專利名稱:一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器用高效換熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器所用的 高效換熱管,換熱器殼程為液氨蒸發(fā),管程為二氧化碳冷凝,屬于熱交 換設(shè)備領(lǐng)域。
技術(shù)背景-
目前國內(nèi)氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中所采用換熱管是光滑鋼 管,其導(dǎo)致了換熱器的換熱效率低、體積龐大,大大增加了設(shè)備體積, 浪費了材料,從而導(dǎo)致了氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)沒有得到很好的 應(yīng)用
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種提 高氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器使用的換熱管的換熱效率,降 低系統(tǒng)成本,設(shè)備體積較小的氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器用 高效換熱管。
本實用新型的目的可以通過如下措施來達到 一種氨/二氧化碳 復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器用高效換熱管,它是具有內(nèi)腔的管體,其特征 在于所述的管體由光滑管部、翅片管部及連接光滑管部和翅片管部的 過渡部構(gòu)成,所述翅片管部的外壁設(shè)有沿管體軸向分布的螺旋翅片, 相鄰翅片之間形成槽道,相鄰翅片頂部之間留有間隙,翅片管部的內(nèi) 壁設(shè)有螺旋微細(xì)齒。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的翅片頂部較底部向兩 側(cè)延伸,呈T形。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的的槽道為鴨蛋形。
4為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的槽道底部半徑為R, R范圍為0. 15 0. 60mm。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的翅片螺距為P, P為 1.0 1.8mrn。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的翅片的高度為Hf, Hf為1 1. 8mm。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的翅片頂部所留間隙的 間距為B, B為0. 2 0.6mm。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的螺旋微細(xì)齒為三角形 螺旋微細(xì)齒。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的螺旋微細(xì)齒的齒條數(shù) 范圍為40 70齒。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的螺旋微細(xì)齒高度為 Hi,Hi范圍為O. 1 0. 4mm 。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的螺旋微細(xì)齒螺旋角為 3 , P的范圍12 30° 。
為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的,所述的螺旋微細(xì)齒齒頂角為 a, a范圍為40 120。。
本實用新型同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果本實用新型由 于相鄰T形翅片之間形成空腔,空腔的形狀按照液氨在汽化時所形成 氣泡大小及達到脫離時的直徑設(shè)計,翅片頂部的間隙根據(jù)液體表面張 力作用和利于在氣泡與液體界面形成壓差設(shè)計,其有特殊的幾何形 狀,液氨在達到沸騰時可以快速形成氣泡并脫離管表面,產(chǎn)生較強的 擾動,利于液氨的注入腔體,并在翅片表面形成微液膜,利于氣泡的 快速成長,提高了氣泡脫離的頻率,強化了沸騰換熱效果。管內(nèi)部三 角形螺旋微細(xì)齒,齒截面為三角形,槽截面為梯形,形成二維結(jié)構(gòu), 增大了冷凝傳熱面積,充分發(fā)揮了冷凝液膜表面張力作用,使液膜減 薄,螺旋角度引起液膜及氣液兩相流的紊流擾動,利于冷凝液的排走,強化了冷凝換熱效果,本實用新型的換熱管熱交換條件是管外是液 氨蒸發(fā),管內(nèi)是氣態(tài)二氧化碳冷凝。其為一種適合液氨滿液式蒸發(fā)和 二氧化碳?xì)怏w冷凝的管型,可達到最優(yōu)的換熱效率,其解決了已有因 換熱效率低下導(dǎo)致系統(tǒng)成本高和設(shè)備體積龐大的問題。
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圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實用新型的軸向剖面齒型放大圖3為本實用新型的齒型橫截面放大圖。
具體實施方式
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以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細(xì)說明
實施例 一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器用高效換熱管 (參見圖1一圖3),它是具有內(nèi)腔的管體,由鋼制材料制成。管體由
光滑管部1 、翅片管部6及連接光滑管1和翅片管部6的過渡部5構(gòu) 成,翅片管部6的管體外壁沿軸向設(shè)有螺旋狀分布的翅片2,每組螺 旋翅片頂部較底部向兩側(cè)延伸,呈T形,翅片螺距為P, P為1.0 1. 8mm, T型翅片高度為Hf, Hf為1 1. 8mm,相鄰翅片之間形成槽道3, 槽道3的形狀為鴨蛋形,其底部半徑為R, R范圍為0. 15 0. 6mm, 最大程度增加氣泡接觸角,強化氣泡的成長和脫離,相鄰翅片頂部之 間留出一定間隙,間距為B, B范圍為0.2 0.6mm,利于液氨的充入 腔體和在氣液界面形成壓差,加快氣液的快速交換并能減少因污垢形 成熱阻,其外表面呈光滑表面,外徑較光管外徑小。翅片管部6的管 體內(nèi)壁設(shè)有微細(xì)螺旋齒4,螺旋齒為多條,微細(xì)螺旋齒4與管軸向夾 角為e, e范圍為12 30。,微細(xì)螺旋齒4呈三角形,高度為Hi , Hi范圍為0. 1 0.4咖,頂角角度為a, a范圍為40 120。,內(nèi)齒 條數(shù)為40 70齒,內(nèi)部微細(xì)螺旋齒利于二氧化碳?xì)怏w的擾動,三角 形及其一定高度的凸起使冷凝液形成梯度,因表面張力作用下拉薄液 膜,進一步強化了冷凝換熱,同時因合理的齒型角和螺旋角使管程的 阻力損失增加的也較小。
權(quán)利要求1、一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器用高效換熱管,它是具有內(nèi)腔的管體,其特征在于所述的管體由光滑管部(1)、翅片管部(6)及連接光滑管部(1)和翅片管部(6)的過渡部(5)構(gòu)成,所述翅片管部(6)的外壁設(shè)有沿管體軸向分布的螺旋翅片(2),相鄰翅片(2)之間形成槽道(3),相鄰翅片(2)頂部之間留有間隙,翅片管部(6)的內(nèi)壁設(shè)有螺旋微細(xì)齒(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換 熱器用高效換熱管,其特征在于所述的翅片(2)頂部較底部向兩側(cè) 延伸,呈T形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換 熱器用高效換熱管,其特征在于所述的的槽道(3)為鴨蛋形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換 熱器用高效換熱管,其特征在于所述的槽道(3)底部半徑為R, R范 圍為0. 15 0. 60mm。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng) 中換熱器用高效換熱管,其特征在于所述的翅片(2)螺距為P, P為 1. 0 1. 8咖。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng) 中換熱器用高效換熱管,其特征在于所述的翅片(2)的高度為Hf, Hf為1 1. 8mm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng) 中換熱器用高效換熱管,其特征在于所述的翅片(2)頂部所留間隙 的間距為B, B為0. 2 0.6mm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換 熱器用高效換熱管,其特征在于所述的螺旋微細(xì)齒(4)為三角形螺 旋微細(xì)齒。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng) 中換熱器用高效換熱管,其特征在于所述的螺旋微細(xì).齒(4)的齒條 數(shù)范圍為40 70齒。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng) 中換熱器用高效換熱管,其特征在于所述的螺旋微細(xì)齒(4)高度為 Hi,Hi范圍為O. 1 0. 4mm 。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng) 中換熱器用高效換熱管,其特征在于所述的螺旋微細(xì)齒(4)螺旋角 為P, P的范圍12 30。。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng) 中換熱器用高效換熱管,其特征在于所述的螺旋微細(xì)齒(4)齒頂角 為a , a范圍為40 120。。
專利摘要本實用新型涉及一種氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器用高效換熱管,它是具有內(nèi)腔的管體,其特征在于所述的管體由光滑管部(1)、翅片管部(6)及連接光滑管部(1)和翅片管部(6)的過渡部(5)構(gòu)成,所述翅片管部(6)的外壁設(shè)有沿管體軸向分布的螺旋翅片(2),相鄰翅片(2)之間形成槽道(3),相鄰翅片(2)頂部之間留有間隙,翅片管部(6)的內(nèi)壁設(shè)有螺旋微細(xì)齒(4),本實用新型提高氨/二氧化碳復(fù)疊制冷系統(tǒng)中換熱器使用的換熱管的換熱效率,降低系統(tǒng)成本,設(shè)備體積較小。
文檔編號F28F1/24GK201242388SQ200820025648
公開日2009年5月20日 申請日期2008年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月12日
發(fā)明者叢鐵軍, 于志強, 李小利, 楊文禮, 王華國, 王啟杰, 鄒佳君, 虎 高 申請人:煙臺恒輝銅業(yè)有限公司