[發(fā)明專利]降膜式蒸發(fā)管

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210002711.3
• 申請日: 2012-01-06
• 公開（公告）號: CN102538545A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李小利;王申英;林海英;張俊峰
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺恒輝銅業(yè)有限公司
• 主分類號: F28F1/42
• 分類號: F28F1/42
• 代理公司: 煙臺信合專利代理有限公司 37102
• 代理人: 韓珺

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及降膜式蒸發(fā)管，尤其是一種強化管外蒸發(fā)傳熱的新型高效換熱管，屬于傳熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

由于靜液柱高度的問題，在吸收式冷凍機的蒸發(fā)器和吸收器中廣泛采用降膜式換熱器，其殼體在真空條件下運行，用一定的方式使制冷劑噴淋在水平排列的多排傳熱管上，管內(nèi)載冷劑進行冷卻或加熱，利用管外的制冷劑和管內(nèi)的載冷劑進行熱交換。因為通常制冷劑側(cè)熱阻占主要部分，須對制冷劑側(cè)優(yōu)先強化，有很多傳熱管都是針對制冷劑側(cè)強化而設(shè)計的。目前應(yīng)用的比較廣泛的降膜式蒸發(fā)管與滿液式蒸發(fā)管的管型類似，其是通過機加工在管外表面成翅，滾花，再用壓光輪滾壓，如此在管表面形成多孔結(jié)構(gòu)，以提供泡核沸騰的核心，強化蒸發(fā)換熱。此類傳熱管一般在管內(nèi)附有內(nèi)螺紋以強化管內(nèi)換熱。這類傳熱管因其每個齒的頂部是平滑的，當(dāng)制冷劑液體噴淋到管的表面時，有的制冷劑還未進入氣化核心就已流走，不能最大限度的提高蒸發(fā)換熱效率。

由于靜液柱高度的問題，在吸收式冷凍機的吸收器中廣泛采用降膜式換熱器，其殼體在真空條件下運行，用一定的方式使制冷劑噴淋在水平排列的多排傳熱管上，管內(nèi)載冷劑進行冷卻或加熱，利用管外的制冷劑和管內(nèi)的載冷劑進行熱交換。離心式、螺桿式冷凍機的蒸發(fā)器，則普遍使用滿液式蒸發(fā)器，因此也存在靜液柱高度問題，而且其制冷劑充液量較大，不利于環(huán)保，作為傳熱管，通常制冷劑側(cè)熱阻占主要部分，須對制冷劑側(cè)優(yōu)先強化，有很多傳熱管都是針對制冷劑側(cè)強化而設(shè)計的，目前應(yīng)用的比較廣泛的降膜式蒸發(fā)管與滿液式蒸發(fā)管的管型類似，其是通過機加工在管外表面成翅，滾花，再用壓光輪滾壓，如此在管表面形成多孔結(jié)構(gòu)，以提供核態(tài)沸騰的汽化核心，強化蒸發(fā)換熱。此類傳熱管一般在管內(nèi)附有內(nèi)螺紋以強化管內(nèi)換熱。這類傳熱管因其每個齒的頂部是平滑的，當(dāng)制冷劑液體噴淋到管的表面時，有的制冷劑還未進入氣化核心就已流走，制冷劑的分布不均勻，而且當(dāng)制冷劑中含有油時，在管表面的擴散性很差，不能最大限度的提高蒸發(fā)換熱效率。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種最大限度的提高傳熱效率的降膜式蒸發(fā)管。

本發(fā)明的目的可以通過如下措施達到：降膜式蒸發(fā)管，其包括光滑管?，光滑管?通過管體外設(shè)有螺旋翅片的過渡段?與翅片段?連接，其特征在于翅片段?包括管體?，管體?外均勻分布有螺旋翅片?，每個螺旋翅片?的上部均勻設(shè)有帶有凸臺?的周向齒?，管體?的內(nèi)壁均勻設(shè)有內(nèi)齒?。

為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的螺旋翅片?的厚度為0.05~0.4mm，螺旋翅片?的高度H為0.3~1.5mm，螺旋翅片?的軸向間距a為0.3~1.3mm。

為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的周向齒?與管軸向夾角γ為0°~60°，周向齒?之間的周向間距b為0.3~0.8mm，高h(yuǎn)為0.05~0.4mm，凸臺?的高度h2為0.05-0.15?mm。

為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的凸臺?與周向齒?的頂部垂直。

為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的凸臺?與周向齒?頂部連接處呈弧形，弧度半徑R小于0.3?mm。

為了進一步實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述的內(nèi)齒?有6~60條，內(nèi)齒?的高度h1為0.2~0.5mm，內(nèi)齒?的螺旋角α為0°~60°，內(nèi)齒?的齒型角β為30°~90°。

本發(fā)明與已有的技術(shù)相比具有以下積極效果：本發(fā)明用作降膜蒸發(fā)管時，相同的軸向齒間距具有較大的外表面積，能使噴淋液快速流下并同時形成二次流，對液膜有三次減薄作用，最大限度的減少了熱阻，對提高換熱性能十分有利。周向齒的上部設(shè)有凸臺，這一結(jié)構(gòu)進一步增大了傳熱管的外表面積，并且使周向齒上部增加了更多的尖銳點，使傳熱管表面的液膜沿管周向快速擴散，減薄了液膜，并同時形成二次流，液體流到周向齒間的有一定斜度的溝槽，使制冷劑液體在管的軸向也能快速的擴散，并對液膜進行了二次減薄，之后液體流到軸向的溝槽對液膜實現(xiàn)第三次減薄，并進入汽化化核心快速蒸發(fā)，從而最大限度的減小了熱阻，強化了蒸發(fā)傳熱，使換熱效率大大提高。管內(nèi)表面附有多條具有一定螺旋角的螺旋齒，可使管內(nèi)流體呈紊流狀態(tài)，可明顯提高管內(nèi)換熱效率。上述獨特的齒型結(jié)構(gòu)可使蒸發(fā)傳熱效率較已有管型提高10%。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明的外觀結(jié)構(gòu)圖；

圖2為圖1的周向剖面圖；

圖3為圖2的A部放大圖；

圖4為圖1的一種實施方式的軸向剖面圖；

圖5為圖4的A部放大圖；

圖6為圖1的另一種實施方式的軸向剖面圖；

圖7為圖6的B部放大圖。

具體實施方式：