本發(fā)明涉及的是一種換熱器,具體是一種復(fù)合熱管換熱器。
背景技術(shù):
現(xiàn)在市場(chǎng)上熱管換熱器使用的熱管多是碳鋼制作的,普通碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)是45 W/
m·K,鋁的導(dǎo)熱系數(shù)是230 W/m·K。碳鋼熱管的管上環(huán)繞翅片加工制作成本高,散熱器體積大,碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)低,導(dǎo)熱散熱熱能轉(zhuǎn)換效率低。
本人申請(qǐng)的國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利:鋁型材熱管(專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柺牵?01520000004X、20151000
00010)、鋁型材熱管換熱器(專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)柺牵?015200001911、2015100001418)屬于常溫?zé)峁?,這里鋁型材熱管有個(gè)問(wèn)題,與鋁型材匹配性好的導(dǎo)熱工質(zhì)是氨和制冷劑,氨和制冷劑臨界點(diǎn)都基本在<120℃度的溫度,更別說(shuō)在>120℃的溫度情況下運(yùn)行工作了,因此鋁型材熱管及鋁型材熱管換熱器只能夠在<120℃的環(huán)境溫度情況下運(yùn)營(yíng)工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,在本人申請(qǐng)的鋁型材熱管、鋁型材熱管換熱器的專(zhuān)利基礎(chǔ)上,提供一種復(fù)合熱管換熱器,復(fù)合熱管管內(nèi)的導(dǎo)熱工質(zhì)受到熱能加熱而汽化相變,熱能通過(guò)復(fù)合熱管的管壁及翅片進(jìn)行快速散熱、導(dǎo)熱。
為了到達(dá)上述目的本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:所提供的復(fù)合熱管換熱器由復(fù)合熱管和導(dǎo)熱管組成。
所述的復(fù)合熱管根據(jù)散熱面積的大小配置所需要的根數(shù),復(fù)合熱管的數(shù)量是3—500根。
所述的復(fù)合熱管的一端插進(jìn)在導(dǎo)熱管的中間位置,復(fù)合熱管與導(dǎo)熱管上下45—135°的角度固定密封為一體,復(fù)合熱管與導(dǎo)熱管固定密封為一體。
所述的導(dǎo)熱管連通著供熱系統(tǒng)的;供熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的高溫導(dǎo)熱液、或者高溫氣體通過(guò)導(dǎo)熱管來(lái)導(dǎo)熱散熱。
所述的高溫導(dǎo)熱液是水,或者是導(dǎo)熱油;高溫氣體的氣體是空氣,或者是水蒸氣。
所述的復(fù)合熱管由鋁型材管和金屬熱管組成;鋁型材管套在金屬熱管外面,金屬熱管固定在鋁型材管內(nèi)。
1、鋁型材管和金屬熱管的組裝工藝是脹管加工工藝;通過(guò)脹管工藝加工后,金屬熱管的管外壁和鋁型材管的管內(nèi)壁貼合為一體。
2、金屬熱管的兩端突在出鋁型材管的外面,突出鋁型材管兩端的金屬熱管長(zhǎng)度是10—260mm 。
所述的鋁型材管的制作材質(zhì)是鋁,鋁型材導(dǎo)熱管的生產(chǎn)流程主要包括熔鑄、擠壓和上色三個(gè)過(guò)程。根據(jù)鋁型材管橫截面的管壁的厚度、管的直徑和翅片的高度、翅片的厚度、翅片的形狀的尺寸要求設(shè)計(jì)制造出對(duì)應(yīng)模具,利用擠壓機(jī)將加熱好的圓鑄棒從模具中擠出成為鋁型材管,鋁型材管上的翅片和鋁型材管是擠壓成型為一體的。
1、鋁型材管的的管形狀和金屬熱管的管形狀是對(duì)應(yīng)的;鋁型材管的管形狀是圓管狀,或者是方管狀。
2、鋁型材管的管內(nèi)徑是10—100mm,管壁的厚度是0.2—10mm,管的長(zhǎng)度為150—1500mm。
3、鋁型材管上的翅片高度是10—50mm,翅片的厚度是0.5—5mm,翅片與翅片的間距為10—50 mm;翅片的橫截面形狀根據(jù)不同的物料大小、散熱環(huán)境的要求是T形狀,或者是F形狀,或者是I形狀。
所述的金屬熱管是銅熱管,或者是碳鋼熱管,或者是不銹鋼熱管。
1、金屬熱管的的管形狀和鋁型材管的的管形狀是對(duì)應(yīng)相同的;金屬熱管的管形狀是圓管狀,或者是方管狀。
2、金屬熱管的管外徑是9.9—99.9mm,管壁的厚度是0.2—10mm,管的長(zhǎng)度為210—1650mm。
3、金屬熱管內(nèi)注有對(duì)應(yīng)的適量導(dǎo)熱工質(zhì),金屬熱管的兩端是密封的,灌入導(dǎo)熱工質(zhì)的金屬熱管需要排氣為真空后,將金屬熱管的兩端固定密封。
4、和銅管、碳鋼管、不銹鋼管相匹配性好的導(dǎo)熱工質(zhì)是甲苯,或者是水,或者是聯(lián)苯,或者是萘,或者是導(dǎo)熱姆-A,或者是復(fù)合導(dǎo)熱工質(zhì)。
所述的甲苯、水、聯(lián)苯、萘、導(dǎo)熱姆-A、復(fù)合導(dǎo)熱工質(zhì)的臨界點(diǎn)都基本在>120℃的溫度,工作溫度的范圍大很多。
所述的復(fù)合導(dǎo)熱工質(zhì)是指將多種單一導(dǎo)熱工質(zhì)按照比例組成的復(fù)合導(dǎo)熱工質(zhì)。
本發(fā)明與現(xiàn)有碳鋼熱管換熱器相比有如下有益效果:一種復(fù)合熱管換熱器的換熱工作范圍大溫度高、導(dǎo)熱散熱效率高,復(fù)合熱管上的翅片可以一次擠壓成所需要各種型態(tài)的翅片,翅片制作成本低,復(fù)合熱管的熱能導(dǎo)熱散熱率比碳鋼熱管增加了3—5倍,可以在>120℃環(huán)境中工作,熱能得到很好的熱轉(zhuǎn)換,節(jié)能環(huán)保。
附圖說(shuō)明:
圖1、為本發(fā)明復(fù)合熱管換熱器的結(jié)構(gòu)圖;
圖2、為本發(fā)明復(fù)合熱管換熱器的復(fù)合熱管的結(jié)構(gòu)圖;
圖3、為本發(fā)明復(fù)合熱管換熱器的復(fù)合熱管的金屬熱管的結(jié)構(gòu)圖;
圖4、為本發(fā)明復(fù)合熱管換熱器的復(fù)合熱管的鋁型材管的結(jié)構(gòu)圖;
圖5、為本發(fā)明復(fù)合熱管換熱器的復(fù)合熱管橫截面的示意圖。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例:
如圖1所示:復(fù)合熱管換熱器由復(fù)合熱管(1)和導(dǎo)熱管(2)組成。
所述的復(fù)合熱管(1)的一端插進(jìn)在導(dǎo)熱管(2)的中間位置,復(fù)合熱管(1)與導(dǎo)熱管(2)上下90°的角度固定密封為一體,復(fù)合熱管(1)與導(dǎo)熱管(2)固定密封為一體。
所述的復(fù)合熱管(1)的數(shù)量是80根。
所述的導(dǎo)熱管(2)連通著供熱系統(tǒng)的;供熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的高溫導(dǎo)熱液通過(guò)導(dǎo)熱管(2)來(lái)導(dǎo)熱散熱。
如圖2所示:所述的復(fù)合熱管(1)由鋁型材管(5)和金屬熱管(6)組成;鋁型材管(5)套在金屬熱管(6)外面,金屬熱管(6)固定在鋁型材管(5)內(nèi)。
1、鋁型材管(5)和金屬熱管(6)的組裝工藝是脹管加工;通過(guò)脹管工藝加工,金屬熱管(6)的管外壁和鋁型材管(5)的管內(nèi)壁貼合為一體。
2、金屬熱管(6)的兩端突在出鋁型材管(5)的外面,突出鋁型材管(5)的金屬管(5)一端的長(zhǎng)度是10mm ,另一端的長(zhǎng)度是150mm。
如圖3所示:所述的金屬熱管(6)是銅管。
1、金屬熱管(6)的管形狀和鋁型材管(5)的管形狀是對(duì)應(yīng)相同的;金屬熱管(6)和鋁型材管(5)的管形狀是圓管狀。
2、金屬熱管(6)的管外徑是9.9mm,管壁的厚度是0.5mm,管的長(zhǎng)度為660mm。
3、金屬熱管(6)內(nèi)注有導(dǎo)熱工質(zhì)(3),灌入導(dǎo)熱工質(zhì)(3)的金屬熱管(6)需要排氣為真空后,將金屬熱管(6)的兩端固定密封。
4、所述的導(dǎo)熱工質(zhì)(3)是導(dǎo)熱姆-A。
如圖4、圖5所示:所述的鋁型材管(5)管上的翅片(4)和鋁型材管(5)為一體的。
1、鋁型材管(5)的管形狀是圓管狀。
2、鋁型材管(5)的管內(nèi)徑是10mm,管壁的厚度是0.2mm,管的長(zhǎng)度為500mm。
所述的復(fù)合熱管(1)的金屬熱管(6)的管形狀和鋁型材管(5)的管形狀是對(duì)應(yīng)的;復(fù)合熱管(1)的金屬熱管(6)的管形狀是圓管狀,鋁型材管(5)的管形狀是圓管狀。
鋁型材管(5)上的翅片(4)高度是20mm,翅片(4)的厚度是2mm,翅片(4)與翅片(4)的間距為30mm。
所述的翅片(4)的橫截面形狀是I形狀。
復(fù)合熱管換熱器工作時(shí):供熱系統(tǒng)所產(chǎn)生的高溫導(dǎo)熱液通過(guò)導(dǎo)熱管(2)給復(fù)合熱管(1)的金屬熱管(6)不停的導(dǎo)熱加熱,熱能隨著導(dǎo)熱工質(zhì)(3的汽化相變,導(dǎo)熱工質(zhì)(3將熱能傳導(dǎo)給鋁型材管(5),鋁型材管(5)通過(guò)管壁和翅片(4)快速導(dǎo)熱、散熱作用。
以上實(shí)施例只是用于幫助理解本發(fā)明的制作方法及其核心思想,具體實(shí)施不局限于上述具體的實(shí)施方式,本領(lǐng)域的技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng),所作出的變化,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍。