專利名稱：管束式熱管換熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通用換熱元件，特別是涉及一種用于連接形成集成式熱管管式換熱器的管束式熱管換熱元件。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的加熱和換熱設(shè)備所存在的問題(1)沒采用真空超導(dǎo)換熱技術(shù)，不能實現(xiàn)最佳的吸熱和換熱工況；(2)出于走液管粗，造成流速低，流態(tài)呈現(xiàn)出最不利于換熱的層流狀態(tài)；(3)被加熱介質(zhì)粘度高時，層流邊界層加厚(貼近走液管內(nèi)壁不流動介質(zhì))；(4)介質(zhì)粘度越高，導(dǎo)熱性能越差，即處在層流邊界層的介質(zhì)起著阻礙熱傳導(dǎo)的作用，層流邊界層越厚阻熱作用越強。綜合上述四個問題，導(dǎo)致了現(xiàn)有的加熱和換熱設(shè)備熱效率的低下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種利用熱管效應(yīng)提高熱媒的吸熱能力，利用管束結(jié)構(gòu)相應(yīng)提高被加熱介質(zhì)的流速、增加換熱面積和創(chuàng)造紊流流態(tài)的管束式熱管換熱元件。
其技術(shù)方案是將數(shù)根細(xì)換熱管(3)兩端與封隔花板(1)滿透焊密封相連，并將其裝入熱管(2)內(nèi)，兩端的封隔花板與熱管密封焊接，換熱管(3)、封隔花板(1)與熱管(2)之間形成密閉的空間，并在兩封隔花板間與熱管形成的腔體內(nèi)加裝熱媒(4)。
所述的熱媒為超導(dǎo)液。
其制作工藝為在管束式熱管換熱元件的兩封隔花板內(nèi)側(cè)鉆一小孔，加入熱媒，再采用熱排或抽取真空工藝將其制成管束式熱管換熱元件。
其一種實施例是將所述的多個管束式熱管換熱元件之間通過彎頭(5)串聯(lián)，形成集成式熱管管式換熱器。
另一種實施例是將所述的多個管束式熱管換熱元件之間通過匯管(6)并聯(lián)，形成集成式熱管管式換熱器。
本發(fā)明的有益效果是(1)外壁熱管通過熱管效應(yīng)形成超常的高吸熱能力；(2)通過合理變細(xì)換熱管提高流速，提高被加熱介質(zhì)的吸熱能力；(3)減薄了層流邊界層厚度，提高被加熱介質(zhì)的吸熱能力；(4)在應(yīng)用中利用管束→彎頭(匯管)的混合作用，相應(yīng)降低被加熱介質(zhì)的溫度，即下一管束流程的邊界層溫度，提高換熱溫差，增加被加熱介質(zhì)的吸熱能力；(5)在應(yīng)用中利用被加熱介質(zhì)從管束→彎頭(匯管)→管束的分流→彎頭(匯管)→分流的強制性流態(tài)變化，即在管束入口段、部分管段或全部管段呈現(xiàn)最利于換熱的紊流流態(tài)；(6)被加熱介質(zhì)從管束→彎頭(匯管)→管束→彎頭(匯管)→…的過程，是一個分流→混合→分流→混合→…的過程，該過程結(jié)合上述(1)、(2)、(3)、(4)、(5)的共同作用效果，就實現(xiàn)了管束式熱管換熱器的最佳換熱效果。
四

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明的A-A結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本發(fā)明的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是本發(fā)明另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施例方式實施例1參照附圖1和2，其技術(shù)方案是將數(shù)根細(xì)換熱管3兩端與封隔花板1滿透焊密封相連，并將其裝入熱管2內(nèi)，兩端的封隔花板與熱管密封焊接，換熱管3、封隔花板1與熱管2之間形成密閉的空間，并在兩封隔花板間與熱管形成的腔體內(nèi)加裝熱媒4，所述的熱媒為超導(dǎo)液。
其制作工藝為在管束式熱管換熱元件的兩封隔花板內(nèi)側(cè)鉆一小孔，加入熱媒，再采用熱排或抽取真空工藝將其制成管束式熱管換熱元件。
其一種應(yīng)用是將所述的多個管束式熱管換熱元件之間通過彎頭5串聯(lián)，形成集成式熱管管式換熱器，參照附圖3，在應(yīng)用中利用管束→彎頭的混合作用，相應(yīng)降低被加熱介質(zhì)的溫度，即下一管束流程的邊界層溫度，提高換熱溫差，增加被加熱介質(zhì)的吸熱能力；在應(yīng)用中利用被加熱介質(zhì)從管束→彎頭→管束的分流→彎頭→分流的強制性流態(tài)變化，即在管束入口段、部分管段或全部管段呈現(xiàn)最利于換熱的紊流流態(tài)；被加熱介質(zhì)從管束→彎頭→管束→彎頭→…的過程，是一個分流→混合→分流→混合→…的過程，從而達(dá)到提高被加熱介質(zhì)吸熱能力的設(shè)計效果。
實施例2管束式熱管換熱元件與上述實施例的結(jié)構(gòu)相同，只是另一種應(yīng)用是將所述的多個管束式熱管換熱元件之間通過匯管6并聯(lián)，形成集成式熱管管式換熱器，參照附圖4，利用被加熱介質(zhì)從管束→匯管→管束的分流→混合→分流的強制性流速變化，使被加熱介質(zhì)在管束中的流態(tài)呈現(xiàn)部分或全部紊流流態(tài)，從而達(dá)到提高被加熱介質(zhì)吸熱能力的設(shè)計效果。
權(quán)利要求
1.一種管束式熱管換熱元件，其特征是將數(shù)根細(xì)換熱管(3)兩端與封隔花板(1)滿透焊密封相連，并將其裝入熱管(2)內(nèi)，兩端的封隔花板與熱管密封焊接，換熱管(3)、封隔花板(1)與熱管(2)之間形成密閉的空間，并在兩封隔花板間與熱管形成的腔體內(nèi)加裝熱媒(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管束式熱管換熱元件，其特征是所述的熱媒為超導(dǎo)液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管束式熱管換熱元件，其特征是其制作工藝是在管束式熱管換熱元件的兩封隔花板內(nèi)側(cè)鉆一小孔，加入熱媒，再采用熱排或抽取真空工藝將其制成管束式熱管換熱元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管束式熱管換熱元件，其特征是將所述的多個管束式熱管換熱元件之間通過彎頭(5)串聯(lián)，形成集成式熱管管式換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管束式熱管換熱元件，其特征是將所述的多個管束式熱管換熱元件之間通過匯管(6)并聯(lián)，形成集成式熱管管式換熱器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通用換熱元件，特別是涉及一種用于連接形成集成式熱管管式換熱器的管束式熱管換熱元件。其技術(shù)方案是將數(shù)根細(xì)換熱管(3)兩端與封隔花板(1)滿透焊密封相連，并將其裝入熱管(2)內(nèi)，兩端的封隔花板與熱管密封焊接，換熱管(3)、封隔花板(1)與熱管(2)之間形成密閉的空間，并在兩封隔花板間與熱管形成的腔體內(nèi)加裝熱媒(4)。有益效果是(1)外壁熱管通過熱管效應(yīng)形成超常的高吸熱能力；(2)通過合理變細(xì)換熱管提高流速，減薄層流邊界層厚度，從而達(dá)到提高被加熱介質(zhì)的吸熱能力。
文檔編號F28D15/02GK101017064SQ200610146278
公開日2007年8月15日 申請日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月15日
發(fā)明者劉云龍, 王福勇, 趙年合, 王云峰, 王全柱, 王凱一 申請人:王凱一