專利名稱:一種熱交換器及其內(nèi)螺紋銅管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及熱交換管技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種熱交換器及其內(nèi)螺紋銅管。
背景技術(shù):
現(xiàn)有熱交換器上普遍內(nèi)螺紋銅管,內(nèi)螺紋銅管在管體的內(nèi)壁設有螺紋,公知內(nèi)螺紋銅管其管體的內(nèi)壁的螺紋為螺旋狀,它廣泛用于家用空調(diào)上,這種銅管內(nèi)部銅管制冷劑時,由于其是螺旋狀內(nèi)螺紋,表面積大,流動的制冷劑和銅管接觸面積大,停留時間長,達到熱交換的目的,大大降低電能的消耗。目前,內(nèi)螺紋銅管的螺紋都是根據(jù)需要設計成一種齒型規(guī)律排列的螺紋,其主要齒型有普通齒、瘦高齒、交叉齒等,用于提高傳熱效率。這種單齒型的內(nèi)螺紋銅管,具有較好的傳熱性能,但是在使用過程中,齒型會在脹擴管時被破壞,降低傳熱效率。根據(jù)市場,用戶需要的是脹擴管加工后仍具有較高傳熱效率的內(nèi)螺紋銅管。因此,如何保證內(nèi)螺紋銅管在脹擴管加工后,仍具有較高傳熱效率,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型提供了一種熱交換器及其內(nèi)螺紋銅管,以保證內(nèi)螺紋銅管在脹擴管加工后,仍具有較高傳熱效率。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案—種內(nèi)螺紋銅管,包括管體,所述管體的內(nèi)壁上設有高度不同的多種齒形的內(nèi)螺紋齒,且各種齒形的所述內(nèi)螺紋齒交替分布。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,所述內(nèi)螺紋齒的齒型為兩種,分別為第一內(nèi)螺紋齒和第二內(nèi)螺紋齒,且所述第一內(nèi)螺紋齒和所述第二內(nèi)螺紋齒交替成組分布。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,兩個所述第一內(nèi)螺紋齒為一組相鄰布置;兩個第二內(nèi)螺紋齒為一組相鄰布置。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,所述第一內(nèi)螺紋齒的數(shù)量~為2 ^ na ^ 60 ;所述第二內(nèi)螺紋齒的數(shù)量nb為2彡nb彡60。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,所述第一內(nèi)螺紋齒和所述第二內(nèi)螺紋齒的數(shù)量相寸。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,所述管體的壁厚TW為0. 15mm ^ Tff ^ 15mm。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,所述第一內(nèi)螺紋齒和所述第二內(nèi)螺紋齒的高度差 Z 彡 0. 01mm。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,所述第一內(nèi)螺紋齒和所述第二內(nèi)螺紋齒的齒頂角相等。優(yōu)選的,在上述內(nèi)螺紋銅管中,所述第一內(nèi)螺紋齒和所述第二內(nèi)螺紋齒的螺旋角均小于等于50°。[0018]一種熱交換器,包括內(nèi)螺紋銅管,所述內(nèi)螺紋銅管為如上任一項所述的內(nèi)螺紋銅管。從上述的技術(shù)方案可以看出,本實用新型提供的螺紋銅管包括管體,所述管體的內(nèi)壁上設有高度不同的多種內(nèi)螺紋齒。本實用新型通過不同齒型高度的差異增強了冷媒的紊流強度,提高了對冷媒的擾動性,提高了熱傳導能效。在使用過程中,內(nèi)螺紋銅管的部分齒型會在脹擴管時被破壞,但本實用新型提供的內(nèi)螺紋銅管在脹擴管后,由于不同齒形高度的差異,只有部分齒型被破壞,其內(nèi)螺紋銅管仍具有較高的傳熱效率。通過本實用新型的優(yōu)化設計可以降低管材的重量,降低生產(chǎn)和使用成本。本實用新型提供的內(nèi)螺紋銅管適合在制冷、空調(diào)、發(fā)電制糖、化工、太陽能等領(lǐng)域中廣泛使用。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例提供的內(nèi)螺紋銅管橫截面的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型實施例提供的內(nèi)螺紋銅管縱截面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型另一實施例提供的內(nèi)螺紋銅管縱截面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型公開了一種熱交換器及其內(nèi)螺紋銅管,以保證內(nèi)螺紋銅管在脹擴管加工后,仍具有較高傳熱效率。下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。請參閱圖1-圖3,圖1為本實用新型實施例提供的內(nèi)螺紋銅管橫截面的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型實施例提供的內(nèi)螺紋銅管縱截面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3 為本實用新型另一實施例提供的內(nèi)螺紋銅管縱截面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型提供的內(nèi)螺紋銅管,包括管體1,其中,管體1的內(nèi)壁上設有高度不同的多種(即至少兩種)齒形的內(nèi)螺紋齒,且各種齒形的所述內(nèi)螺紋齒交替分布。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,內(nèi)螺紋管中的內(nèi)螺紋齒為螺旋分布在管體1的內(nèi)壁上。在本實施例中,與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別為,螺紋齒為多種齒形,且各種齒形的螺紋齒高度不同。本實用新型通過不同齒型高度的差異增強了冷媒的紊流強度,提高了對冷媒的擾動性,提高了熱傳導能效。在使用過程中,內(nèi)螺紋銅管的部分齒型會在脹擴管時被破壞,但本實用新型提供的內(nèi)螺紋銅管在脹擴管后,由于不同齒形高度的差異,只有部分齒型被破壞,其內(nèi)螺紋銅管仍具有較高的傳熱效率。通過本實用新型的優(yōu)化設計可以降低管材的重量,降低生產(chǎn)和使用成本。本實用新型提供的內(nèi)螺紋銅管適合在制冷、空調(diào)、發(fā)電制糖、化工、太陽能等領(lǐng)域中廣泛使用。[0029]由圖1所示,內(nèi)螺紋齒的齒型可為兩種,分別為第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒 12,在本實施例中,第一內(nèi)螺紋齒11的齒高高于第二內(nèi)螺紋齒12的齒高,且第一內(nèi)螺紋齒 11和第二內(nèi)螺紋齒12交替成組分布。由于第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒12的齒高不同,將二者交替布置,有助于內(nèi)螺紋銅管內(nèi)壁上的螺紋齒分布均勻,各個位置上的換熱效率相互接近,并且能夠避免應力集中。如圖1所示,兩個第一內(nèi)螺紋齒11為一組相鄰布置;兩個第二內(nèi)螺紋齒12為一組相鄰布置。即第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒12分別以兩個為一組進行交替成組布置。 當然,本實用新型還可將第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒12以其他數(shù)量為一組進行交替布置,例如一個、三個等。第一內(nèi)螺紋齒11的數(shù)量~為2 ^ na ^ 60 ;第二內(nèi)螺紋齒12的數(shù)量nb為
2^nb ^ 60。第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒12的數(shù)量相等,也可不相等,本實用新型不做限制。管體1的壁厚TW為0. 15mm ^ Tff ^ 15mm。第一內(nèi)螺紋齒11的齒高為Ha,第二內(nèi)螺紋齒12的齒高為Hb,第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒12的高度差Z > 0. 01mm。第一內(nèi)螺紋齒11的齒頂角為α a,第二內(nèi)螺紋齒12的齒頂角為α b,第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒12的齒頂角相等,也可不同,本實用新型不做限制。如圖2和圖3所示,第一內(nèi)螺紋齒11和第二內(nèi)螺紋齒12的螺旋角分別為β a和
3b,螺旋角β a和β b可以相同,也可以不同,但β a和β b的角度均彡50°。本實用新型提供的熱交換器,包括內(nèi)螺紋銅管,其中,內(nèi)螺紋銅管為如上實施例公開的內(nèi)螺紋銅管。由于本實用新型提供的熱交換器采用了上述實施例公開的內(nèi)螺紋銅管, 因此兼具內(nèi)螺紋銅管的所有技術(shù)效果,本案在此不再贅述。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)螺紋銅管,包括管體(1),其特征在于,所述管體(1)的內(nèi)壁上設有高度不同的多種齒形的內(nèi)螺紋齒,且各種齒形的所述內(nèi)螺紋齒交替分布。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述內(nèi)螺紋齒的齒型為兩種,分別為第一內(nèi)螺紋齒(11)和第二內(nèi)螺紋齒(12),且所述第一內(nèi)螺紋齒(11)和所述第二內(nèi)螺紋齒 (12)交替成組分布。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,兩個所述第一內(nèi)螺紋齒(11)為一組相鄰布置;兩個所述第二內(nèi)螺紋齒(1 為一組相鄰布置。
4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述第一內(nèi)螺紋齒(11)的數(shù)量~為2彡na<60;所述第二內(nèi)螺紋齒(12)的數(shù)量nb為2<nb<60。
5.如權(quán)利要求4所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述第一內(nèi)螺紋齒(11)和所述第二內(nèi)螺紋齒(1 的數(shù)量相等。
6.如權(quán)利要求1-3任一項所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述管體(1)的壁厚TW為 0. 15mm ^ Tff ^ 15mm。
7.如權(quán)利要求1-3任一項所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述第一內(nèi)螺紋齒(11)和所述第二內(nèi)螺紋齒(12)的高度差Z彡0. 01mm。
8.如權(quán)利要求1-3任一項所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述第一內(nèi)螺紋齒(11)和所述第二內(nèi)螺紋齒(1 的齒頂角相等。
9.如權(quán)利要求1-3任一項所述的內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述第一內(nèi)螺紋齒(11)和所述第二內(nèi)螺紋齒(12)的螺旋角均小于等于50°。
10.一種熱交換器,包括內(nèi)螺紋銅管,其特征在于,所述內(nèi)螺紋銅管為如權(quán)利要求1-9 任一項所述的內(nèi)螺紋銅管。
專利摘要本實用新型公開了一種內(nèi)螺紋銅管,包括管體(1),所述管體(1)的內(nèi)壁上設有高度不同的多種齒形的內(nèi)螺紋齒,且各種齒形的所述內(nèi)螺紋齒交替分布。本實用新型通過不同齒型高度的差異增強了冷媒的紊流強度,提高了對冷媒的擾動性,提高了熱傳導能效。在使用過程中,普通內(nèi)螺紋銅管的齒型會在脹擴管時被破壞,但本實用新型提供的內(nèi)螺紋銅管在脹擴管后,由于不同齒形高度的差異,只有部分齒型被破壞,其內(nèi)螺紋銅管仍具有較高的傳熱效率。通過本實用新型的優(yōu)化設計可以降低管材的重量,降低生產(chǎn)和使用成本。本實用新型提供的內(nèi)螺紋銅管適合在制冷、空調(diào)、發(fā)電制糖、化工、太陽能等領(lǐng)域中廣泛使用。
文檔編號F28F1/40GK202188792SQ201120267420
公開日2012年4月11日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者趙金浩, 郭宏林 申請人:金龍精密銅管集團股份有限公司