[發明專利]一種換熱裝置的制造方法

在審

• 申請號: 202110282066.4
• 申請日: 2021-03-16
• 公開（公告）號: CN113048817A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 潘娟;段娜
• 申請（專利權）人: 金竟（廣州）科技有限責任公司
• 主分類號: F28D7/14
• 分類號: F28D7/14;F25B9/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發明公開了一種換熱裝置的制造方法，包括如下步驟：A、將內管壓扁；B、將所述內管繞制成螺旋狀；C、將螺旋狀的所述內管置入外管中形成管組；D、將所述管組繞制成螺旋狀形成換熱裝置。采用本發明的換熱裝置的制造方法制造的換熱裝置換熱效果較好，能將從蒸餾室出來的0.7?0.8K的工質降至0.05K以下，完全滿足換熱的要求。

技術領域

本發明涉及換熱技術領域，尤其涉及一種換熱裝置的制造方法。

背景技術

在量子超導計算、量子輸運、量子材料和超導磁體等科技領域，通常會用到稀釋制冷機和相關的低溫設備和儀器，現階段超低溫設備越來越多的使用非液氦制冷的形式，也就是業內所稱的干式制冷方式。但由于干式制冷的冷源通常只能提供到4.0K左右的溫區，要再進一步降低制冷溫度，如稀釋制冷機就需要能達到3He液化以下的溫度才能正常工作，這樣就要有一個進一步降溫的裝置，從而實現進一步降低工質溫度的目的，通常是通過J-T管來實現。

J-T管中包含一段換熱段，該換熱段包括外管以及內管，內管彎成螺旋狀安裝在外管內部，內外管中換熱工質反向流動實現換熱。由于在低溫條件下，流體(無論是氣體還是液體)的熱阻增大，其互相熱交換的能力明顯下降，這就需要靠很大的接觸表面積來補償。J-T管中換熱段內流動的是3He的濃相液體，所以對于J-T管中的換熱段的要求是，要求的內管在外管的徑向上的橫截面積要小一點，這樣好控制外管中回流工質的流量，但同時又要求內管的表面積要盡可能的大，以提升換熱效率，現有技術中并沒有很好的解決這種矛盾的方案。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的提供一種換熱裝置的制造方法。

本發明采用以下技術方案：

一種換熱裝置的制造方法，包括如下步驟：

A、將內管壓扁；

B、將所述內管繞制成螺旋狀；

C、將螺旋狀的所述內管置入外管中形成管組；

D、將所述管組繞制成螺旋狀形成換熱裝置。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述步驟D具體包括：

D1、將所述管組的一端封閉，向所述管組中注入液體；

D2、將注入液體后的所述管組置入低溫環境中使液體結冰形成冰柱；

D3、將內有冰柱的所述管組繞制成螺旋狀；

D4、將所述管組加熱使所述管組中的冰柱融化，倒出所述管組中的液體。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述步驟D4之后還包括：

D5、將所述管組放入烘干設備中烘干。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述烘干設備中放置有吸水裝置。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述步驟D1中的液體為水。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述步驟D2中的低溫環境為液氮槽。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述步驟A具體包括：

將內管壓扁，使其截面形狀變成橢圓形。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述內管為不銹鋼管，所述外管為鎳銅管。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述換熱裝置使用的換熱工質為3He。

作為上述制造方法的一種可選方案，所述步驟D之后還包括：

E、在所述管組的兩端均安裝出口接頭。