專利名稱：異齒型螺紋無縫高效管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種只在管件內(nèi)部采用增加傳熱面的結(jié)構(gòu)，特別是一種異齒型螺 紋無縫高效管，適用于空調(diào)、制冷行業(yè)所用的蒸發(fā)器和冷凝器，以及其它領(lǐng)域中的各種高效 率熱傳導(dǎo)的交換器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的傳熱管內(nèi)螺紋為等高齒內(nèi)螺紋和高低齒內(nèi)螺紋，管內(nèi)的螺紋表面偏小，加 至受結(jié)構(gòu)形狀的限制，當(dāng)在管內(nèi)進(jìn)行液、汽兩相物態(tài)轉(zhuǎn)換時，層流面影響到熱交換效率及其 穩(wěn)定性。如蒸發(fā)傳熱管的工作是制冷劑液體，由于不斷吸收周圍的熱量而汽化，從而達(dá)到 制冷目的。制冷量為Q = K*F* Δ T (式中Q為傳熱量，K為總傳熱系數(shù)，F(xiàn)為總傳熱面積，Δ T 為傳熱對數(shù)溫差)，從計算公式顯示，制冷量主要受制于材質(zhì)特性、管內(nèi)結(jié)構(gòu)形式以及內(nèi)表 面積。當(dāng)傳熱管的材質(zhì)特性一定、傳熱系數(shù)不變時，關(guān)鍵在于內(nèi)表面積加大，并符合流體力 學(xué)中減少層流、增加紊流，增加蒸發(fā)、汽化核心的結(jié)構(gòu)形式，而且前的傳熱管對于今天的需 要要求，表現(xiàn)的尚未十分完好。同時，由于現(xiàn)有無縫內(nèi)螺紋管的加工方式特性，必然在內(nèi)螺紋齒根部形成應(yīng)力集 中，在后續(xù)彎脹過程中，易釋放應(yīng)力而出現(xiàn)開裂，或產(chǎn)生不當(dāng)?shù)淖冃?，這一問題在內(nèi)螺紋管 的用戶使用中經(jīng)常出現(xiàn)。發(fā)明內(nèi)容本實用新型主目的是采用改變傳熱管的內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)形式，設(shè)制合理的流體傳導(dǎo)與 型面，獲取高效率的熱交換。一種異齒型螺紋無縫高效管，在其管內(nèi)表面上制有螺紋齒形， 其特征在于傳熱管內(nèi)表面上制有多條主齒螺紋，是左旋和右旋，齒形的橫面為三角形或梯 形齒、其齒高是相等或不等；在異于主齒螺紋方向、于主齒底部有加工成橫截面為圓弧形、 具有一定高度相等或不等的副齒，并且是與主齒相貫；主齒和副齒可以制成是不同螺旋升 角、螺旋方向相同的結(jié)構(gòu)，主、副齒是一高一低，兩齒型的中心軸線面相交。主齒螺旋線與母 管軸線方向的夾角(螺旋方向為左旋或右旋)β ζ < 45° ；副齒與主齒螺距相等或不等；副 齒相對于母管軸線方向的夾角1^為-10-80° ；主齒頂角10-60° ；主齒高度Hz為 0. 1-0. 3mm,副齒高度Hf為0. 02-0. Imm ；主齒螺旋條數(shù)為20-80條。副齒螺旋條數(shù)為5-60 本實用新型的副齒是具有二次擾流的作用，副齒將原齒數(shù)提高了一倍以上，且主、 副齒高度不同，使汽化和凝結(jié)核心的數(shù)量比原內(nèi)螺紋管增加了 1-2倍，更有利于凝結(jié)和汽 化。同時，由于內(nèi)表面不同的旋向齒型，形成了網(wǎng)狀的加強(qiáng)筋，即副齒有效地將應(yīng)力分散作 增加管子強(qiáng)度的作用，從而大大消除了原單向內(nèi)螺紋齒，在擴(kuò)脹彎過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題 及缺陷，提高了管材加工使用性能。減少蒸發(fā)器和冷凝器脹擴(kuò)管加工過程中擴(kuò)口裂的機(jī) 率，進(jìn)而減少內(nèi)漏現(xiàn)象的發(fā)生，提高優(yōu)質(zhì)成品率。本實用新型不利于排液而利于凝結(jié)，這下 將對于蒸發(fā)器更有利。從結(jié)構(gòu)上增大了管內(nèi)表面積，使擾流效應(yīng)更加明顯，由此提高對流換熱系數(shù)。
圖1是本實用新型的局部管內(nèi)表面結(jié)構(gòu)展開圖。圖中HZ代表主齒高Hf代表副齒高 β 2代表主齒螺旋角β 表副齒螺旋角 α 2代表主齒齒頂角具體實施方式
一種異齒型螺紋無縫高效管，主齒1在管內(nèi)表面加工出多條橫截面齒型為三角形 也可以是梯形齒的螺旋線，齒高Hz相等也可以是不相等，同時在主齒1底部加工有橫截面 為圓弧形、并有一定高度Hf相等也可以是不相等的副齒2。主齒螺旋線與母管軸線方向的 螺旋方向為右旋也可以是左螺旋，夾角；相對于母管軸線方向，副齒2與主齒1 同旋向(或反旋向)。主齒1和副齒2的螺距相等也可以是不相等。選取副齒2螺旋角β f =-10-80° ；主齒 1 高度 Hz = 0. 1-0. 3mm,副齒 2 高度 Hf = 0. 02-0. 1mm。主齒 1 頂角 α ζ =10-60° ；主齒2條數(shù)Ii1 = 20-80條；副齒2條數(shù)n2 = 5-60條。
權(quán)利要求1.一種異齒型螺紋無縫高效管，在其管內(nèi)表面制有螺紋齒形，其特征在于傳熱管內(nèi)表 面上制有多條螺紋主齒(1)，是右旋，齒形的橫截面為三角形，其齒高相等；在異于主齒(1) 螺紋方向、于主齒(1)底部有加工成橫截面為圓弧形、具有一定高度相等的副齒O)，并且 是與主齒(1)相貫，主齒(1)和副齒(2)可以是不同螺旋升角，螺旋方向相同的結(jié)構(gòu)；主、副 齒是一高一低，兩齒型的中心軸線面相交，主齒螺旋線與母管軸線方向的夾角； 副齒O)與主齒螺距相等，副齒(2)相對于母管軸線方向的夾角；主齒(1) 頂角 α ζ 為 10-60° ；主齒(1)高度 Hz 為 0. 1-0. 3mm,副齒(2)高度 Hf 為 0. 02-0. Imm0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效管，其特征在于主齒螺旋條數(shù)為20-80條，副齒螺旋條數(shù) 為5-60條。
專利摘要本實用新型提供一種異齒型螺紋無縫高效管，在其管內(nèi)表面上制有螺紋齒形，其特征在于傳熱管內(nèi)表面上制有多條主齒螺紋，在異于主齒螺紋方向、于主齒底部有加工成橫截面為圓弧形、具有一定高度相等或不等的副齒，并且是與主齒相貫；主、副齒是一高一低，兩齒型的中心軸線面相交。本實用新型制有主、副齒相配合，將齒數(shù)提高一倍以上，具有二次擾流的作用。副齒有效地將近應(yīng)力分散，并同時起有加強(qiáng)筋的作用，從而提高了高效管的加工與使用性能。
文檔編號F28F1/40GK201837291SQ201020141308
公開日2011年5月18日 申請日期2010年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
發(fā)明者張正斌, 毛成, 王盛, 聶勇, 龔英浩 申請人:江西耐樂銅業(yè)有限公司