[發明專利]有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器及制造方法

有效

• 申請號: 201410188853.2
• 申請日: 2014-05-07
• 公開（公告）號: CN103940261A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 文力
• 申請（專利權）人: 文力
• 主分類號: F28D7/00
• 分類號: F28D7/00;F28F13/18
• 代理公司: 成都立信專利事務所有限公司 51100
• 代理人: 江曉萍

1.有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于換熱金屬管管壁的至少一面上有一層與換熱金屬板的光壁面不同的具有微米孔的金屬骨架結構層，具有微米孔的金屬骨架結構層上布滿納米金屬和/或陶瓷骨架，具有微米孔的金屬骨架結構層和具有納米金屬和/或陶瓷骨架的總表面積比換熱金屬板光壁面至少增加10倍。

2.如權利要求1所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于具有微米孔的金屬骨架結構層是泡沫金屬材料制成。

3.如權利要求1所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于具有微米孔的金屬骨架結構層是燒結金屬纖維網材料制成。

4.如權利要求1所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于具有微米孔的金屬骨架結構層是燒結金屬編織網材料制成。

5.如權利要求1所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于換熱金屬管管壁面與具有微米孔的金屬骨架結構層之間在換熱金屬管管壁上沉積有一層至少有防腐蝕性能或增加金屬骨架燒結連接性能或增加熱傳導性能或改變基板材料與微米孔結構層材料等同性能的涂層。

6.如權利要求1?～5之一所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于具有微米孔的金屬骨架結構層及納米金屬和/或陶瓷骨架與熱冷交換流體介質接觸的表面上、分別涂覆有一層疏水性低表面能的涂層。

7.如權利要求1?～5之一所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于具有微米孔的金屬骨架結構層與換熱金屬管管壁面之間有便于熱冷交換流體介質流動的間隙，該間隙在0.1毫米至1毫米之間。

8.如權利要求1?～5之一所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于換熱金屬管管壁縱向斷面為增大換熱面積而增加管壁周長的異型管。

9.如權利要求1?～5之一所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器，其特征在于換熱金屬管管壁遠離具有微米孔的金屬骨架結構層的另一面上固定有擴大表面積用于熱交換的翹片結構。

10.有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器的制造方法，其特征在于首先在片狀或帶狀金屬板的至少一面上制造具有微米孔金屬骨架結構層，其次是在具有微米孔的金屬骨架結構層上制取納米金屬和/或陶瓷骨架，再將具有微米孔的金屬骨架結構層及其上的納米金屬和/或陶瓷骨架的片狀或帶狀金屬材料裁切、焊制或制作為管式換熱器。

11.如權利要求10所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器的制造方法，其特征在于在熱交換的換熱金屬板面上直接制作具有微米孔的金屬骨架結構層，然后在具有微米孔的金屬骨架結構層上制作納米金屬和/或陶瓷骨架，用具有微米孔的金屬骨架結構層及其上的納米金屬和/或陶瓷骨架的片狀或帶材金屬材料縱向裁切，帶材縱向卷管對對接合縫焊接成為管式換熱器。

12.如權利要求10所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器的制造方法，其特征在于將具有微米孔的泡沫金屬材料或具有微米孔的燒結金屬纖維網或具有微米孔的燒結編織金屬絲網作為具有微米孔的金屬骨架結構層，然后在具有微米孔的金屬骨架結構層上制作納米金屬和/或陶瓷骨架，再將具有微米孔的金屬骨架結構層和納米金屬和/或陶瓷骨架與換熱金屬板采用焊接熔焊覆合在一起，再將此片狀或帶狀金屬材料縱向裁切，對板材或帶材縱向成管對對接合縫焊接成為管式換熱器。

13.如權利要求10所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器的制造方法，其特征在于將具有微米孔的泡沫金屬材料或具有微米孔的燒結金屬纖維網或具有微米孔的燒結編織金屬絲網制成具有微米孔的金屬骨架結構層，與管式換熱器換熱金屬板面融焊在一起，然后在此結構層上制作納米金屬和/或陶瓷骨架，用此具有微米孔的金屬骨架結構層及其上具有納米金屬和/或陶瓷骨架的片狀或帶狀金屬材料經縱向裁切，對板材或帶材縱向成管對接合縫焊接成管式換熱器。

14.如權利要求10～13之一所述的有微米孔的金屬骨架和納米骨架的管式換熱器的制造方法，其特征在于具有微米孔的金屬骨架結構層與換熱金屬板或換熱金屬管管壁之間的焊接是用電子束或激光束或高頻焊接或接觸焊方法中的至少一種，對其點焊接或條形焊。