專利名稱：高效無結(jié)垢冷凝管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及空調(diào)與制冷器，更具體地說是一種高效無結(jié)垢冷凝管。
背景技術(shù)：
目前空調(diào)與制冷器的冷凝器使用銅管作為冷凝管制冷，它采用等徑光面銅 管進(jìn)行汽一液熱交換，將殼程中的熱氣態(tài)制冷劑，通過銅管中的冷卻水冷卻變 成液態(tài)，反復(fù)循環(huán)工作，達(dá)到制冷效果。
這種冷凝器中冷凝管由冷卻水來進(jìn)行吸收熱，進(jìn)行熱交換。工作時(shí)其管內(nèi)、 外壁的溫度是有差異的，由于等徑光管內(nèi)冷卻水在流動(dòng)時(shí)呈現(xiàn)層流狀態(tài)，易結(jié)
垢；而熱氣態(tài)制冷劑遇到冷凝管后將形成一層液態(tài)膜吸附在管外表面；二者均 阻礙熱傳導(dǎo)的進(jìn)行。為了提高熱交換效率，人們千方百計(jì)，增加傳熱面積。為 此有人提出一種超細(xì)徑、瘦高齒系列高效傳熱內(nèi)螺紋銅管用于空調(diào)與制冷器的 冷凝器。
超細(xì)徑、瘦高齒、內(nèi)螺紋管增加了熱交換面，提高了熱傳導(dǎo)效率。但它與 現(xiàn)有的等徑光銅管一樣存在如下的缺陷其一，易結(jié)水垢，并因其細(xì)徑內(nèi)螺紋、 瘦高齒更易結(jié)垢，不易清除，而結(jié)垢后降低了冷凝效果；其二，因細(xì)徑痩高齒 內(nèi)螺紋，增加銅管壁厚，加大了生產(chǎn)成本。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對現(xiàn)有空調(diào)與制冷器冷凝管所存在的上述不足而設(shè)計(jì)的一種 高效無結(jié)垢冷凝管，它由以下技術(shù)方案實(shí)施
由不銹鋼制成的薄壁圓管、其二端為等徑直管，中間部分為波紋管，波紋管外表面均勻布有四棱錐凸臺(tái)。
所述的波紋為由圓弧形的波峰波谷相切形成，呈正弦波狀。
所述的管壁厚度小于1.2毫米。 所述的直管直徑大于或等于波峰處的外徑。
所述的凸起的四棱錐凸臺(tái)凸起的高度大于管壁厚度的^ ，小于管壁厚的吞。
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本實(shí)用新型的有益效率是
1. 本實(shí)用新型采用不銹鋼波紋管作為冷凝管，冷卻水在管內(nèi)流動(dòng)，使流體 在低速下即受到強(qiáng)烈擾動(dòng)，達(dá)到湍流狀態(tài)，有著全面的沖刷作用，介質(zhì)沉淀機(jī) 會(huì)少，結(jié)坭比較困難，較好地解決了冷凝管易結(jié)垢的問題；同時(shí)介質(zhì)流體在湍 流狀態(tài)下，使冷凝管的傳熱系數(shù)提高。
2. 由于在熱交換時(shí)波紋管內(nèi)表面的曲率變化和波紋管因熱脹冷縮的軸向伸 縮量變化及金屬管壁與水垢的線膨脹系數(shù)差較大，使少量粘結(jié)的水垢脫落，達(dá) 到管內(nèi)自潔，較好地解決了冷凝管結(jié)垢清除問題。
3. 由于采用了薄壁不銹鋼制作冷凝管，傳熱距離短，壁厚熱阻小，介質(zhì)流 體吸熱快；同時(shí)重量輕，強(qiáng)度高；此外，不銹鋼管比銅管便宜。所以無論從經(jīng) 濟(jì)效益、使用效果還是使用壽命等方面都優(yōu)于銅管。
4. 由于波紋管波紋由圓弧形的波峰波谷相切形成，為彈性結(jié)構(gòu)，且均勻過 渡，減少了工作應(yīng)力，沒有加工應(yīng)力集中，較好地解決了應(yīng)力腐蝕問題，增加 了使用壽命。
5. 由于等徑光管在熱交換時(shí)，制冷劑由汽態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，冷凝在光管表面形 成一層液態(tài)膜，它阻礙了熱交換的進(jìn)行，必須形成大液珠，才能滴落。而波紋 管外表面四棱錐凸臺(tái)，刺破了液膜，使其迅速形成小滴珠，沿著正弦波波峰匯 積成大滴珠滴落，提高了冷凝管熱交換效率。6.與同樣管徑光管相比較，波紋管面積是直管面積2.5倍，四棱錐凸臺(tái)的 立體面積是底面面積近4倍。這樣使得冷凝管的熱交換面積大大提高，彌補(bǔ)了 不銹鋼導(dǎo)熱性能差的不足，冷凝效果得到了很大提高。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施于冷凝器中的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施的冷凝管外表面結(jié)構(gòu)放大圖。 圖中，l.直管，2.波紋管，3.四棱錐凸臺(tái)，4.管板，5.冷凝器，6.折流板。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
對照圖1，本實(shí)施例的冷凝器管5由薄壁不銹鋼制成，其二端為等徑直管1， 中間部分為波紋管2，直管1與圖2冷凝器5中管板4相連結(jié)，其連結(jié)方式為焊 接或脹接。其直管1的直徑大于或等于波紋管2波峰處的外徑；由于冷凝管較 長，冷凝器5中安裝了折流板6支撐，其跨度一般為200~400毫米。波紋管2 為全圓弧結(jié)構(gòu)，波紋由圓弧形的波峰和波谷相切形成且均勻過渡，不產(chǎn)生任何 加工應(yīng)力，避免了應(yīng)力腐蝕。在波紋管2外表面均勻布有凸起的四棱錐凸臺(tái)3。 在進(jìn)行熱交換時(shí)，制冷劑由汽態(tài)變成液態(tài)，冷凝于金屬管外表面，形成了一層 液膜，四棱錐凸臺(tái)3刺破了液膜，使其迅速形成了小珠滴，沿著正弦波波峰處 匯集成大珠滴滴落，加快了汽一液轉(zhuǎn)化時(shí)間，提高了熱交換效率。
本實(shí)施例的冷凝管5用厚度1.0毫米不銹鋼管制成，在其波紋管2外表面均 勻布有凸起高0.6毫米，底邊為0.8毫米x0.8毫米正方形四棱錐凸臺(tái)3，管壁最 薄處為0.4毫米，這樣增加了冷凝管5的熱交換面積，縮短了傳熱距離，使得介 質(zhì)流體吸熱加快。本實(shí)施例的冷凝管5用壁厚為l.O毫米，019不銹鋼管制成，波紋管2波峰 為023毫米，波谷為019毫米，波寬為17毫米。外表面均勻布有凸起的四棱 錐凸臺(tái)3，內(nèi)表面為光滑圓弧形波峰波谷相切結(jié)構(gòu)。介質(zhì)流體在低速下受到變截 面流動(dòng)，形成正壓差和負(fù)壓差，達(dá)到湍流狀態(tài)。 一方面有著全面的沖刷作用， 使介質(zhì)沉淀機(jī)會(huì)少，結(jié)垢比較困難，解決了冷凝管5易結(jié)垢的問題；另一方面 提高了管內(nèi)外傳熱系數(shù)，同時(shí)管的波紋形式使吸熱面積增大，熱效率提高。
本實(shí)施例的冷凝管5其波紋管2表面的曲率變化、熱脹冷縮引起軸向伸縮 量及線膨脹系數(shù)都較大，全部圓弧表面都會(huì)出現(xiàn)彈性變形，迫使少量水街開裂 脫落被介質(zhì)流體帶走，達(dá)到內(nèi)管自潔，為此解決了冷凝管的結(jié)垢難以清除問題。
采用不銹鋼制作冷凝管，尤其在壁厚較薄波紋管外表面均勻布有四棱錐凸 臺(tái)后，其優(yōu)點(diǎn)在于，熱傳導(dǎo)快，熱效率高，同時(shí)強(qiáng)度高、耐腐蝕、重量輕，其 經(jīng)濟(jì)效益、使用壽命等都優(yōu)于銅管。
權(quán)利要求1.高效無結(jié)垢冷凝管，其特征在于所述管由不銹鋼制成薄壁圓管，二端為等徑直管，中間部分為波紋管，波紋管外表面均勻布有凸起的四棱錐凸臺(tái)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效無結(jié)垢冷凝管，其特征在于波紋管波紋由圓 弧形的波峰波谷相切形成，二端直管直徑大于或等于波峰處的外徑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效無結(jié)垢冷凝管，其特征在于管壁厚度小于1.2
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效無結(jié)垢冷凝管，其特征在于所述凸起的四棱錐 凸臺(tái)凸起的高度大于管壁厚的!，小于管壁厚的與。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高效無結(jié)垢冷凝管。由不銹鋼制成薄壁圓管，二端為等徑直管，中間部分為波紋管，波紋管外表面均勻布有凸起的四棱錐凸臺(tái)。其優(yōu)點(diǎn)是由于流體在波紋管內(nèi)低流速下強(qiáng)烈擾動(dòng)，產(chǎn)生湍流，對管壁有著全面沖刷作用，較好解決了冷凝管的易結(jié)垢問題；同時(shí)由于溫度而引起的波紋管表面曲率變化和軸向伸縮量變化及不銹鋼管壁與水垢的線膨脹系數(shù)差較大，易使水垢脫落，達(dá)到管內(nèi)自潔，較好地解決冷凝管的結(jié)垢清除問題；此外波紋管外表面的四棱錐凸臺(tái)，增加了換熱面積，刺破了冷凝液膜，易形成滴珠，沿波峰迅速滴落，加快了汽—液轉(zhuǎn)化時(shí)間。該管重量輕、強(qiáng)度高、傳熱快，無論從經(jīng)濟(jì)效益、還是使用壽命等方面均優(yōu)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)銅管。
文檔編號(hào)F28F13/04GK201378005SQ20092004209
公開日2010年1月6日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者呂美琪 申請人:呂美琪