專(zhuān)利名稱(chēng)：一種高效換熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于熱交換、傳熱器件或設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種高效換熱管，用 于工業(yè)用熱交換器特別是空氣冷卻器或水冷換熱器。
背景技術(shù)：
目前， 一方面普通換熱管內(nèi)側(cè)在傳熱過(guò)程中，普遍存在傳熱介質(zhì)內(nèi)部溫度 場(chǎng)不均勻和管壁層流邊界層較厚現(xiàn)象，從而影響其換熱效果。同時(shí)，對(duì)于內(nèi)部 傳熱介質(zhì)為制冷劑的系統(tǒng)而言，管內(nèi)較大的內(nèi)部流動(dòng)空間需要較多的制冷劑充 注量，從而影響能效的提升和對(duì)環(huán)境保護(hù)不利。另一方面，其它擾流元件存在 流動(dòng)阻力大的缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的旨在提供一種高效換熱管，可有效地減薄邊界層厚度， 同時(shí)通過(guò)擾動(dòng)使管內(nèi)流體傳熱溫度場(chǎng)更趨于均勻，從而提高管內(nèi)換熱系數(shù)，減 小了內(nèi)部流體流動(dòng)阻力，使得驅(qū)動(dòng)流體的功耗減小，有利于節(jié)能，提高能效比。 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述方式實(shí)現(xiàn)的
本實(shí)用新型包括換熱管，在換熱管內(nèi)套合有多頭螺旋片芯棒，多頭螺旋片 芯棒的螺旋片邊緣與管內(nèi)壁為間隙配合。
單側(cè)螺旋片邊緣與管內(nèi)壁之間的間隙h不超過(guò)螺旋片在管內(nèi)徑方向上的垂直
高度H的20X。單側(cè)螺旋片邊緣與管內(nèi)壁之間的間隙h是螺旋片在管內(nèi)徑方向上的垂直高度 H的10—20% 。
多頭螺旋片芯棒材料可選用金屬或塑料。
將加工好的金屬或塑料多頭螺旋片芯棒插入換熱管內(nèi)，其螺旋片邊緣與管內(nèi) 壁為間隙配合，單側(cè)間隙為螺旋片高度10 — 20%。當(dāng)流體在管內(nèi)螺旋旋轉(zhuǎn)流動(dòng) 時(shí)，其與管壁的邊界層將被減薄，同時(shí)由于紊流擾動(dòng)作用，其溫度場(chǎng)將趨于均 勻，從而提高了內(nèi)側(cè)換熱系數(shù)，另外由于內(nèi)部芯棒的填充作用，使得管內(nèi)部的 流體等效流截面變小，而傳熱表面積不變，對(duì)于管內(nèi)傳熱介質(zhì)為制冷劑的系統(tǒng) 而言，其充灌量將減小，從而有利于提高能效比；同時(shí)多頭螺旋片芯棒減小了 內(nèi)部流體流動(dòng)阻力，使得驅(qū)動(dòng)流體的功耗減小，有利于節(jié)能。
本實(shí)用新型由于獨(dú)特的設(shè)計(jì)構(gòu)造使得傳熱系數(shù)有較大提高，在使用此種傳 熱管的系統(tǒng)上，可以達(dá)到降低能耗，減少材料消耗的目的。本實(shí)用新型具有的
優(yōu)勢(shì)在于
1)可有效地減薄邊界層厚度，同時(shí)通過(guò)擾動(dòng)使管內(nèi)流體傳熱溫度場(chǎng)更趨于 均勻，從而提高管內(nèi)換熱系數(shù)，減小了內(nèi)部流體流動(dòng)阻力，使得驅(qū)動(dòng)流體的功 耗減小，有利于節(jié)能，提高能效比
2) 對(duì)于管內(nèi)傳熱介質(zhì)為制冷劑的系統(tǒng)而言，其充灌量將減小，從而壓縮機(jī)
做功將減少，提高了整機(jī)能效比。
3) 減小了內(nèi)部流體流動(dòng)阻力，使得驅(qū)動(dòng)流體的功耗減小，有利于節(jié)能。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1的俯視圖。圖3為多頭螺旋片芯棒的立體圖。 圖示說(shuō)明
1-多頭螺旋片芯棒 11-螺旋片2-換熱管 21-管內(nèi)壁 h-螺旋片邊 緣與管內(nèi)壁之間的間隙H-螺旋片在管內(nèi)徑方向上的垂直高度具體實(shí)施方式實(shí)施例1
將加工好的金屬或塑料多頭螺旋片芯棒1插入換熱管2內(nèi)，其中螺旋片邊緣 11與管內(nèi)壁21為間隙配合。單側(cè)螺旋片邊緣與管內(nèi)壁之間的間隙h是螺旋片在 管內(nèi)徑方向上的垂直高度H的10 — 20%。換熱管材料為金屬，多頭螺旋片芯
棒材料為金屬或耐氟塑料。螺旋片與芯棒體間為一體結(jié)構(gòu)。多頭螺旋片芯棒
沿軸向上有同時(shí)左旋(或右旋)的多頭連續(xù)螺旋片，芯棒棒體可為實(shí)心，也可 為兩端密封的空心棒。換熱介質(zhì)一方面在芯棒螺旋片與換熱管間的螺旋槽內(nèi)螺 旋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沿?fù)Q熱管與螺旋片之間間隙直線運(yùn)動(dòng)，形成渦流與射流，增強(qiáng)了 流體的擾動(dòng)。具有流阻低，換熱效果顯著的特點(diǎn)。
權(quán)利要求1、一種高效換熱管，包括換熱管，其特征在于，在換熱管內(nèi)套合有多頭螺旋片芯棒，多頭螺旋片芯棒的螺旋片邊緣與管內(nèi)壁為間隙配合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換熱管，其特征在于，單側(cè)螺旋片邊緣 與管內(nèi)壁之間的間隙h不超過(guò)螺旋片在管內(nèi)徑方向上的垂直高度H的20%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換熱管，其特征在于，單側(cè)螺旋片邊緣 與管內(nèi)壁之間的間隙h是螺旋片在管內(nèi)徑方向上的垂直高度H的10 — 20%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效換熱管，其特征在于，多頭螺旋片芯棒 材料可選用金屬或塑料。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種高效換熱管，在換熱管內(nèi)套合有多頭螺旋片芯棒，多頭螺旋片芯棒的螺旋片邊緣與管內(nèi)壁為間隙配合。換熱介質(zhì)一方面在多頭螺旋片芯棒與換熱管間的螺旋槽內(nèi)螺旋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)沿?fù)Q熱管與螺旋片之間間隙直線運(yùn)動(dòng)，形成渦流與射流，增強(qiáng)了流體的擾動(dòng)。具有流阻低，換熱效果顯著的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28F13/02GK201293586SQ20082005419
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者劉占明, 羅順春 申請(qǐng)人:湖南晟通科技集團(tuán)有限公司