一種吸收式機組用蒸發管及製備方法與流程
2023-12-04 00:26:21
本發明涉及傳熱管，特別是吸收式機組用蒸發管及製備方法。
背景技術：
：目前，吸收式制冷機組由於不直接用電能，可以採用廢熱來製冷供熱，在能源緊張的今天，越來越受人們的重視。同時，其不採用氟利昂做製冷劑，利於環保。隨著強化傳熱技術的發展，吸收式制冷機組也向高效及小型化發展。由於吸收式機組筒體內為真空，液位高度對性能影響較大，因此吸收式機組裡的蒸發器採用噴淋蒸發(降膜蒸發)的方式。在早期，吸收式機組蒸發器裡基本用光管進行換熱，但光管傳熱效率低，目前蒸發器裡大都採用強化傳換熱管增強換熱。如專利ZL200510132042.1公布了《一種溴冷機組蒸發器用銅蒸發換熱管》，該種強化管外表面為平行分布的大量梯形翅片，翅片與軸線平行，翅片能增大換熱面積，增強液滴的延展性，能提高蒸發傳熱效率。但是，現有管型的強化作用主要是增強了液滴沿軸向的延展，但液滴在周向上的延展分布不足，這使得蒸發效率不能進一步提高。另外，現有強化傳熱管已應用多年，其中一部分管僅在翅片數目、高度有所變化，管的光管部與翅片之間仍存在一定數量的過渡段，從而相應存在一定數目的不完整翅片，降低了管材散熱面積利用率；而其中又一部分管雖然利用翅片的諸如彎曲或鋸齒狀的不規則形狀及其錯落布置方式強化了傳熱，但加工工藝相對複雜。現亟需一種能克服以上缺陷，進一步增強換熱的、且加工簡單的新型翅狀結構的傳熱管。技術實現要素：本發明的目的是提供一種易於加工的、且易於在表面軸向和周向均能均勻攤薄液滴形成蒸發膜的蒸發管，該蒸發管專門適用於降膜蒸發且使得管外蒸發換熱性能提高。本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種吸收式機組用蒸發管，管體外表面沿螺旋線設置有翅片；所述翅片與軸線成一定夾角；所述軸線為管體中心軸線；所述翅片形狀為立方體、長方體、梯形或菱形。優選地，所述翅片為凸起。優選地，所述凸起的高度為0.1～0.5mm，長度為0.1～3mm，寬度為0.1～3mm。優選地，所述凸起與軸線夾角為15°～80°。優選地，所述管體外表面每英寸設置的翅片數為9～44個。優選地，所述吸收式機組用蒸發管為一體成型的翅片和管體。優選地，所述翅片之間的間距為0.1～0.4mm。本發明的另一方面為一種吸收式機組用蒸發管的製備方法，先用特製模具加工出與軸線有一定夾角的連續翅片，再用另一反向滾輪滾壓切斷整體翅片，形成獨立的翅片。本發明的有益效果：本發明目的的吸收式機組用蒸發管，包括一體成型的翅片和管體，管外翅片成螺旋布置。每個翅片形狀為立體的梯形或立方體凸起，與軸線成一定夾角。立方體凸起不僅能增加換熱面積，增強親水性，同時能將滴落在管外表面的水滴分隔，從而減薄水膜厚度；凸起形狀有利於能使水滴延展性增強，特別是與軸向成一定角度的螺旋分布能增強沿周向方向的延展性，從而進一步拉薄水膜，降低熱阻，增強換熱。附圖說明圖1為本發明吸收式機組用蒸發管立體示意圖。具體實施方式為了更好地說明本發明，下面結合本發明的附圖中對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述。圖1為本發明吸收式機組用蒸發管立體示意圖。如圖所示，本發明的吸收式機組用蒸發管包括：管體1和與管體1一體成型的翅片2，翅片2螺旋設置在管體1的外表面，翅片2與管體1軸向成一定夾角α。翅片2可利用兩次滾壓的方式形成如正方體或長方體或菱形或梯形等多種形狀。其中，所述翅片2可利用專用工具機一體加工成型。其具體加工過程為：先用特製模具加工出與軸線有一定夾角的連續翅片，再用另一反向滾輪滾壓切斷整體翅片，形成一個個獨立的翅片2。採用滾壓加工不會增加傳熱管的製造材料，既節約了生產成本，簡化了工藝，又能增加傳熱管的強度和換熱面積。同時，該加工方式不存在過渡段，增加了強化傳熱面積。如圖1的具體實施例，管體1外徑為15.88mm，壁厚為0.56mm，翅片2的高度h為0.32mm，翅片2長度a為0.25mm，寬度b為0.3mm，與軸線夾角α為45°，β約為45°，間距L1約0.2mm，間距L2約為0.15mm。由於在吸收式機組蒸發器內，液滴在傳熱管外表面的延展性越好即親水性越強，則也表示蒸發器傳熱效率越高。因此，本領域普通技術人員常採用親水性實驗來觀測傳熱管的性能高低。常用測量方法是，將傳熱管外表面潤溼水平放置，用滴管在距離樣管正上方約50mm處，連續將紅色墨水交替滴於樣管之上。在同根樣管上每滴紅墨水間隔約30mm。紅墨水的寬度即表示液滴在傳熱管上的延展能力，具體而言，紅墨水在軸向和周向上越寬，傳熱管性能越好。對於形狀為長方體或正方體的凸起翅片，不同軸向夾角a下的液膜滴淋情況如下：軸向夾角a軸向液膜寬度mm周向液膜寬度mm0°\90°(舊管型)12720°(新管型)14945°(新管型)181665°(新管型)1715基於對以上親水性實驗結果的觀察，能夠發現本發明的蒸發管周向上親水性要遠遠優於現有的蒸發管。上述本發明實施例中，考慮到金屬材料的傳熱性能和性價比，所述蒸發管優選採用銅材料製成，也可以選用銅合金、鋁、鋁合金、低碳鋼、銅鋁複合等金屬材料。本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發明披露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應該涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。當前第1頁1 2 3