分段組合型換熱銅管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及傳熱銅管技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種能有效減小冷媒流通阻力,提高銅管內(nèi)外熱交換速率的分段組合型換熱銅管。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們生活水平的提高,空調(diào)越來(lái)越多的成為人們?nèi)粘I钪械谋匦杵?,空調(diào)的耗電比重也越來(lái)越大,而空調(diào)的耗電量與冷凝器的散熱效率有密切聯(lián)系,現(xiàn)有空調(diào)通常都是采用光滑內(nèi)壁銅管或內(nèi)螺紋管,而光管的傳熱面積比較小,致使光滑內(nèi)壁銅管的傳熱效率低,內(nèi)螺紋銅管由于是具有螺旋狀的內(nèi)齒或直齒,增大了銅管的傳熱面積,但內(nèi)齒或直齒有可能會(huì)增加介質(zhì)的流動(dòng)阻力,會(huì)帶來(lái)負(fù)面效果。
[0003]由于現(xiàn)有內(nèi)齒普遍具有棱角結(jié)構(gòu),在銅管脹管過(guò)程,這些棱角容易變形,而在彎管過(guò)程中,這些結(jié)構(gòu)也容易變形,一旦變形,內(nèi)螺紋或直齒的傳熱效率大大降低,還可能會(huì)增大傳熱熱阻,而在空調(diào)運(yùn)行時(shí),由于制冷劑中溶有冷凍油,而棱角形的齒塊容易刺破液膜及油膜,致使冷凍油積存在棱角形的凹槽里,不易被頂部的冷凍油或制冷劑帶出,大大增加了傳熱熱阻。
[0004]中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào):CN100365370C,授權(quán)公告日2008年I月30日,公開(kāi)了一種內(nèi)螺紋傳熱管,其內(nèi)表面上有螺旋齒,螺旋齒的橫截面為Y字形,相鄰的兩齒之間有一開(kāi)口空腔,齒的兩側(cè)壁的高度相等或不相等,相鄰兩齒間空腔的最大寬度大于空腔的寬度,傳熱管適用房、間空調(diào)器,尤其適用于冷曖型房間空調(diào)器。其不足之處是Y形齒會(huì)增加冷媒在銅管內(nèi)的流通阻力,不利于銅管內(nèi)外熱傳遞,冷媒在銅管內(nèi)流動(dòng)較均勻,擾流強(qiáng)度小,在銅管內(nèi)壁處與銅管中心部位的冷媒之間熱交換較慢,從而導(dǎo)致銅管內(nèi)部冷媒與外界熱交換性能下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的銅管內(nèi)壁的螺紋導(dǎo)致冷媒流動(dòng)阻力增大,傳熱管內(nèi)不同部位冷媒熱交換速率低的不足,提供了一種能有效減小冷媒流通阻力,提高銅管內(nèi)外熱交換速率的分段組合型換熱銅管。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種分段組合型換熱銅管,包括若干段第一銅管段和分別設(shè)于相鄰第一銅管段之間的若干段第二銅管段;所述第一銅管段的橫截面呈圓形,所述第一銅管段的內(nèi)壁沿圓周方向依次設(shè)有若干組呈螺旋狀延伸的凸條,每組凸條包括依次排列的凸條A、凸條B和凸條C,凸條A、凸條B和凸條C與銅管橫截面半徑的夾角β均在區(qū)間[-15°,15°]內(nèi);所述第二銅管段的內(nèi)壁為光滑的;所述第一銅管段與相鄰的第二銅管段沿銅管軸向的長(zhǎng)度比為8:1。
[0008]冷媒蒸汽在銅管內(nèi)流動(dòng)時(shí),凸條一方面增加熱傳遞表面積,同時(shí)凸條對(duì)蒸汽具有引導(dǎo)作用,使得蒸汽沿著螺旋方向流動(dòng),第一銅管段內(nèi)壁分布若干組凸條,同時(shí)凸條Α、凸條B、凸條C形狀不同導(dǎo)致對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)冷媒蒸汽受到的阻力不同,從而形成多股冷媒蒸汽,任意相鄰的兩股冷媒蒸汽受到凸條的阻力不同、相鄰冷媒蒸汽流速不同,多股冷媒蒸汽流相互交叉干涉而加強(qiáng)冷媒周向的擾流作用,而銅管內(nèi)壁處的冷媒蒸汽與銅管中間部位的冷媒蒸汽受凸條影響程度不同,即銅管中心部位的一股冷媒蒸汽受凸條影響很小,流速較穩(wěn)定,而其周圍的多股冷媒蒸汽流速不同,這樣就導(dǎo)致多股冷媒蒸汽對(duì)中間的一股冷媒蒸汽之間產(chǎn)生紊流,促使不同部位蒸汽之間快速實(shí)現(xiàn)熱量均衡,提高銅管內(nèi)不同部位冷媒之間熱交換速率,保證銅管內(nèi)壁處的冷媒快速、充分與外界進(jìn)行熱交換。
[0009]第二銅管段內(nèi)壁光滑,保證彎折后,不會(huì)出現(xiàn)齒塊刺破液膜及油膜,致使冷凍油積存在棱角形的凹槽里,不易被頂部的冷凍油或制冷劑帶出,大大增加了傳熱熱阻的問(wèn)題;同時(shí),可以使冷媒蒸汽從第一銅管段進(jìn)入第二銅管段,以及再次進(jìn)入下一段第一銅管段時(shí)產(chǎn)生兩次不同的變化,具有擾流作用,更加有利于熱交換。
[0010]作為優(yōu)選,所述凸條A、凸條B、凸條C的橫截面分別與三角形、M形和三角形,凸條A的齒頂角為W,凸條C的齒頂角為α2,αι〈α2,所述凸條A、凸條B、凸條C的齒頂角為圓角。凸條Α、凸條B、凸條C的形狀不同,對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)冷媒蒸汽受到的阻力不同,從而形成多股冷媒蒸汽;且凸條齒頂角為圓角,不會(huì)出現(xiàn)齒塊刺破液膜及油膜,致使冷凍油積存在棱角形的凹槽里,不易被頂部的冷凍油或制冷劑帶出,大大增加了傳熱熱阻的問(wèn)題
[0011]作為優(yōu)選,所述凸條Α、凸條B、凸條C的齒高之比為0.8:1:1.2;凸條Α、凸條B、凸條C的齒寬之比為1:0.8:1,凸條的齒間距與齒寬之比為0.8:1到1.2:1。
[0012]冷媒在銅管內(nèi)流動(dòng)時(shí),在凸條的作用下產(chǎn)生離心力,凸條A、凸條B、凸條C的齒高不同,齒寬不同,齒間距不同,整個(gè)銅管內(nèi)會(huì)形成多股速度不同的蒸汽流,氣流之間相互干涉形成擾流,極大的增強(qiáng)了銅管內(nèi)部不同空間處冷媒蒸汽之間的熱交換,從而保證銅管內(nèi)的冷媒蒸汽能與外界進(jìn)行最大限度的熱交換。
[0013]作為優(yōu)選,相鄰?fù)箺l的夾角β取值為一正一負(fù)的相反數(shù)角度。
[0014]作為優(yōu)選,所述第一銅管段的內(nèi)壁還設(shè)有與凸條Α、凸條B和凸條C旋向相反的凸條D0
[0015]作為優(yōu)選,所述凸條D的橫截面為矩形,所述凸條D分別與凸條Α、凸條B、凸條C相交叉處的凸條的橫截面分別為凸條Α、凸條B、凸條C的形狀,凸條D的齒高等于凸條Α、凸條B、凸條C中所有齒高的平均值的一半,凸條D的齒寬等于凸條Α、凸條B、凸條C中所有齒寬的平均值的一半,凸條D的齒間距與齒寬之比為1:1到2:1。
[0016]旋向相反的凸條D使冷媒蒸汽流的變化更加多樣性,有利于整個(gè)銅管內(nèi)形成多股速度不同的冷媒蒸汽流,氣流之間相互干涉形成擾流,極大的增強(qiáng)了銅管內(nèi)部不同空間處冷媒蒸汽之間的熱交換,從而保證銅管內(nèi)的冷媒蒸汽能與外界進(jìn)行最大限度的熱交換。
[0017]因此,本實(shí)用新型具有如下有益效果:有效降低了冷媒的流通阻力,提高了銅管內(nèi)不同部位冷凝劑之間的熱交換速率,從而提高了銅管內(nèi)外的熱交換速率。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的第一銅管段的一種橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型的一種剖視圖。
[0020]圖中:第一銅管段1、第二銅管段2、凸條A3、凸條B 4、凸條C 5、凸條D 6。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0022]如圖1、圖2所示的一種分段組合型換熱銅管,包括若干段第一銅管段和分別設(shè)于相鄰第一銅管段之間的若干段第二銅管段;所述第一銅管段的橫截面呈圓形,所述第一銅管段的內(nèi)壁沿圓周方向