專利名稱:外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管的制作方法
技術領域:
本發明涉及金屬換熱管技術領域,特別涉及一種換熱器用外表面為外 凸獨真翅片的焊接金屬換熱管。
背景技術:
翅片管一般作為傳熱管使用,其管內流動著較高溫度流體,管外流動 著較低溫度的氣體介質,對兩種流體進行交換。現有的翅片管的生產方法 一般是先焊成圓管然后在管外焊上翅片,也有的是在無縫鋼管上焊上翅 片,或在制造無縫鋼管時直接軋制出翅片。不論那種翅片管都存在如下缺點'為了提高傳熱效率,翅片尺寸需要做得大一些,但這樣一來,又增大 流體的流動阻力,降4氐傳熱效率;翅片的齒形、間il巨大小都受到限制;又 由于'品種單一,要在提高換熱效率、改善饅、動性能方面不太可能。此外, 無縫鋼管的壁厚且不均勻,消耗較多材料,增加生產成本。發明內容本發明的目的在于提供一種外表面為外凸獨立翅片的焊4l^r屬換熱管, 它能大大增加傳熱換熱面積、減少流動阻力,從而達到高效換熱的目的。本發明所提供的技術解決方案是這樣的 一種外表面為外凸獨立翅片 的焊接金屬換熱管,包括金屬管身,所述金屬管身外表面布滿沿縱向排列的一組組外凸水滴形獨立翅片。所述水滴形翅片的縱截面和橫截面均呈上小下大的梯形。所述水滴形翅片的對稱長軸與管軸線之間的傾斜角a為60。 一75。角度。所述水滴形翅片的形狀尺寸范圍高度為l-2mm,外端面梯形上底寬 度為0. 8-7mm,相鄰每個水滴形翅片組之間的間距為3-26mm,管身基體厚 度為0. 4-2鵬。所述水滴形翅片與管身為整體式成型焊接結構。所述金屬換熱管管材采用紫銅或不銹鋼。本發明的外表面外凸獨立翅片的焊M屬換熱管是由金屬帶材通過刻紋 輥和光面輥對軋制成外表面沿管圓周分布的水滴形外凸獨立翅片,其底面為 光滑平面,然后,再成型為圓管并焊接成換熱管。其關^^i殳備禾在成型輥4幾 架前加裝一對水平輥,即一個刻紋輥和一個光面輥,用來軋制水滴形的翅片。與現有技術相比,本發明具有如下顯著效果(1) 由于在換熱管外面設有沿縱向布排的凸起斜置的水滴形獨立翅 片,根據強化傳熱理論,當溫度較高的流體介質流經管內時,其熱量會通 過不銹鋼或紫銅傳導至外表面的水滴形翅片,再通過管外的空氣流將翅片 的熱量帶走,本發明的結構4吏管外空氣流產生強烈的攪拌作用,形成湍流 而有利于散熱。與現有的在管外表面設置連續的螺紋形翅片的結構相比 較,本發明管外表面設置的水滴形翅片是各自獨立的,互相保持一定間距, 因而能大大增加與流體接觸面積,有利于傳熱。 '(2) 由于管外表面沿金屬帶縱向的水滴形翅片之間及焊縫處留有一定間距,因—大大增加了管外空氣流動的接觸面積,提高了流速,進而提 高了本焊接金屬換熱管的傳熱換熱效率。(3) 按本發明的焊接金屬換熱管結構及其制造工藝,.完全適合于導 熱效率高的紫銅材料去制造,從而進一步提高其傳熱效率。(4) 本發明采用帶材上預先單面壓制外凸的獨立翅片,這樣一來, 所布排的獨立翅片的形狀及相互之間的間距大小都不受限制。換熱管的橫 截面形狀也不受限制,橫截面形狀也可呈異型。根據水滴形的不同橫截面 形狀與管截面不同形狀可組合出形狀各異的換熱管產品。(5 )本發明的換熱管采用外翅片焊管比現有^l支術的無縫鋼管壁厚更 薄,生產工藝筒單,適于批量生產,制造成本低,市場竟爭力強。 本發明的焊接金屬換熱管可廣泛應用于工業生產的換熱傳熱中。
圖1是本發明一個實施例中用于焊制外表面凸起水滴形獨立翅片的換 熱管的不銹鋼帶材的立體示意圖。在該帶材一側軋制有沿縱向均勻布排、 獨立斜置的水滴形翅片。圖2是用于軋制圖1所示釆銹鋼帶材的組合輥結構示意圖'。 圖3是用于軋制圖1所示的帶水滴形獨立翅片的不銹鋼帶材的生產線 設備流程示意圖。圖4是將圖1所示不銹鋼帶材成型及焊接成換熱管坯.的結構示意圖。
具體實施方式
通過下面實施例對本發明作進一步詳細闡述。參見圖l-圖5所示, 一種外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管3 由管身1以及在該管身1外表面沿圓周縱向整齊排列的外凸獨立水滴形翅 片2組成。本實施例的獨立翅片2優選用水滴形翅片,其縱截面和橫截面 均呈梯形狀。本實施例中,每個水滴形翅片2的對稱長軸與管軸線之間傾 斜角a=60。角度,每個水滴形翅片2的縱截面和橫截面均呈上小下大的梯 形,管身基體厚度 T=l. 2mm,每個水滴形翅片的高度H-O. 8mm,上底寬度 1. 6mm,相鄰每個水滴形翅片2之間的間距為3. 4mm,換熱管3的管外徑為 25mm。本實施例的換熱管3采用不銹鋼材料制成。上述外表面為外凸獨立水滴形翅片的焊^^妄不銹鋼換熱管3的生產工藝 流程是這樣的架料一輥軋翅片_成型圓管一氬弧焊內縫焊接一定徑一調 直。其生產設備農次排布如下上料架11—軋翅片機架12及其組合輥一 成型輥機架13—焊管機臺14—定徑機15—調直機16。組合輥由光面輥 12-1、組合輥基體12-2、 12-3和刻翅片輥12-4組成??坛崞?2-4的 輥面通過激光刻成設計要求的水滴形凹槽,使不銹鋼帶通過組合輥后在 其下表面刻有凸起的水滴形翅片2,之后通過成型輥基架13上的成型輥巻 成內表面光滑、外表面凸起水滴形獨立翅片的有縫換熱管,再在氬弧焊焊 機臺14上用氬弧焊焊機將換熱管3的內焊縫1-1焊牢,然后^定徑機15 定徑并通過調直機16調直成為成品。
權利要求
1、一種外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管,包括金屬管身,其特征在于所述金屬管身外表面布滿沿縱向排列的一組組外凸水滴形獨立翅片。
2、 根據權利要求1所述的外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管, 其特征在于所述水滴形翅片的縱截面和橫截面均呈上小下大的梯形。
3、 根據權利要求1所述的外表面為外凸獨立翅片的焊一屬換熱管, 其特征在于所述水滴形翅片的對稱長軸與管軸線之間的傾斜角a為 60° —75°角度。
4、 根據權利要求1所述的外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管, 其特征在于所述水滴形翅片的形狀尺寸范圍高度為l-2mm,外端面梯 形上底寬度為0. 8-7mm,相鄰每個水滴形翅片組之間的間距為3. 4-26mm, 管身基體厚度為0. 4-2mm。
5、 根據權利要求1所述的外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管, 其特征在于所述水滴形翅片與管身為整體式成型焊接結構。.
6、 根據權利要求1所述的外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管, 其特征在于所述金屬換熱管管材采用紫銅或不銹鋼。
全文摘要
本發明公開了一種外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管,此種形狀和結構的金屬換熱管能大大增加傳熱換熱面積,減少流動阻力,從而達到高效換熱的目的。本外表面為外凸獨立翅片的焊接金屬換熱管的區別技術特征就是在金屬管身外表面布滿沿縱向排列的一組組外凸水滴形獨立翅片,且為整體式成型焊接結構。本發明的焊接金屬換熱管可廣泛應用于工業生產的換熱傳熱中。
文檔編號B23K9/16GK101581554SQ20091004025
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月9日 優先權日2009年6月9日
發明者楊元恒 申請人:楊元恒