一種電加熱功率智能調(diào)節(jié)的散熱器的制造方法
【專利說明】一種電加熱功率智能調(diào)節(jié)的散熱器
[0001]本申請是針對原申請?zhí)枮?013104831349，發(fā)明創(chuàng)造名稱為一種電加熱換熱器的專利申請?zhí)岢龅姆职干暾垺?br>技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于換熱器領(lǐng)域，尤其涉及一種供暖用的散熱器。
【背景技術(shù)】
[0003]家庭供暖的終端設(shè)備，熱源一般為城市集中供暖、小區(qū)自建鍋爐房、家用壁掛爐等，通過熱傳導(dǎo)、輻射、對流把熱量散熱出來，讓居室的溫度得到提升。
[0004]換熱器中，目前廣泛的適用翅片管換熱器，通過翅片可以擴(kuò)大散熱面積，增強(qiáng)換熱效果，但是翅片管的換熱器類型、以及翅片管參數(shù)的設(shè)定都影響者散熱效果的好壞，而且目前在能源危機(jī)的情況下，急需要節(jié)約能源，滿足社會的可持續(xù)發(fā)展，因此需要開發(fā)一種新的翅片管，同時需要將翅片管的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，使其達(dá)到換熱效率最大化，以節(jié)約能源，達(dá)到環(huán)保節(jié)能的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種新的直線型封閉式翅片管換熱器。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種封閉式結(jié)構(gòu)的翅片管換熱器，包括上集管、下集管和連接上集管和下集管的翅片管，所述翅片管包括圓形基管和第一翅片、第二翅片，第一翅片和第二翅片設(shè)置在基管的外部并且第一翅片和第二翅片的延長線相交于基管的圓心所在的基管的中心軸線，第一翅片和第二翅片沿著通過基管的中心軸線的第一平面鏡像對稱；所述翅片管包括第三翅片和第四翅片，所述第三翅片、第四翅片沿著第二平面分別與第一翅片和第二翅片鏡像對稱，所述第二平面與第一平面垂直而且經(jīng)過基管的中心軸線；所述第一翅片和第二翅片之間設(shè)置第一連接片，所述第三翅片和第四翅片之間設(shè)置第二連接片，第一連接片和第二連接片為直線型金屬板；所述相鄰基管的第一連接片在一個平面上，相鄰基管的第二連接片在一個平面上，第一連接片和第二連接片所在的平面互相平行，第一翅片、第二翅片與相鄰翅片管的第三翅片和第四翅片形成空間；所述基管為直管，所述相鄰的基管的中心軸線互相平行。
[0007]所述第一翅片和第二翅片之間的夾角為A，第一翅片和第二翅片的長度為L，基管的外半徑為R，上述三者的關(guān)系滿足如下公式:
Sin(A/2)=aX (L/R) 2+b X (L/R)+c
H/R=10XeX (Sin (A/2) )f
其中，A單位為角度，60° <A<110°，
L的尺寸為臟，15臟〈L〈8Ctam,
R 的單位為 mm, 10mm〈R〈80mm，
H 的單位為 mm, 600mm〈H〈1200mm， a、b、C、e、f為系數(shù)，a的范圍為0.038-0.04，b的范圍為0.26-0.27，c的范圍為
0.34-0.35，e的范圍為0.72-0.78，f的范圍是-3.6至-3.5之間。
[0008]系數(shù)的優(yōu)化結(jié)果是:a為0.0397，b為0.02684，c為0.03477。
[0009]優(yōu)選的是，相鄰基管中心軸線之間的距離為dX(L+R)Xsin(A/2)，其中d為系數(shù)，范圍為1.05-1.2。
[0010]所述基管和翅片的材料是鋁合金，所述鋁合金的組分的質(zhì)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，其余為Al。
[0011]所述基管的管內(nèi)部設(shè)置防腐層，基管的外部涂覆耐磨層，防腐層、基管以及耐磨層的熱膨脹系數(shù)依次增加。
[0012]所述換熱器還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)溫度控制進(jìn)入換熱器中水的流速。
[0013]所述控制系統(tǒng)包括:溫度傳感器、流量控制器和中央控制器，流量控制器控制進(jìn)入換熱器的流速；所述溫度傳感器用于測量室內(nèi)溫度，當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到第一溫度時，中央控制器控制流量控制器達(dá)到第一流速，當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到高于第一溫度的第二溫度時，中央控制器控制流量控制器達(dá)到低于第一流速的第二流速，當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到高于第二溫度的第三溫度時，中央控制器控制流量控制器達(dá)到低于第二流速的第三流速，當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到高于第三溫度的第四溫度時，中央控制器控制流量控制器達(dá)到低于第三流速的第四流速；當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到高于第四溫度的第五溫度時，中央控制器將流量控制器關(guān)閉，阻止水進(jìn)入換熱器。
[0014]所述防腐層由如下成分組成:
片狀鋅粉8.3 %，氧化鋁為8 %，硼酸為7.3 %，丙烯酸為0.7 %，潤濕分散劑為0.4 %，增稠劑為0.15%，消泡劑為0.23%，余量的水。
[0015]所述潤濕分散劑為平平加系列中的SA-20，所述的增稠劑選用羥乙基纖維素；所述的消泡劑選用磷酸三丁酯。
[0016]在基管的軸向上靠近上集管和下集管的部分沒有翅片。
[0017]基管靠近下集管的部分的沒有翅片的部分的長度要大于靠近上翅片的沒有翅片部分的長度。
[0018]上集管內(nèi)流體的流通面積沿著流體流動方向逐漸減小。
[0019]上集管的內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板從換熱器入口管的位置向上集管的下部傾斜延伸。
[0020]上集管的上部壁面從換熱器入口管的位置向上集管的下部傾斜延伸。
[0021 ] 導(dǎo)流片的形狀是直板形狀或者弧形板的形狀。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn):
1)本發(fā)明提供了一種新的翅片管，而且因?yàn)槌崞艿某崞难由炀€與基管的圓心重合，從而使得換熱效果達(dá)到最好；
2)本發(fā)明通過多次試驗(yàn)，設(shè)計(jì)了不同管徑、不同高度、夾角的翅片進(jìn)行試驗(yàn)，從而得到一個最優(yōu)的翅片優(yōu)化結(jié)果，并且通過試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證，從而證明了結(jié)果的準(zhǔn)確性；
3)通過對鋁合金的組分的質(zhì)量百分比的合理分配，提高翅片管的高耐熱性和高導(dǎo)熱性； 4)防腐層、基管以及耐磨層的熱膨脹系數(shù)依次增加，保證在通熱水的時候，各層的膨脹率相同，保證各層的緊密結(jié)合，防止脫落；
5)通過控制系統(tǒng)，自動控制進(jìn)入換熱器的水的流速，保持室溫達(dá)到一個穩(wěn)定的數(shù)值；
6)通過在基管的軸向上靠近上集管和下集管的部分沒有翅片，保證了基管下部的空氣能夠順利進(jìn)行翅片管的空隙中，達(dá)到了好的抽吸效果，同時也能保證空氣技術(shù)的向上部對流，增加對流換熱的效果；
7)通過基管靠近下集管的部分的沒有翅片的部分的長度要大于靠近上翅片的沒有翅片部分的長度，可以增加對流效果；
8)通過上集管內(nèi)流體的流通面積的逐漸縮小，使得流體流量流速保持最大，強(qiáng)化傳執(zhí).9)通過電加熱器的智能控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明換熱器的示意圖。
[0024]圖2是翅片管的橫截面示意圖。
[0025]圖3是換熱器控制系統(tǒng)的示意圖。
[0026]圖4是圖3從左側(cè)看的示意圖。
[0027]圖5是具有導(dǎo)流板的換熱器不意圖。
[0028]圖6是上集管截面積逐漸收縮的換熱器示意圖。
[0029]圖7是本發(fā)明第二個實(shí)施例的切面圖。
[0030]圖8是本發(fā)明的基管內(nèi)翅片的示意圖。
[0031]附圖標(biāo)記如下:
I上集管，2基管中