專利名稱:一種螺旋管式熱交換器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬熱交換器技術領域,涉及螺旋管式熱交換器,尤其涉及一種換熱效率高,
可用于熱泵熱水器的螺旋管式熱交換器。
背景技術:
現(xiàn)有強化換熱型熱交換器種類有多種,如螺旋管熱交換器、波紋管熱交換器、螺 旋繞管式熱交換器等。這類熱交換器在螺旋管或波紋管的外側(cè),未形成獨立封閉的通道,而 是將螺旋管或波紋管部件的整體置于存儲換熱介質(zhì)的殼腔中,螺紋或波紋的主要目的只是 通過擴大換熱面積和增加擾流來強化單側(cè)的換熱,其在單位體積的換熱能力的提高是有限 的,而螺旋繞管式熱交換器雖然在兩側(cè)形成了獨立的通道,但兩路流體之間是兩個獨立的 管道通過機械纏繞相接觸,接觸熱阻大,亦無法充分換熱。 上述熱交換器因為結構上的缺陷,無法同時實現(xiàn)雙側(cè)的換熱強化來最大限度的提 高單位體積的熱交換器換熱能力,無法滿足對空間有較高要求的產(chǎn)品如壁掛即熱式熱泵
熱水器的換熱要求。限制了其在對單位體積有高換熱量要求的產(chǎn)品領域的應用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種螺旋管式熱交換器,以滿足對單位體積有高換熱量要 求場合的產(chǎn)品需求。 本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的,一種螺旋管式熱交換器,包括制冷劑通道 和水通道,其特征在于螺旋管置于外管內(nèi),并兩端外露,所述螺旋管置于所述外管內(nèi)部分 的管壁呈螺紋狀,所述外管內(nèi)壁與所述螺旋管外壁的螺紋牙頂相匹配,并釬焊連接為一體, 形成密封面。 所述螺旋管內(nèi)壁也呈螺紋狀。
所述外管兩端置有擴口 。 所述螺旋管管壁螺紋為矩形螺紋或梯形螺紋,或其它形狀螺紋。 所述螺旋管外側(cè)與所述外管內(nèi)側(cè)的螺紋通道為制冷劑通道,所述螺旋管內(nèi)側(cè)為水通道。 所述螺旋管與所述外管呈之字形、或彎曲盤旋成回字形。 本發(fā)明的有益效果是加工工藝簡單,適合機械化大規(guī)模生產(chǎn),最主要的是,相對 于現(xiàn)有技術螺旋繞管式熱交換器是在擠壓出的螺紋通道中,另外順螺紋槽再機械纏繞一根 管路而言,本發(fā)明兩路流體制冷劑和水之間是隔壁接觸,傳熱效率高,熱阻小,可以在有限 的空間內(nèi),極大的增加制冷劑的流程,實現(xiàn)充分換熱,因此提高了在有限空間內(nèi)的熱交換器 換熱能力。本發(fā)明可廣泛應用于壁掛即熱式熱泵熱水器等需要的安裝空間小、單位體積換 熱量高的產(chǎn)品。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是本發(fā)明螺旋管式熱交換器結構示意圖; 圖2是之字狀螺旋管式熱交換器; 圖3是回字狀螺旋管式熱交換器。 圖中1-外管;2-螺旋管;3-外管擴口 ;4-水通道(螺旋管內(nèi));5_制冷劑通道(螺
旋管外螺紋通道)。
具體實施例方式
圖1是本發(fā)明螺旋管式熱交換器結構示意圖,由圖1可見,一種螺旋管式熱交換
器,包括制冷劑通道5和水通道4,其特征在于螺旋管2置于外管1內(nèi),并兩端外露,所述
螺旋管2置于所述外管1內(nèi)部分的管壁呈螺紋狀,所述外管1內(nèi)壁與所述螺旋管2外壁的
螺紋牙頂相匹配,并釬焊連接為一體,形成密封面。 所述螺旋管2內(nèi)壁呈螺紋狀。 所述外管1兩端置有擴口 3。 所述螺旋管2管壁螺紋為矩形螺紋或梯形螺紋。 所述螺旋管2外側(cè)與所述外管1內(nèi)側(cè)的釬焊連接形成的螺紋通道為制冷劑通道,
所述螺旋管2內(nèi)側(cè)為水通道。 本發(fā)明螺旋管式熱交換器的生產(chǎn)方法 1)制作螺旋管2 :取一光管用專用設備在其管壁滾壓螺紋,但在光管兩端預留一 定長度,如5 10cm內(nèi),不滾壓螺紋; 2)另取一根光管作外管1,內(nèi)置步驟1)得到的螺旋管2,所述外管1與從步驟1) 得到的螺旋管2相比略短,且兩端有擴口 3 ; 3)螺旋管2螺紋牙頂與由步驟2)取的外管1內(nèi)表面釬焊連為一體,形成密封面。
實際使用時,水(或其他介質(zhì))走螺旋管2內(nèi)側(cè),從水通道4進入,制冷劑(或其 它介質(zhì))走螺旋管2外側(cè)的(螺紋通道)制冷劑通道5,由外管擴口 3進入(可由毛細管插 入外管擴口3并焊接而實現(xiàn))。此種結構的熱交換器可以根據(jù)實際使用需要,折彎盤旋成各 種形狀,如制成圖2所示的"之"字狀、或圖3所示的"回"字狀,可減少占用空間,也可根據(jù) 所需換熱量的要求,改變螺紋通道(制冷劑通道5)的螺距,或?qū)⒍嘟M換熱管組合使用。
因為本發(fā)明制冷劑流道5走的是螺旋狀螺紋通道,可以在有限的空間內(nèi),極大的 增加制冷劑的流程,實現(xiàn)充分換熱;同時制冷劑和水之間是隔壁換熱,熱阻小,也可以實現(xiàn) 充分換熱,共同達到在有限空間內(nèi)高換熱量的目的。 圖2和圖3僅僅分別例舉示出了實現(xiàn)本發(fā)明的兩種形狀,用于理解本發(fā)明而不是 用于限制本發(fā)明。但應當理解,本發(fā)明在擴大換熱面、提高單位體積內(nèi)的換熱量這一總的構 思指導下,可以有多種實施方式,本發(fā)明保護范圍以權利要求書為準,任何細小的、等價的 變化都應當在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
一種螺旋管式熱交換器,包括制冷劑通道(5)和水通道(4),其特征在于螺旋管(2)置于外管(1)內(nèi),并兩端外露,所述螺旋管(2)置于所述外管(1)內(nèi)的部分管壁呈螺紋狀,所述外管(1)內(nèi)壁與所述螺旋管(2)外壁的螺紋牙頂相匹配,并釬焊連接為一體,形成密封面。
2. 根椐權利要求l所述一種螺旋管式熱交換器,其特征在于所述螺旋管(2)內(nèi)壁呈 螺紋狀。
3. 根椐權利要求1所述一種螺旋管式熱交換器,其特征在于所述外管(2)兩端置有 擴口 (3)。
4. 根椐權利要求1所述一種螺旋管式熱交換器,其特征在于所述螺旋管(2)管壁螺紋為矩形螺紋、梯形螺紋。
5. 根椐權利要求1所述一種螺旋管式熱交換器,其特征在于所述螺旋管(2)外側(cè)與所述外管(1)內(nèi)側(cè)的螺紋通道為制冷劑通道(5),所述螺旋管(2)內(nèi)側(cè)為水通道(4)。
6. 根椐權利要求1所述一種螺旋管式熱交換器,其特征在于所述螺旋管(2)與所述 外管(1)呈之字形、或彎曲盤旋成回字形。
全文摘要
一種螺旋管式熱交換器,包括制冷劑通道和水通道,其特征在于螺旋管置于外管內(nèi),并兩端外露,所述螺旋管置于所述外管內(nèi)部分的管壁呈螺紋狀,所述外管內(nèi)壁與所述螺旋管外壁的螺紋牙頂相匹配,并釬焊連接為一體,形成密封面。所述螺旋管內(nèi)壁也呈螺紋狀。所述外管兩端置有擴口。螺旋管內(nèi)側(cè)為水通道,螺旋管外側(cè)與外管內(nèi)側(cè)之間的螺紋通道為制冷劑通道。本發(fā)明的有益效果是制冷劑和水之間是隔壁接觸,傳熱效率高,熱阻小,可以在有限的空間內(nèi)極大的增加制冷劑的流程,實現(xiàn)充分換熱,因此提高了在有限空間內(nèi)的熱交換器換熱能力。本發(fā)明可廣泛應用于壁掛即熱式熱泵熱水器等需要的安裝空間小、單位體積換熱量高的產(chǎn)品。
文檔編號F28D7/10GK101738109SQ20091019969
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權日2009年11月30日
發(fā)明者劉友明, 江秋良 申請人:江秋良;劉友明