d為圖6中所示的位于圓球91下側(cè)的導(dǎo)管的直徑。
[0076]上述公式中的壓力差，是指進(jìn)入多腔換熱器半成品10內(nèi)的蒸汽的壓力值(即所述設(shè)定壓力值)與蒸發(fā)器蒸發(fā)所產(chǎn)生的、進(jìn)入到位于圓球91下側(cè)導(dǎo)管內(nèi)的蒸汽壓力值(圖6所示)之差，從而通過上述的壓力差公式，確定螺絲調(diào)整彈簧的壓緊量，從而使得蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽壓力值達(dá)到一定時(shí)，蒸汽可以頂開圓球91而進(jìn)入噴嘴3，并通過噴嘴3進(jìn)入到多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室中，并使進(jìn)入腔室的蒸汽的壓力值維持在設(shè)定壓力值。
[0077]或者，如圖6所示，穩(wěn)壓裝置9也可以采用安裝在蒸發(fā)器I的出口與噴嘴3入口之間的圓球結(jié)構(gòu)，其具有一圓球91，在使用時(shí)可通過電路控制該圓球91的運(yùn)動(dòng)，或者依靠該圓球91自身的重力作用使其運(yùn)動(dòng)。當(dāng)蒸發(fā)器I內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽的壓力值大于上述的固定值時(shí)，蒸發(fā)器I內(nèi)的蒸汽可以頂開圓球91，從而使得蒸汽進(jìn)入噴嘴3中。
[0078]當(dāng)將蒸發(fā)器I所蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)后，通過噴嘴3將所述蒸汽工質(zhì)同時(shí)送入多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中，通過與設(shè)定時(shí)間比較來判斷多個(gè)腔室中的空氣是否被完全排出，即多個(gè)腔室是否完全被蒸汽工質(zhì)所充滿，當(dāng)送入多腔換熱器的多個(gè)腔室中的蒸汽工質(zhì)的時(shí)間超出設(shè)定時(shí)間后，得到充滿蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品10。
[0079]優(yōu)選的，在蒸汽工質(zhì)進(jìn)入所述多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室之前，需對(duì)蒸汽工質(zhì)進(jìn)行純度檢測(cè)，使得蒸汽工質(zhì)的純度大于99.9%。
[0080]純度檢測(cè)的方法為試做一個(gè)多腔換熱器，然后利用水浴加熱的方法，測(cè)量多腔換熱器中間點(diǎn)的溫度和多腔換熱器一端的溫度，如果多腔換熱器中間點(diǎn)的溫度和其一端的溫度之差小于rc，則表明進(jìn)入多腔換熱器的蒸汽的純度達(dá)到要求。
[0081]同時(shí)，在試做一個(gè)多腔換熱器時(shí)，確定多腔換熱器內(nèi)的空氣被完全排出所需要的時(shí)間，該時(shí)間也為判斷蒸汽完全充滿多腔管2所需的設(shè)定時(shí)間。當(dāng)然，也可以通過試做一個(gè)多腔換熱器時(shí)，通過計(jì)算流出多腔換熱器多個(gè)內(nèi)腔出口的蒸汽體積與多腔換熱器的多個(gè)內(nèi)腔的體積之比達(dá)到設(shè)定比值來判斷蒸汽充滿多腔管2的多個(gè)內(nèi)腔的設(shè)定時(shí)間，通常情況下，該設(shè)定比值為流出的蒸汽體積大于內(nèi)腔體積的10倍。
[0082]當(dāng)形成充滿蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品后，通過出口封合夾具7將具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口封合。
[0083]其中，如圖8與圖13所示，本發(fā)明的出口封合夾具7包括第一夾具71、第二夾具72和鑲嵌于第二夾具72中的多個(gè)楔形半圓棒72a，其中第一夾具71具有楔形部71a，且第一夾具71，第二夾具72打開后，在楔形半圓棒72a與第二夾具72之間形成與多腔換熱器半成品的截面形狀相匹配、用于將多腔換熱器半成品安置在其內(nèi)的模腔73。該出口封合夾具7與氣缸相連(圖中未示出)，當(dāng)需要封合多腔換熱器半成品的出口時(shí)，氣缸帶動(dòng)第一夾具71向下運(yùn)動(dòng)，第一夾具71的楔形部71a的楔形面滑過楔形半圓棒72a的楔形面，從而推動(dòng)楔形半圓棒72a橫向運(yùn)動(dòng),相鄰的兩個(gè)橫向運(yùn)動(dòng)的楔形半圓棒72a擠壓模腔73中的多腔換熱器半成品，最終將多腔換熱器半成品的出口擠壓密封。
[0084]此時(shí)，由于恒溫工作區(qū)5的溫度低于工質(zhì)的沸點(diǎn)，所以多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室被蒸汽工質(zhì)填充的過程中，蒸汽工質(zhì)會(huì)不斷在多腔換熱器半成品內(nèi)冷凝，從而使具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品成為具有一定量液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品。
[0085]當(dāng)利用出口封合夾具封合具有多腔換熱器半成品的出口并延時(shí)一定時(shí)間后，采用入口封合夾具6封合具有冷凝工質(zhì)的多腔換熱器半成品的入口。其中，延時(shí)時(shí)間與換熱器產(chǎn)品要求的工質(zhì)的量成正比，與恒溫區(qū)和工質(zhì)沸點(diǎn)的溫差成反比。
[0086]當(dāng)將多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的入口也封合完成后，取下與多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的入口連接的噴嘴3，并采用焊接的方式對(duì)所述多個(gè)腔室出口的伸出于出口封合夾具的部分和所述多個(gè)腔室入口的伸出于入口封合夾具的部分進(jìn)行再一次的焊接密封，從而保證多個(gè)所述腔室內(nèi)的工質(zhì)不會(huì)泄露，同時(shí)，只對(duì)每個(gè)腔室的出口和入口分別進(jìn)行一次焊接，從而焊點(diǎn)少，使制成的多腔換熱器的使用可靠性提高。
[0087]最后松開入口封合夾具和出口封合夾具對(duì)多腔換熱器半成品的裝夾，并將多腔換熱器半成品取下，在多腔換熱器半成品被入口封合夾具和出口封合夾具所封合的位置鑲?cè)脒吙?，以加?qiáng)其強(qiáng)度，并形成多腔換熱器成品。
[0088]實(shí)施例2
[0089]在本實(shí)施例中，形成恒溫工作區(qū)5時(shí)，該恒溫工作區(qū)5的溫度等于工質(zhì)的沸點(diǎn)或高于工質(zhì)沸點(diǎn)rc -10°c，優(yōu)選的，恒溫工作區(qū)5的溫度等于工質(zhì)的沸點(diǎn)。下面結(jié)合圖5對(duì)采用其溫度等于工質(zhì)沸點(diǎn)的恒溫工作區(qū)5進(jìn)行多腔換熱器的制作過程進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0090]在形成溫度等于工質(zhì)沸點(diǎn)的恒溫工作區(qū)5后，將具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品10安置于恒溫工作區(qū)5的工作臺(tái)上，然后將入口封合夾具6和出口封合夾具7分別安置在多腔換熱器半成品10的兩端，使得入口封合夾具6和出口封合夾具7分別與多個(gè)腔室的入口位置和出口位置相對(duì)應(yīng)，并通過噴嘴3將多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室的入口分別與蒸發(fā)器I的出口相連，將多個(gè)腔室的出口分別與尾氣回收裝置4相連。如圖14所示，在噴嘴3上設(shè)有可通過導(dǎo)管(圖中未示出)與蒸發(fā)器I的出口相連的通孔，且多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室的入口端穿過入口封合夾具6的模腔而伸入到噴嘴3中，以便從蒸發(fā)器I的出口流出的蒸汽可以通過噴嘴3同時(shí)進(jìn)入到多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室中。
[0091]然后，利用蒸發(fā)器I使安置于蒸發(fā)器I內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)，并將蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)。
[0092]當(dāng)利用蒸發(fā)器I使安置于蒸發(fā)器I內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)后，利用穩(wěn)壓裝置9對(duì)液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)形成的蒸汽的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以形成其壓力值為A的蒸汽工質(zhì)，且A大于50Pa。
[0093]當(dāng)將蒸發(fā)器I所蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)后，通過噴嘴3將所述蒸汽工質(zhì)同時(shí)送入多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室中。通過與設(shè)定時(shí)間比較來判斷多個(gè)腔室中的空氣是否被完全排出，即多個(gè)腔室是否完全被蒸汽工質(zhì)所充滿，當(dāng)送入多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中的蒸汽工質(zhì)的時(shí)間超出設(shè)定時(shí)間后，得到具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品。
[0094]優(yōu)選的，在蒸汽工質(zhì)進(jìn)入所述多腔換熱器半成品10的多個(gè)腔室之前，需對(duì)蒸汽工質(zhì)進(jìn)行純度檢測(cè)，使得蒸汽工質(zhì)的純度大于99.9%。
[0095]當(dāng)形成具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品后，通過出口封合夾具7將具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口封合。
[0096]將具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品的出口密封后，使用其溫度低于蒸汽工質(zhì)沸點(diǎn)的液量調(diào)節(jié)塊8接觸所述具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品，使多腔換熱器半成品內(nèi)的蒸汽工質(zhì)冷凝，從而形成具有一定量液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品。
[0097]其中，液量調(diào)節(jié)塊8為銅質(zhì)、鋁質(zhì)或由其它的導(dǎo)熱性能良好的材料制成的金屬塊，其與所述的具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品接觸的表面上有導(dǎo)熱界面材料。把液量調(diào)節(jié)塊8的溫度調(diào)整到低于蒸汽工質(zhì)沸點(diǎn)的某個(gè)溫度值，再讓它與多腔換熱器半成品接觸，可以吸收多腔換熱器半成品的熱量，從而使多腔換熱器半成品的溫度低于蒸汽工質(zhì)的沸點(diǎn)，使蒸汽工質(zhì)冷凝成液態(tài)工質(zhì)，即使具有蒸氣工質(zhì)的多腔換熱器半成品變?yōu)榫哂幸欢康囊簯B(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品。
[0098]本發(fā)明采用的液量調(diào)節(jié)塊8的溫度取決于多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中的蒸汽工質(zhì)的質(zhì)量。通常采用如下公式確定液量調(diào)節(jié)塊8的溫度:
[0099]液量調(diào)節(jié)塊的溫度=工質(zhì)沸點(diǎn)溫度-多個(gè)腔室中蒸汽工質(zhì)的質(zhì)量*工質(zhì)的蒸發(fā)熱/液量調(diào)節(jié)塊的熱容。
[0100]本發(fā)明的液量調(diào)節(jié)塊8可以安置在多腔換熱器半成品的位于入口封合夾具6和出口封合夾具7之間的任意位置，優(yōu)選的，液量調(diào)節(jié)塊8安置在多腔換熱器半成品10的位于入口封合夾具6和出口封合夾具7之間的中心位置。
[0101]液量調(diào)節(jié)塊與多腔換熱器接觸后，延時(shí)一定時(shí)間，采用入口封合夾具6封合該多腔換熱器的入口。其中，延時(shí)時(shí)間與多腔換熱器和液量調(diào)節(jié)塊充分熱交換的時(shí)間有關(guān)，這個(gè)時(shí)間可以通過測(cè)量液量調(diào)節(jié)塊的溫度變化得到。使液量調(diào)節(jié)塊的溫度與工質(zhì)蒸汽的溫度差小于2度時(shí)的時(shí)間即為延時(shí)結(jié)束的時(shí)間。
[0102]本發(fā)明的入口封合夾具6的結(jié)構(gòu)與出口封合夾具7的結(jié)構(gòu)相同，在此不再重述。
[0103]當(dāng)將多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的入口也封合完成后，取下與多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的入口連接的噴嘴3，并采用焊接的方式對(duì)所述多個(gè)腔室出口的伸出于出口封合夾具的部分和所述多個(gè)腔室入口的伸出于入口封合夾具的部分進(jìn)行再一次的焊接密封，從而保證多個(gè)所述腔室內(nèi)的工質(zhì)不會(huì)泄露，同時(shí)，只對(duì)每個(gè)腔室的出口和入口分別進(jìn)行一次焊接，從而焊點(diǎn)少，使制成的多腔換熱器的使用可靠性提高。
[0104]最后松開入口封合夾具和出口封合夾具對(duì)多腔換熱器半成品的裝夾，并將多腔換熱器半成品取下，在多腔換熱器半成品被入口封合夾具和出口封合夾具所封合的位置鑲?cè)脒吙?，以加?qiáng)其強(qiáng)度，并形成多腔換熱器成品。
[0105]在本實(shí)施例中，蒸汽工質(zhì)的產(chǎn)生方法、利用穩(wěn)壓裝置對(duì)蒸汽工質(zhì)的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的方法、對(duì)蒸汽工質(zhì)純度的檢測(cè)方法、多腔換熱器半成品的出口和入口的封合方法等均與實(shí)施例1相同，在此不再重述。
[0106]當(dāng)恒溫工作區(qū)5的溫度高于工質(zhì)沸點(diǎn)時(shí)，制作多腔換熱器的過程與上述過程相同，只是在此不再重述。
[0107]盡管上文對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于此，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明記載的內(nèi)容或原理進(jìn)行修改，因此，凡按照本發(fā)明記載的內(nèi)容或原理進(jìn)行的各種修改都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多腔換熱器的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: 由至少一個(gè)具有多個(gè)內(nèi)腔的多腔管制作成具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品； 將多腔換熱器半成品安置在其溫度保持恒定的恒溫工作區(qū)內(nèi)； 利用蒸發(fā)器使液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)，并將蒸發(fā)后的蒸汽處理成具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)； 通過將所述蒸汽工質(zhì)同時(shí)送入多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中，使所述多個(gè)腔室完全被蒸汽工質(zhì)充滿； 將具有蒸汽工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口封合； 通過冷凝多腔換熱器半成品內(nèi)的蒸汽工質(zhì)，形成具有液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品； 將所述具有液態(tài)工質(zhì)的多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的入口封合，形成多腔換熱器成品O
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，制作所述多腔換熱器半成品的方法為: 將一個(gè)具有多個(gè)獨(dú)立內(nèi)腔的多腔管多次平行彎折，形成以多腔管的內(nèi)腔為腔室的彎折多腔管； 通過多個(gè)波形鰭片將彎折多腔管的兩兩相鄰的平行部分連接為一體，形成具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，制作所述多腔換熱器半成品的方法為: 將多個(gè)且其每個(gè)多腔管具有多個(gè)獨(dú)立內(nèi)腔的多腔管平行安置； 通過多個(gè)波形鰭片將兩兩相鄰的多腔管連接為一體，形成以每個(gè)多腔管為一組腔室的多腔換熱器半成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，所述具有一定壓力且壓力穩(wěn)定的蒸汽工質(zhì)的制作方法為利用穩(wěn)壓裝置對(duì)蒸發(fā)器內(nèi)液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)所形成的蒸汽的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以形成其壓力值為A的蒸汽工質(zhì)，且A大于50Pa。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，進(jìn)入所述多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室中的蒸汽工質(zhì)的純度大于99.9%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，對(duì)所述多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口封合為利用出口封合夾具對(duì)被其夾住的所述多個(gè)腔室的出口部分進(jìn)行封合；對(duì)所述多腔換熱器的多個(gè)腔室的入口封合為利用入口封合夾具對(duì)被其夾住的所述多個(gè)腔室的入口部分進(jìn)行封合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，當(dāng)所述恒溫工作區(qū)的溫度低于所述工質(zhì)沸點(diǎn)時(shí)，對(duì)所述多腔換熱器半成品進(jìn)行冷凝處理的方法為:所述入口封合夾具封合所述多腔換熱器的多個(gè)腔室的入口的動(dòng)作延遲于所述出口封合夾具封合所述多個(gè)腔室的出口的動(dòng)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，當(dāng)所述恒溫工作區(qū)的溫度高于或等于所述工質(zhì)沸點(diǎn)時(shí)，對(duì)所述多腔換熱器半成品進(jìn)行冷凝處理的方法為:采用其溫度低于所述工質(zhì)沸點(diǎn)的液量調(diào)節(jié)塊接觸所述多腔換熱器半成品。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，在分別利用出口封合夾具和入口封合夾具對(duì)所述多腔換熱器半成品的多個(gè)腔室的出口與入口進(jìn)行封合后，分別對(duì)所述多個(gè)腔室的出口和入口進(jìn)行焊接密封。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多腔換熱器的制造方法，其特征在于，將所述多腔換熱器半成品安置于恒溫工作區(qū)包括如下步驟: 將具有多個(gè)腔室的多腔換熱器半成品安置于恒溫工作區(qū)的工作臺(tái)上； 將入口封合夾具和出口封合夾具分別安置在所述多腔換熱器半成品的入口與出口；將多腔換熱器半成品的所述多個(gè)腔室的入口分別與蒸發(fā)器的噴嘴相連，將所述多個(gè)腔室的出口分別與尾氣回收裝置相連。
【文檔編號(hào)】B23P15/26GK104209718SQ201310218235
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月4日
【發(fā)明者】劉曉東, 支國(guó)鵬 申請(qǐng)人:國(guó)研高能（北京）穩(wěn)態(tài)傳熱傳質(zhì)技術(shù)研究院有限公司