一種新型熱交換增強(qiáng)熱水器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱傳遞裝置，特別是涉及一種管道式的熱交換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳熱增強(qiáng)技術(shù)因?yàn)榭梢蕴岣邿崃總鬟f速率也能達(dá)到節(jié)能的目的，在日常生活中得到了廣泛的應(yīng)用。傳熱增強(qiáng)技術(shù)主要分為主動(dòng)增強(qiáng)和被動(dòng)增強(qiáng)技術(shù)。前者是指需要從外界輸入能量的熱傳遞增強(qiáng)技術(shù)，如電場(chǎng)增強(qiáng)、磁場(chǎng)增強(qiáng)、振動(dòng)增強(qiáng)技術(shù)等等；后者是指不需要外界能量的熱傳遞增強(qiáng)技術(shù)，因此更容易被應(yīng)用到工程當(dāng)中。被動(dòng)增強(qiáng)技術(shù)通常包括擴(kuò)展表面(肋片)、管內(nèi)插入物、旋流(紊流)發(fā)生器等。被動(dòng)增強(qiáng)技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，但是仍存在著一個(gè)共同的問(wèn)題，即熱傳遞增強(qiáng)的同時(shí)，流動(dòng)阻力增加更多，不利于節(jié)能，從而阻礙了這些技術(shù)更廣泛地應(yīng)用于各工程領(lǐng)域。
[0003]因此本領(lǐng)域技術(shù)人員致力與開(kāi)發(fā)一種與常規(guī)的傳熱增強(qiáng)管不同的新型熱交換管。從流體速度場(chǎng)與溫度梯度場(chǎng)的協(xié)同的角度提出人傳遞增強(qiáng)的新方法“場(chǎng)協(xié)同原則”，即提高場(chǎng)的協(xié)同度，就能在阻力增加較少的條件下增強(qiáng)傳熱。本發(fā)明根據(jù)這個(gè)原則，是管流中能形成徑向流動(dòng)，就能顯著改善速度場(chǎng)與溫度梯度場(chǎng)的協(xié)同程度，進(jìn)而增強(qiáng)傳熱，同時(shí)也達(dá)到了節(jié)能的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種傳熱效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)能環(huán)保的熱交換管。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種新型熱交換增強(qiáng)熱水器，其熱源裝置包括熱交換管道，該熱交換管道包括圓管段，該圓管段通過(guò)橢圓過(guò)渡段與橢圓管段連接。各圓管段等長(zhǎng)；各橢圓管段等長(zhǎng)；兩個(gè)相鄰的橢圓管段的截面橢圓長(zhǎng)軸A交叉角度C為15°?90° ;橢圓過(guò)度管段的橫截面形狀為標(biāo)準(zhǔn)橢圓或近似橢圓或兩條直線加兩個(gè)圓弧構(gòu)成的扁圓形或多段弧線擬合的對(duì)稱(chēng)和近似對(duì)稱(chēng)的扁圓形或圓；各橢圓過(guò)渡管段等長(zhǎng)。該熱交換管道的兩端設(shè)置有圓管接頭段；圓管接頭段的內(nèi)壁光滑；圓管接頭段與圓管段的內(nèi)徑d相同，圓管段和橢圓管段依次周期排列中間由橢圓過(guò)渡段連接。
[0006]較佳的，所述圓管段的長(zhǎng)度Lc與其內(nèi)徑d的比值為0.5?10 ;所述橢圓管段的長(zhǎng)度Le與所述圓管段的內(nèi)徑d的比值為I?10 ;所述橢圓過(guò)渡管段外徑的長(zhǎng)軸A和短軸B的比值為1.1?2.5。
[0007]較佳的，所述圓管段、所述橢圓管段和所述橢圓過(guò)渡管段的內(nèi)表面和外表面均為螺紋表面。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有效合理的協(xié)調(diào)了速度場(chǎng)和溫度梯度場(chǎng)的平衡，節(jié)能環(huán)保效率高。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明的橢圓管段長(zhǎng)軸間夾角示意圖。
[0011 ]圖3是本發(fā)明橢圓管段內(nèi)的液體流動(dòng)狀態(tài)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0013]如圖1、圖2所示，一種新型熱交換增強(qiáng)熱水器，其熱源裝置包括熱交換管道5，該熱交換管道5包括圓管段I ;該圓管段I通過(guò)橢圓過(guò)渡段3與橢圓管段2連接；各圓管段I可以是等長(zhǎng)或不等長(zhǎng)的；各橢圓管段2可以是等長(zhǎng)或不等長(zhǎng)的。兩個(gè)相鄰的橢圓管段2的截面橢圓長(zhǎng)軸A交叉角度C為15°?90°，這個(gè)角度是為了增加管中液體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生更大的阻力。橢圓過(guò)渡管段3的橫截面形狀為標(biāo)準(zhǔn)橢圓或近似橢圓或兩條直線加兩個(gè)圓弧構(gòu)成的扁圓形或多段弧線擬合的對(duì)稱(chēng)和近似對(duì)稱(chēng)的扁圓形或圓；各橢圓過(guò)渡管段3可以是等長(zhǎng)或不等長(zhǎng)的。該熱交換管5的兩端設(shè)置圓管接頭段4 ;所述圓管接頭段4的內(nèi)壁光滑，該光滑的內(nèi)壁是為了安裝時(shí)可以更好的密封；圓管接頭段4與圓管段I的內(nèi)徑相同。
[0014]圓管段I的長(zhǎng)度Lc與其內(nèi)徑d的比值為0.5?10 ;橢圓管段2的長(zhǎng)度Le與圓管段I的內(nèi)徑d的比值為I?10 ;所述橢圓過(guò)渡管段3外徑的長(zhǎng)軸A和短軸B的比值為1.1?
2.5o
[0015]圓管段1、橢圓管段2和橢圓過(guò)渡管段3的內(nèi)表面和外表面均為螺紋表面，這樣的管道增加了熱傳遞的接觸表面，提高了熱交換效率。圖3為橢圓管段內(nèi)液體流動(dòng)的分布結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書(shū)所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型熱交換增強(qiáng)熱水器，其熱源裝置包括熱交換管道(5);其特征是:所述熱交換管道(5)包括圓管段⑴；所述圓管段⑴通過(guò)橢圓過(guò)渡段(3)與橢圓管段⑵連接；各所述圓管段(I)等長(zhǎng)；各所述橢圓管段(2)等長(zhǎng)；兩個(gè)相鄰的所述橢圓管段(2)的截面橢圓長(zhǎng)軸交叉角度為15°?90° ;所述橢圓過(guò)渡管段(3)的橫截面形狀為標(biāo)準(zhǔn)橢圓或近似橢圓或兩條直線加兩個(gè)圓弧構(gòu)成的扁圓形或多段弧線擬合的對(duì)稱(chēng)和近似對(duì)稱(chēng)的扁圓形或圓；各所述橢圓過(guò)渡管段(3)等長(zhǎng)；所述熱交換管道(5)的兩端設(shè)置有圓管接頭段(4);所述圓管接頭段(4)的內(nèi)壁光滑；所述圓管接頭段(4)與所述圓管段(I)的內(nèi)徑相同。2.如權(quán)利要求1所述的新型熱交換增強(qiáng)熱水器，其特征是:所述圓管段(I)的長(zhǎng)度與其內(nèi)徑的比值為0.5?10;所述橢圓管段(2)的長(zhǎng)度與所述圓管段(I)的內(nèi)徑的比值為I?10 ;所述橢圓過(guò)渡管段(3)外徑的長(zhǎng)軸和短軸的比值為1.1?2.5。3.如權(quán)利要求1所述的新型熱交換增強(qiáng)熱水器，其特征是:所述圓管段(I)、所述橢圓管段(2)和所述橢圓過(guò)渡管段(3)的內(nèi)表面和外表面均為螺紋表面。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種新型熱交換增強(qiáng)熱水器，其熱源裝置包括熱交換管，該熱交換管包括圓管段；該圓管段通過(guò)橢圓過(guò)渡段與橢圓管段連接；各圓管段等長(zhǎng)；各橢圓管段等長(zhǎng)；兩個(gè)相鄰的橢圓管段的截面橢圓長(zhǎng)軸交叉角度為15°～90°；橢圓過(guò)渡管段的橫截面形狀為標(biāo)準(zhǔn)橢圓或近似橢圓或兩條直線加兩個(gè)圓弧構(gòu)成的扁圓形或多段弧線擬合的對(duì)稱(chēng)和近似對(duì)稱(chēng)的扁圓形或圓；各橢圓過(guò)渡管段等長(zhǎng)；該熱交換管的兩端設(shè)置圓管接頭段；圓管接頭段的內(nèi)壁光滑；所述圓管接頭段與所述圓管段的內(nèi)徑相同。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有效合理的協(xié)調(diào)了速度場(chǎng)和溫度梯度場(chǎng)的平衡，節(jié)能環(huán)保效率高。
【IPC分類(lèi)】F24H9/00, F28F1/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105387751
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510828563
【發(fā)明人】涂偉
【申請(qǐng)人】重慶祥吉機(jī)械制造有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月25日