專利名稱：內(nèi)縱外橫高翅換熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主要針對(duì)粘性流體(如油、氣體等)的間壁式換熱元件， 特別是一種用于制造各種散熱器等強(qiáng)制換熱設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，間壁式換熱元件制造的各種換熱設(shè)備在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域起著非 常重要的作用，它經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的改良和發(fā)展，已從早期的光管演變到管外具有多 種擴(kuò)展表面的各種翅片管^^^^^^^^^^^^> 其經(jīng)濟(jì)技術(shù)性能優(yōu)劣不一，傳統(tǒng)串片式和軋片式換熱元件相對(duì)于傳熱能力而言，
其緊湊性一般不如管帶式和板式結(jié)構(gòu)；而管帶式和板式換熱元件，其管內(nèi)流體 壓力損失一般大于串片式和軋片式結(jié)構(gòu)，且容易結(jié)垢堵塞通道，難于清洗，同 時(shí)結(jié)構(gòu)和制造工藝復(fù)雜，設(shè)備、工裝費(fèi)用高不利于大型換熱器和小批量產(chǎn)品生 產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提高換熱管的散熱、擾流性能，提供一種散熱效果 好的內(nèi)縱外橫高翅換熱管。
本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管，采用的技術(shù)方案為其由肋化比高的外 螺旋翅片管和圓周分布若干縱翅的管芯過(guò)盈配合而成，在軋片式螺旋高翅管的 內(nèi)部增設(shè)無(wú)間隙連接的周向排列若干縱翅的管芯，所述肋化比大于12，管芯繞 軸線作周向扭轉(zhuǎn)，使原來(lái)直線狀縱筋變成螺旋狀縱筋，螺距300-400毫米，在 其縱筋上每隔一定長(zhǎng)度，加工一個(gè)切口，切口寬3 4毫米。
本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管帶來(lái)的有益效果是增設(shè)無(wú)間隙連接的周 向排列若干縱翅的管芯(見(jiàn)


圖1)，當(dāng)管內(nèi)和管外分別兩種溫度不同的流體時(shí)， 其管芯和外螺旋翅片管的壁面均發(fā)揮熱傳導(dǎo)作用，且管芯上呈放射狀均勻 分布的縱翅能充分深入至管內(nèi)流體的熱核部位，從而克服了傳統(tǒng)翅片管管 內(nèi)傳熱面相對(duì)管外傳熱面積過(guò)小的缺陷，顯著增強(qiáng)了螺旋翅片管的傳熱能力；管芯為螺旋狀縱筋，以不斷改變管內(nèi)流體流動(dòng)方向，抑制邊界層的形成； 在縱筋上每隔一定長(zhǎng)度，加工一個(gè)切口，使流體從壁面流過(guò)時(shí)，在切口處得到 周期性的撓流，以破壞流體在壁面上附著邊界層的持續(xù)增長(zhǎng)，而起到抑制粘阻 增加的作用。
說(shuō)明書附圖
圖1為本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管主視圖，
圖2為本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管立體視圖，
圖3為本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管翅片管截面圖，
圖4為本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管管芯截面圖，
圖5為本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管螺旋縱翅立體圖，
圖6為本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管具有割口的縱翅立體圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型內(nèi)縱外橫高翅換熱管，其由肋化比高的外螺旋翅片管(圖3)和 圓周分布若干縱翅的管芯(圖4)過(guò)盈配合而成，所述的肋化比大于12，在軋 片式螺旋高翅管的內(nèi)部增設(shè)無(wú)間隙連接的周向排列若干縱翅的管芯(圖4)，使 其充分深入至管內(nèi)流體的熱核部位加速冷卻，且使外管與管芯間無(wú)熱阻傳熱， 其縱翅應(yīng)具有適當(dāng)?shù)暮穸?、高度，便于它們之間產(chǎn)生一定的塑性變形，以保證 緊密配合利于傳熱。同時(shí)應(yīng)盡可能地增加濕周以增加二次傳熱面積，盡可能地 保留流體足夠的過(guò)流面積以免壓力損失過(guò)大，目的是以較小的壓力損失增加來(lái) 獲得明顯的傳熱能力提高。為克服管內(nèi)窄小通道對(duì)減小粘阻的不利影響，可通 過(guò)以下二種方式對(duì)管芯作變形處理 一是將其繞軸線作周向扭轉(zhuǎn)，使原來(lái)直線 狀縱筋變成螺旋狀縱筋，螺距300 400毫米(圖6)，以不斷改變管內(nèi)流體流動(dòng) 方向，抑制邊界層的形成，二是在其縱筋上每隔一定長(zhǎng)度，加工一個(gè)切口，切 口寬3~4毫米，使流體從壁面流過(guò)時(shí)，在切口處得到周期性的撓流，以破壞流 體在壁面上附著邊界層的持續(xù)增長(zhǎng)，而起到抑制粘阻增加的作用。這樣，對(duì)粘 性流體而言，當(dāng)管內(nèi)采取了以上的強(qiáng)化傳熱措施后，在增加不大的流體阻力同時(shí)，使金屬壁面能大幅度增加熱通量，從而即使采用大的肋化系數(shù)，仍能保持 高的肋效率，使翅片管總的傳熱系數(shù)大幅提高，同時(shí)也提高了采用內(nèi)縱外橫高 翅換熱管制造的換熱器的緊湊程度。為降低制造成本，擴(kuò)大翅片管特別是單金 屬、雙金屬軋片管的應(yīng)用范圍創(chuàng)造了條件。
這種內(nèi)縱外橫高翅換熱管，通常情況下采用單金屬鋁管、鋁芯通過(guò)軋制、 漲管等機(jī)械手段加工，其內(nèi)、外翅片渾為一體，沒(méi)有接觸熱阻，且軋制后的外 翅片，其剛性不亞于同樣厚度的鋼板，既不易結(jié)垢，又耐沖刷，也抗腐蝕，同 時(shí)對(duì)氣側(cè)來(lái)流方向適應(yīng)性強(qiáng)，入口沖擊損失小，風(fēng)阻小，而管內(nèi)承壓能力強(qiáng)，
一般可達(dá)2-3Mpa以上，其管內(nèi)壓力損失比同樣過(guò)流面積的板翅式結(jié)構(gòu)小得多， 尤其是通過(guò)管芯所增加的比外翅片內(nèi)壁面多數(shù)倍的擴(kuò)展傳熱面(二次傳熱表 面)，極大地提高了與管內(nèi)流體的熱交換能力。
權(quán)利要求1、一種內(nèi)縱外橫高翅換熱管，其由外螺旋翅片管和圓周分布若干縱翅的管芯組成而成，其特征在于所述的外螺旋翅片管和縱翅的管芯采用過(guò)盈配合結(jié)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l說(shuō)述的一種內(nèi)縱外橫高翅換熱管，其特征在于所述的翅片 管采用高肋化比，肋化比大于12。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l說(shuō)述的一種內(nèi)縱外橫高翅換熱管，其特征在于所述的管芯繞軸線作周向扭轉(zhuǎn)，使縱筋變成螺旋狀縱筋，螺距300-400毫米。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3說(shuō)述的一種內(nèi)縱外橫高翅換熱管，其特征在于所述的管芯在其縱筋上每隔一定長(zhǎng)度，有一個(gè)切口，切口寬3 4毫米。
專利摘要本實(shí)用新型一種內(nèi)縱外橫高翅換熱管涉及一種間壁式換熱元件，它是由肋化比高的外螺旋翅片管和圓周分布若干縱翅的管芯過(guò)盈配合而成，當(dāng)管內(nèi)和管外分別兩種溫度不同的流體時(shí)，其管芯和外螺旋翅片管的壁面均發(fā)揮熱傳導(dǎo)作用，且管芯上呈放射狀均勻分布的縱翅能充分深入至管內(nèi)流體的熱核部位，從而克服了傳統(tǒng)翅片管管內(nèi)傳熱面相對(duì)管外傳熱面積過(guò)小的缺陷，顯著增強(qiáng)了螺旋翅片管的傳熱能力。
文檔編號(hào)F28F1/42GK201344755SQ200920073619
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者琪 胡 申請(qǐng)人:琪 胡