[發(fā)明專利]形成用于裝置中的增強表面壁的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080061353.2
• 申請日: 2010-08-27
• 公開（公告）號: CN102713489A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R·S·史密斯三世;K·富勒;D·J·庫庫爾卡
• 申請（專利權(quán)）人: 里吉迪澤德金屬公司
• 主分類號: F28F3/08
• 分類號: F28F3/08
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 王愛華

相關(guān)申請的交叉參考

本申請是2010年4月5日提交的待審美國專利申請第12/754094號的部分繼續(xù)申請，并要求2010年1月15日提交的美國臨時申請第61/295653號的利益，這兩個申請的整個內(nèi)容通過參考結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及形成用于裝置（例如傳熱設(shè)備、流體混合設(shè)備等）中的增強表面壁的方法，所述裝置用于執(zhí)行工藝，還涉及增強表面壁本身和結(jié)合有這樣的增強表面壁的各種裝置。

背景技術(shù)

已知的是，提供增強表面壁以用于熱交換器和流體混合設(shè)備中。這樣的壁一般具有多個壓印在其上的特征，以提高表面面積、改進流體混合、促進紊流、破壞鄰近表面的邊界層、改進傳熱等。

US?5,052,476A公開了一種傳熱管，其具有U形第一凹槽、V形第二凹槽和梨形第三凹槽，以提高紊流和逆流效率。該管首先形成為板，然后卷成為管，之后其靠近端焊接在一起。第二凹槽的深度為第一凹槽的深度的50－100%。

US?5,259,448A公開了一種傳熱管，其具有矩形形狀的主凹槽和以角度與主凹槽以一定角度交叉的狹窄的第二凹槽。該設(shè)備展現(xiàn)為形成平坦的，卷起或卷曲，然后焊接。狹窄的凹槽的深度為0.02毫米（mm）。主凹槽的深度為0.20-0.30mm。

US?5,332,034A公開了一種換熱器管，其具有帶平行的傾斜凹口的縱向延伸的圓周間隔開的肋，以增加紊流和提高傳熱性能。

US?5,458,191A公開了一種換熱器管，其具有帶平行的傾斜凹口的圓周間隔開的螺旋纏繞的肋。

US?6,182,743B1公開了一種換熱器管，其具有多面陣列，以提高傳熱特性。所述多面陣列可以施用于內(nèi)管和外管表面。該文獻可以教導(dǎo)采用肋、翼片、涂層和插入物，以破壞邊界層。

US?6,176,301B1公開了一種傳熱管，其具有多面陣列，在多面體的至少兩個表面上具有裂縫狀腔。

US?2005/0067156A1公開了一種傳熱管，其是冷焊或鍛焊的，并在其上具有多種形狀的凹痕樣式。

US?2005/0247380A1公開了一種錫－黃銅合金的傳熱管，以防止蟻窩（也即螞蟻狀）腐蝕。

US?2009/0008075A1公開了具有多面體陣列的傳熱管，其中第二陣列相對于第一陣列成角度地設(shè)置。

US?5,351,397A公開了一種卷曲形成的泡核沸騰頭，其具有通過脊分開的第一凹槽樣式，和機械加工到所述脊內(nèi)的第二更淺的凹槽樣式。該第二樣式的深度大約為第一樣式的深度的10－50%。

US?7,032,654B2公開了一種換熱器，其具有帶增強表面的頁片，并在頁片中具有孔。

US?4,663,243A公開了一種換熱器表面，其具有火焰噴射含鐵合金增強的沸騰表面。

最后，US?4,753,849公開了一種換熱器管，其具有多孔涂層以增強傳熱。

發(fā)明內(nèi)容

通過對一個或多個公開的實施方式的相應(yīng)部件、部分或表面的括號參考，其中實施方式僅僅作為示例而不是用于限定，本發(fā)明廣義地提供：（1）形成用于裝置（例如傳熱設(shè)備、流體混合設(shè)備等）中的增強表面壁的改進方法，其中所述裝置用于執(zhí)行工藝，（2）增強表面壁本身，和（3）結(jié)合有這樣的增強表面壁的各種裝置。

第一方面，本發(fā)明提供形成用于裝置中的增強表面壁（20）的改進的方法，該裝置用于執(zhí)行工藝，該方法包括步驟：提供具有相對初始表面（21a、21b）的一定長度的材料（21），所述材料具有基本位于所述初始表面之間的中間的縱向中心線（x-x），所述材料具有從所述中心線到在任一所述初始表面上的點測量到的初始橫向尺寸，該點位于距所述中心線最遠處，每個所述初始表面具有初始表面密度，所述表面密度限定為表面上的、每單位投影表面面積的特征的數(shù)量；將具有第二式樣表面密度的第二式樣（23a、23b）壓印在每個所述初始表面上以變形所述材料和增加在每個所述表面上的表面密度，并且增加所述材料從所述中心線到這樣變形的材料的最遠點的橫向尺寸；和將具有第一式樣表面密度的第一式樣（25a、25b）壓印在每個這樣的變形的表面上，以進一步變形所述材料和進一步增加在每個所述表面上的表面密度；由此提供用于裝置中的增強表面壁，該裝置用于執(zhí)行工藝。

每個第二式樣表面密度可以大于每個第一式樣表面密度。

將所述第二式樣壓印在每個所述初始表面上的步驟可以包括附加的步驟：冷加工所述材料。

將所述第一式樣壓印在每個變形表面上的步驟可以包括附加的步驟：冷加工所述材料。

所述第二式樣可以是相同的。