[實用新型]一種親水表面的降膜換熱管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920245587.0
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN208847013U
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李小利;王斌;馬青川;李玉海;董桂梅;張俊峰;任鼎;何璇;張占波
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺恒輝銅業(yè)有限公司
• 主分類號: F28F1/06
• 分類號: F28F1/06;F28F13/18
• 代理公司: 煙臺雙聯(lián)專利事務(wù)所(普通合伙) 37225
• 代理人: 梁翠榮

本實用新型公開了一種親水表面的降膜換熱管，其包括光滑段（2）與換熱表面段兩部分，換熱表面段包括不銹鋼降膜換熱管管體（1），其特征在于降膜換熱管管體（1）上設(shè)置有徑向均勻分布與軸線平行的直槽道（3），直槽道（3）的截面為弧形，直槽道（3）表面加工出粗糙表面（4）。本實用新型粗糙表面降低了換熱表面與液體之間的接觸角，增加了表面的浸潤性，使得液膜厚度均勻，避免了換熱管局部出現(xiàn)干涸的現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型涉及一種降膜式換熱器中的換熱管，尤其涉及一種親水表面的降膜換熱管，屬于換熱器技術(shù)領(lǐng)域，適用于具有傳熱傳質(zhì)過程的換熱裝置，尤其適用于溴化鋰吸收式制冷機的吸收器與蒸發(fā)器的換熱管。

背景技術(shù)：

溴化鋰吸收式熱泵機組的吸收器中，濃溴化鋰溶液吸收來自蒸發(fā)器的水分，維持蒸發(fā)器的壓力，從而達(dá)到穩(wěn)定運行的效果。吸收過程中，不斷產(chǎn)生大量的吸收熱，為了保證吸收器內(nèi)的壓力與溫度穩(wěn)定，需要不斷通過換熱管內(nèi)的冷卻水對溴化鋰稀溶液（吸收水分后的溴化鋰溶液）進行冷卻。具體過程如下：換熱管在吸收器內(nèi)水平布置成多層，形成管束。溴化鋰溶液從頂部布液器中噴淋下來，吸收水分后與換熱管內(nèi)的冷卻水進行熱交換，隨后，溶液從上部管排落到下一層換熱管表面，流動過程中不斷吸收水分，隨后又會落到下一層換熱管表面，這一現(xiàn)象連續(xù)進行，不斷吸收水蒸氣，直至吸收器底部。與之相近的換熱方式也發(fā)生在蒸發(fā)器中，多層蒸發(fā)換熱管水平排列成管束，水分不斷從頂部布液器噴淋落到換熱管上，與管內(nèi)的熱流體進行熱交換，部分水吸收汽化潛熱后形成水蒸氣，剩余部分隨之滴落到下一層換熱管上，繼續(xù)吸收汽化潛熱產(chǎn)生蒸汽。同時，水分吸收管內(nèi)熱流體的熱量，使之溫度降低，制造成冷水。綜上所述，吸收器內(nèi)與蒸發(fā)器內(nèi)的換熱方式都是以液體噴淋到換熱管表面與換熱管內(nèi)的流體進行熱交換的方式，對于這種換熱方式的換熱器一般稱為降膜式換熱器。換熱管表面的液膜分布狀態(tài)是影響這種換熱器的效能的關(guān)鍵。由于液體從上層換熱管滴落到下一層換熱管時，由于噴淋液的流量的不同，會出現(xiàn)三種流動方式：片狀，柱狀與滴狀。當(dāng)出現(xiàn)柱狀與滴狀的流動方式時，會造成下層換熱管表面局部液體過多，其余部分則可能會出現(xiàn)干斑，這會使換熱管的換熱系數(shù)降低，性能下降。為了解決這個問題，專利號為200720022237.5，授權(quán)公告號為CN201034429Y，發(fā)明創(chuàng)造名稱：一種花瓣形直縱槽管的中國專利提出，在換熱管表面設(shè)置直縱向槽，在直縱向槽的毛細(xì)力作用下，局部過多的液體可以遷移到液體少的表面，從而達(dá)到均勻布液的效果。但是由于直縱向槽數(shù)目的限制，以及在滴狀流動情況下，直縱向槽的毛細(xì)力作用有限，換熱管表面還是容易出現(xiàn)干涸。

實用新型內(nèi)容：

本實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種具有更強均液功能，減薄液膜厚度作用，提高換熱管表面?zhèn)鳠醾髻|(zhì)性能，適用降膜方式進行熱交換的親水表面的降膜換熱管。

本實用新型的目的可以通過通過以下措施達(dá)到：一種親水表面的降膜換熱管，其包括光滑段與換熱表面段兩部分，換熱表面段包括不銹鋼降膜換熱管管體，其特征在于所述的降膜換熱管管體上設(shè)置有徑向均勻分布與軸線平行的直槽道，直槽道的截面為弧形，直槽道的表面加工出粗糙表面。

為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的粗糙表面的均方根粗糙度R_Z=20—40μm。

為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的粗糙表面的均方根粗糙度R_Z=35μm。

為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的直槽道的數(shù)量為7—12條，直槽道的曲率半徑R₁與光滑段的半徑R₀的比值為0.25—0.4，直槽道的深度為0.3—1.0mm。

為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的直槽道的數(shù)量為9條，直槽道的曲率半徑R₁為2.5mm與光滑段的半徑R₀的比值為0.3125，直槽道的深度為0.6mm。

為了進一步實現(xiàn)本實用新型的目的，所述的光滑段的長度為40—200mm 。