專利名稱：：蒸發(fā)器用傳熱管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種蒸發(fā)器用的傳熱管及其制造方法。
背景技術(shù)：
：傳熱管常用于蒸發(fā)器，例如中央空調(diào)系統(tǒng)冷水機組中的滿液式蒸發(fā)器。傳熱管包括具有內(nèi)腔的管體以及管體外壁上形成的沿管體軸向呈螺旋狀分布的翅片和管體內(nèi)壁上形成的沿管體軸向呈螺旋狀分布的槽道。在加工過程中，所述翅片頂端沿翅片螺旋方向均布切口，同一翅片上相鄰切口之間形成凸臺，對凸臺進行機械軋制，使得凸臺向翅片兩側(cè)延伸，達(dá)到與相鄰翅片相互接應(yīng)的程度，最終形成上面開口小下面空間大的空穴(空穴的底面即為原始相鄰翅片之間的管外壁表面，空穴的側(cè)壁即為由凸臺向翅片兩側(cè)延伸形成的向空穴內(nèi)部傾斜的表面)。在熱交換過程中，熱流體從管內(nèi)流過并將能量傳遞給管外的液體，管外液體受熱后發(fā)生沸騰產(chǎn)生大量蒸汽氣泡，從而帶走管體上的能量。在蒸發(fā)過程中氣泡總是在空穴的底部或根部形成并逐漸長大，最后從空穴的開口逸出。氣泡脫離后，該處形成負(fù)壓，液體從該開口或者其他處開口通過空穴間的通道迅速進行補充。這個過程不斷重復(fù)，液態(tài)制冷劑在金屬外表面的各個空穴內(nèi)不斷蒸發(fā)和沸騰。翅片的外表面有時還加工出利于空穴內(nèi)的蒸汽氣泡排出的孔隙。雖然翅片的結(jié)構(gòu)能夠增強傳熱管的換熱能力，但是空穴內(nèi)的流體沸騰換熱系數(shù)不高，還是對傳熱管的熱交換能力產(chǎn)生限制。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提高空穴內(nèi)的流體沸騰換熱系數(shù)，進而提髙傳熱管的熱交換能力。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種蒸發(fā)器用傳熱管，包括具有內(nèi)腔的管體、設(shè)置在管體外周面上的沿著管體的軸向呈螺旋分布的翅片，所述的翅片的側(cè)壁自翅片的底部向頂部朝向翅片的外部傾斜，相鄰翅片之間形成開口截面積小于底面積的空穴，所述的空穴的底面上還開設(shè)有第一槽道以及與所述的第一槽道相交的第二槽道，至少第一槽道或者第二槽道中的一種為多條，且第一槽道與第二槽道具有多個相交的節(jié)點。本發(fā)明所要解決的又一技術(shù)問題是提供一種能夠提髙傳熱管的熱交換能力的傳熱管制造方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是首先，在管體的外側(cè)表面沿螺旋方向切割出凹槽，相鄰凹槽之間剩余凸臺；在凹槽的槽底切割所述的相交的第一槽道與第二槽道；其次，在凸臺的頂面切割出缺口；再次，對凸臺進行碾壓，使得凸臺向周向延展，形成成型的翅片。由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點第一槽道、第二槽道及二者的節(jié)點相對空穴的底部來說潤濕性能差，能夠降低氣泡形成和生長的活化能或者過熱度，可以形成更多的氣化核心點，形成更多的氣泡，進而提高沸騰換熱能力。本發(fā)明的管外沸騰換熱系數(shù)比常規(guī)光滑空穴底部傳熱管提髙7%12%。圖1為本發(fā)明的傳熱管的主剖視圖2為傳熱管外表面的展開圖，展開方式為在翅片頂部沿著管體軸心線延伸方向剪切后展開；圖3為圖1中I部分的放大圖，為了簡單起見，翅片的螺旋形狀沒有表示出來；圖4為圖3中沿A-A方向剖切后的展開圖，展開方式為在A處沿著管體軸心線延伸方向剪切后展開；圖51顯示了本發(fā)明的加工過程；圖51I為與圖51中各個步驟對應(yīng)的剖切展開圖，展開方式為在B處沿著管體軸心線延伸方向剪切后展開；圖6為空穴底面開設(shè)有V形網(wǎng)狀槽道的傳熱管與空穴底面為光滑平面的傳熱管的換熱系數(shù)對比圖。其中1、管體，2、翅片，20、凹槽，21、空穴，211、開口，22、凸臺，23、缺口，3、槽道，41、孔隙，5、節(jié)點，51、第一槽道，52、第二槽道。具體實施方式下面對本發(fā)明的具體實施方式進行說明參見圖1所示的蒸發(fā)器用傳熱管，包括具有內(nèi)腔的管體1、設(shè)置在管體1外周面上的沿著管體1的軸向呈螺旋分布的翅片2、開設(shè)在管體1內(nèi)周面上的沿著管體1的軸向呈螺旋分布的齒形的槽道3。參見圖3,所述的翅片2的側(cè)壁自翅片2的底部向頂部朝向翅片2的外部傾斜，由此相鄰翅片2之間形成開口211截面積小于底面積的空穴21,所述的開口211也呈螺旋狀分布(該螺旋狀在圖3中未顯示)。熱交換過程中，該空穴21的底面是氣泡形成、長大的部位，氣泡長大后會從空穴21的開口211逸出。所述的空穴21的底面上還開設(shè)有沿著管體1的軸向呈螺旋分布的第一槽道51以及與所述的第一槽道垂直相交的多條第二槽道52，形成網(wǎng)狀溝槽，所述的第一槽道51與第二槽道52相交形成多個節(jié)點5，參見圖3、圖4，所述的第一槽道51與第二槽道52為"V"形槽，這主要是因為"V"形槽比較易于滾花加工，而且"V"形槽潤濕性能較差，能夠降低氣泡形成和生長的活化能或者過熱度，可以形成更多的氣化核心點，形成更多的氣泡，進而提高沸騰換熱能力。當(dāng)然了，作為又一種優(yōu)選方式，所述的第一槽道51與第二槽道52還可以是頂大底小的梯形槽，其加工也比較容易。所述的翅片2的頂部還開設(shè)有與所述的開口211相交的多條孔隙41，所述的孔隙41有利于氣泡的逸出以及管外液體填充到空穴21中。所述的第一槽道51及第二槽道52的深度D為0.020.1mm;所述的節(jié)點5為3050個/周；所述的槽道3為160條/周(沿著螺旋的一周，即一個導(dǎo)程)，所述的槽道3的髙度C為0.10.6mm;所述的孔隙41為80120個/cm2。圖6顯示了空穴底面開設(shè)有V形網(wǎng)狀槽道的傳熱管(淺色線條)與空穴底面為光滑平面的一般傳熱管(深色線條)的換熱系數(shù)對比圖，管體內(nèi)徑16.8mm，管壁厚(不包括翅片)0.6mm，翅片高0.7mm，管長2400mm,"V"形槽深度0.06mm,節(jié)點35個/周，槽道45條/周，槽道髙度0.07mm,孔隙100個/cm2;制冷劑為四氟乙垸(CH2FCF3,俗稱R134a)。圖6中的讀數(shù)如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>參見圖51、51I顯示了本發(fā)明的加工過程，對應(yīng)圖(a)，在管體1的外側(cè)表面沿螺旋方向切割出凹槽20，相鄰凹槽20之間剩余凸臺22;對應(yīng)圖(b)，用滾花刀在凹槽20的槽底軋制出螺旋狀的第一槽道51;對應(yīng)圖(c)，用刀片在凹槽20的槽底切割出第二槽道52，第一槽道51與第二槽道52相交形成網(wǎng)狀溝槽；用刀片在凸臺22的頂面切割出缺口23;對應(yīng)圖(d)，對凸臺22進行碾壓，使得凸臺22向周向延展，形成成型的翅片2及空穴21。之后還可以在翅片2的頂部切割圖2所示的孔隙41以及在翅片2的頂部進行滾花處理，加工出圖2所示的傳熱管外形。權(quán)利要求1、一種蒸發(fā)器用傳熱管，包括具有內(nèi)腔的管體(1)、設(shè)置在管體(1)外周面上的沿著管體(1)的軸向呈螺旋分布的翅片(2)，所述的翅片(2)的側(cè)壁自翅片(2)的底部向頂部朝向翅片(2)的外部傾斜，相鄰翅片(2)之間形成開口(211)截面積小于底面積的空穴(21)，其特征在于所述的空穴(21)的底面上還開設(shè)有第一槽道(51)以及與所述的第一槽道(51)相交的第二槽道(52)，至少第一槽道(51)或者第二槽道(52)中的一種為多條，且第一槽道(51)與第二槽道(52)具有多個相交的節(jié)點(5)。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的第一槽道(51)沿著管體(1)的軸向呈螺旋分布，所述的第二槽道(52)為與第一槽道(51)垂直相交的多條。3、根據(jù)權(quán)利要求l或者2所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的第—槽道(51)及第二槽道(52)均為"V"形槽。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的第一槽道(51)及第二槽道(52)的深度為0.020.lmm。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的節(jié)點(5)為3050個/周。6、、根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的第一槽道(51)及第二槽道(52)均為頂大底小的梯形槽。7、根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的管體(1)內(nèi)周面上還開設(shè)有沿著管體(1)的軸向呈螺旋分布的齒形的槽道(3)。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的槽道(3)為160條/周，所述的槽道(3)的高度為0.10.6mm。9、根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸發(fā)器用傳熱管，其特征在于所述的翅片(2)的頂部還開設(shè)有與所述的開口(211)相交的多個孔隙(41),所述的孔隙(41)為80120個/cm2。10、一種如權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器用傳熱管的制造方法，包括如下步驟首先，在管體(1)的外側(cè)表面沿螺旋方向切割出凹槽，相鄰凹槽之間剩余凸臺；其次，在凸臺的頂面切割出缺口；再次，對凸臺進行碾壓，使得凸臺向周向延展，形成成型的翅片(2)，其特征在于在管體(1)的外側(cè)表面切割出凹槽后，還在凹槽的槽底切割所述的相交的第一槽道(51)與第二槽道(52)。全文摘要本發(fā)明涉及一種蒸發(fā)器用傳熱管及其制造方法，包括具有內(nèi)腔的管體、設(shè)置在管體外周面上的沿著管體的軸向呈螺旋分布的翅片，所述的翅片的側(cè)壁自翅片的底部向頂部朝向翅片的外部傾斜，相鄰翅片之間形成開口截面積小于底面積的空穴，所述的空穴的底面上還開設(shè)有第一槽道以及與所述的第一槽道相交的第二槽道，至少第一槽道或者第二槽道中的一種為多條，且第一槽道與第二槽道具有多個相交的節(jié)點。第一槽道、第二槽道及二者的節(jié)點相對空穴的底部來說潤濕性能差，能夠降低氣泡形成和生長的活化能或者過熱度，可以形成更多的氣化核心點，形成更多的氣泡，進而提高沸騰換熱能力。本發(fā)明的管外沸騰換熱系數(shù)比常規(guī)光滑空穴底部傳熱管提高7％～12％。文檔編號F28F1/42GK101458048SQ20081013662公開日2009年6月17日申請日期2008年12月19日優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日發(fā)明者偉楊,王進強,蘇春龍,陳煥倬申請人:蘇州新太銅高效管有限公司