專利名稱：橢圓管空空冷熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種橢圓管空空冷熱交換器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有空空冷設(shè)計(jì)中，普遍采用的是圓形管。換熱器的主要作用用以帶走機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的熱量。由于換熱管與端板連接工藝限值，目前采用圓形冷卻管，在實(shí)際使用中存在結(jié)構(gòu)體積龐大，管外氣體流動阻力損失大，背風(fēng)面形成的換熱不利區(qū)所占的管子表面積比重較大，從而導(dǎo)致空空冷卻器的降低了換熱器的換熱效果。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種緊湊性好，熱交換性能好的橢圓管空空冷熱交換器，本實(shí)用新型減小了管外氣體流動阻力，增大換熱管的有效換熱面積；既具有結(jié)構(gòu)緊湊，對流換熱系數(shù)高，又能減小管外側(cè)的流動阻力損失，增大換熱面積的有效利用率， 而且還可以減少加換熱管的數(shù)量，可以有效的節(jié)約成本。本實(shí)用新型的內(nèi)容是包括由側(cè)邊板、蓋板、帶有橢圓形孔的端板和底板構(gòu)成的箱體，所述箱體內(nèi)部設(shè)置有帶有橢圓形孔的分程隔板，所述端板和分程隔板的橢圓形孔穿接有橢圓換熱管。所述箱體內(nèi)側(cè)設(shè)置有擋風(fēng)板，所述橢圓換熱管的結(jié)構(gòu)為長軸a與短軸b之比滿足 l<a/b<3，橢圓管壁厚δ滿足0.5 < δ < 1.5，橢圓管長軸與內(nèi)風(fēng)風(fēng)向設(shè)計(jì)角度α滿足0° ( α <60°，相鄰兩排橢圓換熱管最小截面尺寸c與同排橢圓管之間最小距離d的比值0. 5彡c/d彡0. 7。本實(shí)用新型的有益效果是，本發(fā)明的橢圓換熱管與端板采用脹或者粘接的方式緊密結(jié)合，從而將內(nèi)風(fēng)與外風(fēng)分開，克服了現(xiàn)有存在的圓管熱交換器結(jié)構(gòu)體積龐大，管外氣體流動阻力損失大，背風(fēng)面形成的換熱不利區(qū)所占的管子表面積比重較大，從而導(dǎo)致空空冷卻器的降低了換熱器的換熱效果。兩層管之間的距離進(jìn)行優(yōu)化，以使其有效通道截面盡量接近與迎風(fēng)面的風(fēng)路通道面積。在箱體內(nèi)側(cè)增加擋風(fēng)板，保證管外的氣體均勻流過換熱管。 采取在相鄰兩排橢圓管最小截面尺寸c與同排橢圓管之間最小距離d的比值c/d 0. 6的設(shè)計(jì)，以保證管外氣體的均勻流動，同時(shí)在箱體側(cè)板上增設(shè)擋風(fēng)板條，確保不出現(xiàn)管外風(fēng)路短路的情況。為了實(shí)現(xiàn)減小管外氣體的流動阻力損失，采取在橢圓換熱管長軸與管外氣體流動方向的角度0° ^ α ^60°的設(shè)計(jì)，同時(shí)為了避免管內(nèi)流動阻力增加過多，橢圓管的長軸與短軸之比采用的1 < a/b彡3的設(shè)計(jì)。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)所產(chǎn)生的有益效果( I )將相鄰兩排換熱管重疊局域加大，結(jié)構(gòu)更加緊湊，可以減小換熱器的體積，節(jié)省空間；(II)橢圓換熱管具有流線型的外形，可以有效減小管外的氣體流動阻力；[0011](III)橢圓換熱管在對長短軸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)后，可以使管內(nèi)管外的換熱系數(shù)更加接近，提高換熱管的有效利用面積；(IV)橢圓換熱管在與圓形換熱管具有相同的周長情況下，紊流更強(qiáng)，能夠有效提高總體對流換熱系數(shù)。本發(fā)明適用于各種機(jī)械設(shè)備使用的空空式熱交換器。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的橢圓管結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，1側(cè)邊板、2蓋板、3擋風(fēng)板、4橢圓換熱管、5分程隔板、6底板、7端板。
具體實(shí)施方式
如附圖1-2所示，本實(shí)用新型包括由側(cè)邊板1、蓋板2、帶有橢圓形孔的端板7和底板6構(gòu)成的箱體，所述箱體內(nèi)部設(shè)置有帶有橢圓形孔的分程隔板5，所述端板7和分程隔板 5的橢圓形孔穿接有橢圓換熱管4。所述箱體內(nèi)側(cè)設(shè)置有擋風(fēng)板3，所述橢圓換熱管4的結(jié)構(gòu)為長軸a與短軸b之比滿足1 <a/b<3，橢圓換熱管壁厚δ滿足0.5 < δ ( 1.5，橢圓換熱管長軸與內(nèi)風(fēng)風(fēng)向設(shè)計(jì)角度α滿足0° < α <60°，相鄰兩排橢圓換熱管最小截面尺寸c與同排橢圓管之間最小距離d的比值0. 5彡c/d彡0. 7。本發(fā)明的工作原理、安裝及工作過程是將端板和隔板用專門的沖出模具按設(shè)計(jì)圖紙沖出橢圓形的孔；然后將端板、隔板、側(cè)邊板和蓋板焊接起來形成箱體。然后將橢圓管穿過管孔，形成管束，最后用金屬粘接劑或者專用的脹接工具，或者在低溫情況下使用金屬粘接劑，或者在溫度高于金屬粘接劑工作溫度時(shí)采用脹接的方式，將橢圓管與端板緊密貼
合在一起。
權(quán)利要求1.一種橢圓管空空冷熱交換器，其特征是包括由側(cè)邊板、蓋板、帶有橢圓形孔的端板和底板構(gòu)成的箱體，所述箱體內(nèi)部設(shè)置有帶有橢圓形孔的分程隔板，所述端板和分程隔板的橢圓形孔穿接有橢圓換熱管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓管空空冷熱交換器，其特征是所述箱體內(nèi)側(cè)設(shè)置有擋風(fēng)板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橢圓管空空冷熱交換器，其特征是所述橢圓換熱管的結(jié)構(gòu)為長軸a與短軸b之比滿足1 <a/b<3，橢圓管壁厚δ滿足δ <1.5，橢圓管長軸與內(nèi)風(fēng)風(fēng)向設(shè)計(jì)角度α滿足0° < α <60°，相鄰兩排橢圓換熱管最小截面尺寸c與同排橢圓管之間最小距離d的比值0. 5 ^ c/d ^ 0. 7。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種橢圓管空空冷熱交換器，包括由側(cè)邊板、蓋板、帶有橢圓形孔的端板和底板構(gòu)成的箱體，所述箱體內(nèi)部設(shè)置有帶有橢圓形孔的分程隔板，所述端板和隔板的橢圓形孔穿接有橢圓換熱管。本實(shí)用新型緊湊性好，熱交換性能好，減小了管外氣體流動阻力，增大換熱管的有效換熱面積；既具有結(jié)構(gòu)緊湊，對流換熱系數(shù)高，又能減小管外側(cè)的流動阻力損失，增大換熱面積的有效利用率，而且還可以減少加換熱管的數(shù)量，可以有效的節(jié)約成本。
文檔編號F28D7/16GK202145107SQ20112015048
公開日2012年2月15日 申請日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者張明洪 申請人:湘潭崇德科技機(jī)器制造有限公司