專利名稱：可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的方法及調(diào)拌器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是換熱管，尤其是一種可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提 高換熱功效的方法及調(diào)拌器背景技術(shù)眾所周知，換熱器在同一種工作工質(zhì)和同等環(huán)境條件下，換熱器 的熱功效率與以下幾個方面相關(guān)1、 換熱管導(dǎo)熱性越好，越快，熱功率越高；2、 與工質(zhì)的流速、壓力、流量相關(guān)，選擇匹配合理；3、 與工質(zhì)的流態(tài)相關(guān)。當(dāng)在l、 2相同的工況條件下，工質(zhì)的紊流狀態(tài)比平流狀態(tài)熱交換要提高許多，也就是說，熱功效的提高與紊 流狀態(tài)有關(guān)。這是由于工質(zhì)流動中的攪拌運(yùn)動，打破了層流時的溫度 梯度傳播方式。給工質(zhì)的每一個細(xì)小體積都提供了最快進(jìn)行熱能交換 的層面，消除了工質(zhì)本身梯度傳熱的規(guī)律。例如空調(diào)換熱器采用的換熱管，原先都采用內(nèi)壁光滑的銅管， 為了提高熱功效，在換熱管銅管的內(nèi)壁扎制成內(nèi)螺紋或人字紋，使流 經(jīng)換熱銅管內(nèi)的工質(zhì)形成一種紊流狀態(tài)，以此提高熱功效。隨著銅管的減薄，銅管內(nèi)壁螺紋齒高受到限制或降低，直接影響 了紊流效果，導(dǎo)致?lián)Q熱管的熱功效下降。中國專利申請?zhí)?00710074946.2公開的超薄合金材料管用作換熱管時，同樣存在因管壁的超薄化，在管壁內(nèi)壁加工螺紋不僅經(jīng)濟(jì)性 差，而且管壁會產(chǎn)生不均勻化，導(dǎo)致螺紋根部的應(yīng)力集中，管的強(qiáng)度 下降。雖超薄合金材料管的導(dǎo)熱性有了很大提高，換熱速度更快。但 是，當(dāng)工質(zhì)流經(jīng)內(nèi)壁光滑的換熱管時，工質(zhì)處于平流狀態(tài)，這種平流 狀態(tài)使其功效不能充分發(fā)揮。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對上述薄壁管用作換熱管時存在的不足，提供 一種可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的方法及調(diào)拌器。本發(fā)明可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的方法，其特征在 于在換熱器管路封口前置入一種長度與管路相適應(yīng)的條形調(diào)拌器。所述換熱器管路內(nèi)設(shè)有可阻止內(nèi)置條形調(diào)拌器軸向竄動的彈力卡。所述條形調(diào)拌器與換熱器管路內(nèi)管壁間至少留有S =0. lmm間隙。 所述換熱管可以是已經(jīng)彎好的盤管或直管或帶翅片的U盤管。 所述換熱管可以是銅管、不銹鋼管、鋁管或碳鋼管。 本發(fā)明可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的調(diào)拌器，其特征在于由截面呈不同幾何狀的螺旋狀條形體構(gòu)成。所述螺旋狀條形體采用與換熱管無電位差的材料制成。 所述與換熱管無電位差的材料是不銹鋼、塑料、合金材料。 所述螺旋狀條形體的截面為單葉片螺旋條形體或十字葉片螺旋條形體或多葉片螺旋條形體或多量根線狀麻花形體。本發(fā)明可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的方法及調(diào)拌器設(shè)計科學(xué)，方法簡單、實(shí)施方便，所述的調(diào)拌器結(jié)構(gòu)簡單、制作工藝要求低。利用設(shè)置在管路內(nèi)的條形調(diào)拌器來替代原管路內(nèi)壁上的螺紋或人字紋，它可對流經(jīng)管路的工質(zhì)在壓力流動狀態(tài)下形成調(diào)節(jié)攪拌功 能，改變流經(jīng)換熱管中流體工質(zhì)的雷諾數(shù)，使管路中的流體工質(zhì)處于 最佳的紊流狀態(tài)，通過提高液體介質(zhì)與管壁的接觸機(jī)律，提高換熱管 的熱工效率。本發(fā)明方法尤其適用于超薄合金材料管制成的換熱器。 本發(fā)明可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的方法及調(diào)拌器 由以下附圖和實(shí)施例詳細(xì)給出。


圖1是內(nèi)設(shè)有單葉片螺旋條狀調(diào)拌器的超薄合金換熱管結(jié)構(gòu)示 意圖；圖2是圖1所示內(nèi)設(shè)有單葉片螺旋條狀調(diào)拌器的超薄合金換熱管 的A部位放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是單葉片螺旋條形體調(diào)拌器的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是彈力固定卡結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是彈力固定卡的另一結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是十字葉片螺旋條形體調(diào)拌器的截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是多葉片螺旋條形體調(diào)拌器的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是多量根線狀麻花形體調(diào)拌器的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例從圖1可以清楚地看到，這是本發(fā)明方法在翅片式換熱器中的實(shí)施結(jié)構(gòu)示意，其方法是在換熱器管路l封口前置入長度與 換熱器管路1相適應(yīng)的單葉片螺旋條狀調(diào)拌器2;單葉片螺旋條狀調(diào)拌器2的頭尾通過彈性固定卡3與換熱器管路1內(nèi)壁固定(見圖2)， 單葉片螺旋條狀調(diào)拌器2與換熱器管路1內(nèi)管壁的間隙5 =0. 2mm。所述換熱器管路可以是超薄不銹鋼管。所述單葉片螺旋條狀調(diào)拌器2的結(jié)構(gòu)如圖3所示，它由截面呈一 字的不銹鋼箔片繞擰而成。所述彈力固定卡3如圖4或圖5所示，為"["形或"U"，由不 銹鋼絲制成，具有彈力。憑借彈力固定卡3開口端之彈力與換熱器管 路1內(nèi)壁的配合，卡置在換熱器管路1內(nèi)(見圖2)，阻止換熱器管 路l內(nèi)置的單葉片螺旋條狀調(diào)拌器2軸向竄動。所述條形調(diào)拌器也可以是十字葉片螺旋條形體調(diào)拌器4 (見圖 6)，它由截面呈十字狀的不銹鋼箔片繞擰而成。所述條形調(diào)拌器也可以是多葉片螺旋條形體調(diào)拌器5 (見圖7)， 它由截面呈多交叉狀不銹鋼箔片繞擰而成。所述條形調(diào)拌器也可以是多量根線段排列螺旋條形體調(diào)拌器6 (見圖8)，它由兩根并列形成夾狀的金屬絲61和夾持在兩金屬絲間 的塑料線段62經(jīng)螺旋擰制而成。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明 所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下， 還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所提交的 權(quán)利要求書確定的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的方法，其特征在于在換熱器管路封口前置入一種長度與管路相適應(yīng)的條形調(diào)拌器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效 的方法，其特征在于換熱器管路內(nèi)設(shè)有可阻止內(nèi)置條形調(diào)拌器軸向竄動的彈力卡。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱 功效的方法，其特征在于所述條形調(diào)拌器與換熱器管路內(nèi)管壁間至少留0. lmm間隙。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述可提高換熱器管路熱功效率的方法，其特征在于所述換熱管可以是已經(jīng)彎好的盤管或直管或帶翅片的u盤管。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述可提高換熱器管路熱功效率的方法，其特征在于所述換熱管可以是銅管、不銹鋼管、鋁管或碳鋼管。
6、 一種可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的調(diào)拌器，其特征在于由截面呈不同幾何狀的螺旋狀條形體構(gòu)成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的調(diào)拌器，其特征在于所述螺旋狀條形體采用與換熱管無電位差的材料制成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的調(diào)拌器，其特征在于所述與換熱管無電位差的材料是不銹鋼、塑料或合金材料。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述可改變管路內(nèi)流體雷諾數(shù)提高換熱功效的調(diào)拌器，其特征在于所述螺旋狀條形體的截面為單葉片螺旋條形體或十字葉片螺旋 條形體或多葉片螺旋條形體或多量根線段螺旋條形體。
全文摘要
一種可提高換熱器管路熱功效率的方法及調(diào)拌器，其特征在于在換熱器管路封口前置入一種長度與管路相適應(yīng)的條形調(diào)拌器；條形調(diào)拌器頭尾或間隔與換熱器管路內(nèi)壁固定。所述調(diào)拌器由截面呈不同幾何狀的條形體構(gòu)成。本發(fā)明可提高換熱器管路熱功效率的方法及調(diào)拌器設(shè)計科學(xué)，方法簡單、實(shí)施方便，所述的調(diào)拌器結(jié)構(gòu)簡單、制作工藝要求低。利用設(shè)置在管路內(nèi)的調(diào)拌器來替代原管路內(nèi)壁上的螺紋或人字紋，它可對流經(jīng)管路的工質(zhì)在壓力流動狀態(tài)下形成調(diào)節(jié)攪拌功能，改變流經(jīng)換熱管中流體工質(zhì)的雷諾數(shù)，使管路中的流體工質(zhì)處于最佳的紊流狀態(tài)，通過提高液體介質(zhì)與管壁的接觸機(jī)律，提高換熱管的熱工效率。本發(fā)明方法尤其適用于超薄合金材料管制成的換熱器。
文檔編號F28F13/00GK101226041SQ20081006531
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者陳衛(wèi)東 申請人:陳衛(wèi)東