專利名稱:傳熱管、制造該傳熱管的方法及其使用的制作方法
技術領域:
本申請總體上涉及一種傳熱管以及形成和使用這種傳熱管的方法。更具體地說,本申請涉及一種改進的沸騰管和一種制造這種沸騰管的方法以及在改進的制冷劑蒸發器或冷卻器中使用這種沸騰管。
背景技術:
工業用空氣調節和制冷系統的一個組成裝置是制冷劑蒸發器或冷卻器。簡單地說,冷卻器將熱量從進入裝置的冷卻介質中去掉,并將再生的冷卻介質輸送給空氣調節或制冷系統,從而冷卻某一結構、裝置或指定的區域。冷卻器上的制冷劑蒸發器利用液體制冷劑或其它工作流體來完成這項任務。冷卻器上的制冷劑蒸發器降低冷卻介質的溫度,使其低于周圍環境的溫度,從而為空氣調節或制冷系統所用,上述冷卻介質例如是水(或一些其它流體)。
冷卻器的一種類型是滿液式冷卻器。在滿液式冷卻器裝置中,若干個傳熱管完全浸沒到兩相沸騰制冷劑的貯藏池中。制冷劑通常是具有特定沸點溫度的氯氟化烴(即氟利昂)。冷卻介質通常是水,并被冷卻器處理。冷卻介質進入蒸發器并被輸送到若干個管中,這些管浸沒到沸騰的液體制冷劑中。因此,這種管通常公知為“沸騰管”。流過若干個管的冷卻介質由于將其熱量釋放給沸騰的制冷劑而被冷卻。來自沸騰的制冷劑的蒸汽被輸送到壓縮機,該壓縮機用于將蒸汽壓縮成具有較高的壓力和溫度。然后,該高壓高溫蒸汽被管道輸送給冷凝器并在冷凝器中凝結,并通過膨脹裝置最終返回到蒸發器,從而降低了壓力和溫度。本領域普通技術人員應當理解,上述過程與公知的制冷循環是一致的。
已經公知的是,浸沒到制冷劑中的沸騰管的熱傳遞性能可以這樣得到提高,即,在管的外表面形成翅片。還有一種提高沸騰管傳熱能力的公知方法是改變與冷卻介質接觸的管的內表面。這種改變管的內表面的一個例子是Wither,Jr.,等人的美國專利No.3,847,212,在該專利中公開的方式是在管的內表面形成翅片。
還有一種公知的方式,可以改變翅片來進一步提高熱傳遞能力。例如,一些沸騰管已經被稱為泡核沸騰管。泡核沸騰管的外表面被構造為形成多個凹穴或小孔(通常是沸騰或成核區域),這些凹穴或小孔提供了允許形成小的制冷劑蒸汽氣泡的開口。蒸汽氣泡易于在成核區域的基部或根部形成,并且其尺寸變大,直到它們從外部管表面破裂。由于破裂的發生,另外的液體制冷劑占據了騰出的空間,這個過程重復進行從而形成其它的蒸汽氣泡。在這種方式中,液體制冷劑在位于金屬管外表面上的若干個泡核沸騰位置被蒸發或汽化。
Cunningham等人的美國專利No.4,660,630中公開了如下內容,即通過在管的外表面上的切口翅片或開槽翅片形成泡核沸騰凹穴或小孔。切口的形成方向與翅片平面基本垂直。管的內表面具有包括螺旋狀翅片。該專利還公開了交叉開槽方式,該方式能使翅片尖端變形,從而使形成的泡核沸騰凹穴(或通道)具有比表面開口更大的寬度。這種結構允許蒸汽氣泡通過凹穴向外運動,到達并通過較窄的表面開口,這會進一步提高熱傳遞能力。根據Cunningham等人的專利生產的各種管已經由Wolverine Tube有限公司所銷售,其商標是TURBO-B。在另一種以TURBO-BII為商標所銷售的泡核沸騰管中,切口的形成方向與翅片平面成一銳角。
在一些傳熱管中,在形成翅片后,翅片被翻轉和/或壓平從而產生窄的空隙,該間隙覆蓋在較大的凹穴或通道上方,這些較大的凹穴或通道由翅片的根部和成對的翅片相鄰的側邊所限定。一些例子包括如下美國專利中的管Cunningham等人的美國專利No.4,660,630;Zohler的美國專利No.4,765,058;Zohler的美國專利No.5,054,548;Nishizawa等人的美國專利No.5,186,252;Chiang等人的美國專利No.5,333,682。
對泡核沸騰小孔的密度和尺寸進行控制已經屬于現有技術的范圍。另外,小孔尺寸和制冷劑類型之間的相互關系也已經屬于現有技術的范圍。例如,Bohler的美國專利No.5146979聲稱通過具有泡核沸騰小孔的管來利用高壓制冷劑,從而提高性能,該泡核沸騰小孔的尺寸范圍從0.000220平方英寸到0.000440平方英寸(槽孔的總面積是整個外表面面積的14%到28%)。在另一個例子中,Thors等人的美國專利No.5,697,430也公開了一種傳熱管,該傳熱管具有若干徑向向外延伸的螺旋狀翅片。該管的內表面具有若干個螺旋狀翅片。外表面上的翅片被切口,從而提供具有小孔的泡核沸騰位置。翅片和切口被隔開,從而在管的外表面上提供平均面積小于0.00009平方英寸的小孔和每平方英寸至少2000個的小孔密度。內表面上的螺旋狀凸緣具有預定的凸緣高度和螺距,并且位于預定的螺旋角上。根據該專利的發明內容所制造的管已經以TURBO BIII為商標被提供和銷售。
業界繼續探索新的和改進的設計以提高熱傳遞和冷卻的性能。例如,美國專利No.5,333,682公開了一種傳熱管,該傳熱管具有的外表面被構造為能同時提供增大的管的外表面面積和提供凹陷的空腔,該凹陷的空腔作為成核區域來促進泡核沸騰。類似地,美國專利No.6,167,950公開了一種用于冷凝器的傳熱管,該傳熱管具有的切口表面和翅片表面,其被構造為能促進制冷劑從翅片的排放。由現有技術中的這種發展可見,在將制造成本和制冷系統運行成本保持在最低水平的同時,提高泡核沸騰管的熱傳遞性能仍然是我們的目標。這些目標包括設計更有效的管和冷卻器,以及制造這種管的方法。與這些目標相一致,本發明的目的是總體上提高傳熱管的性能,更具體地說,提高用于滿液式冷卻器或降膜式裝置的傳熱管的性能。
發明內容
本發明通過形成和提供改進的泡核沸騰凹穴來增大管的熱交換能力,從而改進了現有的熱交換管和制冷劑蒸發器,進而提高了包括有一個或多個這種管的冷卻器的性能。應當理解的是,本發明的一個優選實施例包括或包含管,該管具有至少一個雙凹穴的沸騰凹穴或小孔。雖然在此公開的管在用于使用高壓制冷劑的沸騰裝置時特別有效,但是這種管也可以用于使用低壓制冷劑的場合。
本發明包括改進的傳熱管。本發明的該改進的傳熱管適用于沸騰式或降膜式蒸發應用場合,在這些應用場合中,管的外表面與沸騰的液體制冷劑接觸。在一個優選實施例中,在管的外表面上形成若干個徑向向外延伸的螺旋狀翅片。該翅片被切口,翅片的尖端被向下推壓,然后被彎曲以形成泡核沸騰凹穴。翅片的根部可以被切口以增大泡核沸騰凹穴的容積或尺寸。翅片的尖端被向下推壓。在一些實施例中,尖端被向下推壓到大約切口的水平面。然后,翅片的上表面可以被彎曲和滾壓以形成副小孔凹穴。這樣形成的結構限定出雙凹穴小孔或通道,以促進汽化氣泡的產生。也可以改進管的內表面,例如通過沿內表面設置螺旋狀突脊,以便進一步有助于流過該管的冷卻介質和有管浸沒在其中的制冷劑之間的熱傳遞。當然,本發明不限于任何對內表面的特殊改進。
本發明還包括一種形成改進的傳熱管的方法。本發明的一個優選實施例包括如下步驟,在管的外表面上形成若干個徑向向外延伸的翅片,在管的外表面上彎曲該翅片,對(切口之間剩余的)剩下的材料進行切口切割和彎曲以形成雙凹穴泡核沸騰區域,從而能提高流過該管的冷卻介質和沸騰的制冷劑之間的熱傳遞,其中管可能浸沒到該制冷劑中。
本發明還包括一種改進的制冷劑蒸發器。該改進的蒸發器,或冷卻器,包括至少一個按照本發明制造的管,該管適用于沸騰式或降膜式蒸發應用場合。在一個優選實施例中,在管的外部包括若干個徑向向外延伸的翅片。這些翅片被切口切割。這些翅片被彎曲以增大可能發生熱傳遞的有效表面積,以及形成成核雙凹穴沸騰區域,因此能改進熱傳遞性能。
通過參閱本說明書和附圖,可以對本發明的這些和其它特征及優點進行說明和理解。
圖1是根據本發明制造的制冷劑蒸發器的示意圖。
圖2是根據本發明制造的傳熱管的放大的、部分截取的軸向截面圖。
圖3是根據本發明制造的傳熱管優選實施例的放大的、部分截取的軸向截面圖。
圖4是根據本發明制造的傳熱管的外表面的顯微照片。
圖5是圖4的外表面沿線5-5的截面圖。
圖6是根據本發明制造的傳熱管的外表面的顯微照片。
圖7是把本發明的管和根據美國專利No.5,697,430以及美國專利申請No.10/964,045制造的傳熱管之間的效率指數進行比較的圖。
圖8是把本發明的管和根據美國專利No.5,697,430以及美國專利申請No.10/964,045制造的傳熱管之間的內部熱傳遞性能進行比較的圖。
圖9是把本發明的管和根據美國專利No.5,697,430以及美國專利申請No.10/964,045制造的傳熱管之間的壓降進行比較的圖。
圖10是將制冷劑HFC-134a在變化的熱通量Q/Ao時的全部熱傳遞系數Uo進行比較的圖。
具體實施例方式
現在詳細地參見附圖,在各附圖中,相同的附圖標記代表相同的部件,圖1中的附圖標記10總體上表示根據本發明制造的若干個傳熱管。管10包括在制冷劑蒸發器14中。普通技術人員可以想見,各個管10a、10b和10c只是包括在冷卻器的蒸發器14中的可能是數百個管10中的代表。管10可以以任何合適的方式被固定,從而完成在此所述的本發明。蒸發器14包括沸騰的制冷劑15。制冷劑15通過開口20從冷凝器被輸送到蒸發器14的殼體18內。殼體18內沸騰的制冷劑15是兩相的,即液體和蒸汽。制冷劑蒸汽通過蒸汽出口21從蒸發器殼體18中排出。本領域普通技術人員應當理解,制冷劑蒸汽被輸送給壓縮機,并被壓縮機壓縮為較高溫度和壓力的蒸汽,這與公知的制冷循環是一致的。
在此具體描述的若干個傳熱管10a-c可以以任何合適的方式被放置和懸置在殼體18內。例如,管10a-c可以被擋板或類似物支撐。制冷劑蒸發器的這種結構是現有技術中公知的。冷卻介質通過入口25進入蒸發器14,并進入入口容器24,該冷卻介質通常是水。以相對熱的狀態進入蒸發器14的冷卻介質從容器24輸送到若干個傳熱管10a-c內,在其中冷卻介質將其熱量釋放給沸騰的制冷劑15。被冷卻的冷卻介質流經管10a-c,并從管10a-c進入出口容器27。再生的(refreshed)冷卻介質通過出口28排到蒸發器14外。本領域技術人員應當理解,示例性的滿液式蒸發器14只是制冷劑蒸發器的一個例子。多個不同類型的蒸發器已經被公知并利用在本領域中,包括吸附式制冷機中的蒸發器,以及那些使用降膜式裝置的蒸發器。本領域技術人員還應當理解,本發明總的來說可以應用于冷卻器和蒸發器,而且本發明并不受商標和類型的限制。
圖2是代表性的管10的放大的、截取的平面圖。圖3是管10放大的截面圖,可以與圖2結合起來考慮。首先參考圖2,管10大體上限定出外表面30以及內表面35。內表面優選具有若干個突脊38。本領域技術人員應當理解,管的內表面可以是光滑的,或者可以具有突脊和凹槽,或者可以是以其它方式增強傳熱型的。這樣,可以理解的是,被公開的該實施例雖然具有若干個突脊,但這并不是對本發明的限制。
現在說明該示例性的實施例,管的內表面35上的突脊38具有間距“p”、寬度“b”和高度“e”,它們都被表示在圖3中。間距“p”表示突脊38之間的距離。高度“e”表示突脊38的頂部39和突脊38的最深處部分之間的距離。寬度“b”是在突脊38的最上部的外側邊緣并與頂部39接觸之處測量得到的。螺旋角“θ”從管的軸線測量得到,這也表示在圖3中。這樣,可以理解的是,(該示例性的實施例的)管10的內表面35具有螺旋狀突脊38,這些突脊具有預定的突脊高度和間距,并以預定的螺旋角對齊排列。這些預定的量值可以根據需要變化,這取決于特定的應用場合。例如,Wither,Jr.的美國專利No.3,847,212公開了相對少的數量的突脊,它們具有相對大的間距(0.333英寸)和相對大的螺旋角(51°)。可以優選地選擇這些參數從而提高管的熱傳遞性能。本領域普通技術人員熟知這種用內表面的構造提高管的熱傳遞性能的方式,所以不需要進行不同于在此已公開內容的更詳細的說明。應當認識到,例如,Wither,Jr.等人的美國專利No.3,847,212公開了一種形成方法,以及通過內表面提高熱傳遞性能的形成方法。
管10的外表面30通常最初是光滑的。這樣,可以理解的是,外表面30隨后發生形變或被增強從而提供若干個翅片50,翅片50又提供多個雙凹穴泡核沸騰區域55,如在此具體描述的那樣。盡管本發明詳細描述了雙凹穴成核小孔55,但是應當理解的是,本發明包括的傳熱管10所具有的泡核沸騰區域55也可以制成具有多于兩個凹穴。這些區域55,通常被稱為凹穴或小孔,包括位于管10的結構上的開口56,開口56大體上位于管的外表面30之上或之下。開口56的作用是作為一個小型循環系統,可以將液體制冷劑引導到回路或通道中,從而使得制冷劑與成核區域相接觸。這種類型的開口通常是這樣制成的,即,在管上形成翅片,在翅片的尖端形成大體上縱向的凹槽或切口,然后使外表面發生形變從而在管的表面產生壓平的區域,但是在翅片根部區域具有通道。
現在進一步詳細地描述圖2和3,管10的外表面30被形成為具有若干個翅片50。可以使用傳統的翅片形成機器來形成翅片50,例如,可以參考Cunningham等人的美國專利No.4,729,155中的方式形成翅片50。所采用的刀桿的數量取決于如管的尺寸、生產速度等這樣的制造因素。這些刀桿繞著管以合適的級數遞增被安裝,優選地,每個刀桿優選以相對管軸線成一角度被安裝。
現在進行更為詳細的描述,參照圖4,翅片形成盤推壓管的外表面30上的金屬或使管的外表面30上的金屬變形,從而形成翅片50以及相對深的凹槽或通道52。如圖所示,在翅片50之間形成通道52,二者大體上沿管10的周邊。如圖3所示,翅片50具有一高度,該高度可以是從通道52(或凹槽)的最深處部分57與翅片的最外部表面58之間測量得到的。另外,翅片50的數量可以根據應用場合而改變。翅片高度的優選范圍是0.015至0.060英寸,每英寸翅片的數量優選地是40到70,但這并不對本發明構成限制。可以理解的是,翅片的形成過程會產生若干個第一通道52。
在翅片形成之后,各個翅片50的外表面30被切割成具有切口,從而提供若干個第二通道62。可以使用切口切割盤(例如,可以參考Cunningham的美國專利No.4,729,155)進行這種切口。第二通道62定位成相對于第一通道52成一角度,并且如圖4所示相互連接在一起。美國專利No.5,697,430中描述的切口操作是進行這種切口的一種合適的方法,從而可以限定第二通道62以及形成若干個切口64。
在切口之后,通過壓縮盤(例如,可以參考Cunningham的美國專利No.4,729,155)將翅片50的外表面30壓平或向下推壓。這個步驟將翅片壓平或向下推壓。翅片可能被推壓到切口的水平面。可以理解的是,上述過程會在通道52和62的相交部分產生若干個小孔55。這些小孔55限定出泡核沸騰區域,每個小孔都被小孔尺寸所限定。更具體地,現在參考圖3進行詳細說明,首先的壓平或向下推壓形成主泡核沸騰凹穴72。這一步驟產生的主泡核沸騰凹穴72與前面所述的方法相比在尺寸上具有更好的一致性。
壓平之后,翅片50被滾壓工具再次滾壓或彎曲。該滾壓操作將力施加得穿過和跨過翅片50。在最初的壓平或向下推壓之后留下的翅片50的一部分被工具彎曲或滾壓,從而至少部分覆蓋住翅片切口64,并因此在彎曲的翅片50和翅片切口64之間形成副沸騰凹穴74。副凹穴74在主凹穴72上面提供額外的翅片區域,從而促進更多的對流和泡核沸騰。這樣,在通道52和62之間的相交部分形成小孔55。每個小孔55具有小孔開口56,開口56的尺寸就是釋放蒸汽的沸騰或成核區域的開口的尺寸。本發明的優選實施例限定了兩個凹穴,即主凹穴72和副凹穴74,這樣可以提高管的性能。
優選地,在翅片之間(“翅片根部區域”)的第一通道52上對管10進行切口,從而在根部表面上形成根部切口。利用根部切口切割盤來完成該切口操作。可以在翅片的根部區域切口形成各種形狀和尺寸的根部切口,優選地,可以形成具有大體上梯形形狀的根部切口。盡管可以圍繞每個凹槽20的圓周形成任何數量的根部切口,至少是20到100個,但是建議每個圓周上的根部切口優選為47個。另外,根部切口26優選的根部切口深度在0.0005英寸至0.005英寸之間,更優選地為.0028英寸。
管10的外表面30的翅片50的轉變示于圖6中。在形成翅片之后,外表面30包括多個直的翅片76。翅片50的根部可以被切割以產生切口64。翅片50被進一步切割以產生帶切口的翅片78。帶切口的翅片78可以被壓平或向下推壓以形成凹穴55和壓平的翅片80。
通過增大外側(ho)和內側(hi)的熱傳遞系數,對管10的內表面35和外表面30的改進可以提高管的總效率,從而提高總的熱傳遞系數(Uo),并且還可以減小熱量從管的一側傳遞到另一側的總熱阻(RT)。通過增大可能與流體接觸的表面面積以及允許管10內的流體在流經管10的長度時發生渦流,管10的內表面35的參數可以提高內側熱傳遞系數(hi)。渦流的流動可以使得流體與內表面14保持良好的傳熱接觸,并且可以避免過度的紊流,而過度的紊流會使壓降出現不期望的增加。
另外,在管10的外表面30進行根部切口并且對翅片50進行壓平或彎曲都有助于在管的外部的熱傳遞,因此會提高外側熱傳遞系數(ho)。根部切口能增大泡核沸騰凹穴的尺寸和表面積以及增加沸騰區域的數量,由于表面張力的原因,根部切口還有助于保持表面為濕的狀態,表面張力有助于在需要的位置促進更強的薄膜沸騰。對翅片的壓平作用使得主凹穴72的形成具有更好的一致性。對翅片的彎曲作用使得在每個主凹穴72的上面形成額外的凹穴(例如副凹穴74),該額外的凹穴可以把額外的熱量傳遞到制冷劑,并且使熱量借助液體-蒸汽中間相的上升的蒸汽氣泡進行傳遞,該上升的蒸汽氣泡以對流和/或泡核沸騰的方式從副凹穴74逃逸出,泡核沸騰取決于熱通量和管的外表面上的液體/蒸汽運動。本領域技術人員應當理解,外側沸騰系數是泡核沸騰條件和對流分量的函數。雖然泡核沸騰條件通常對熱傳遞的貢獻最大,但是對流條件也很重要,在滿液式制冷劑冷卻器中對流條件甚至可以是相當大的影響因素。
本發明的管10相對于美國專利No.5,697,430中公開的管(在后面的圖表中稱作管I或“Turbo-BIII管”)和美國專利申請No.10/964,045中公開的管(在后面的圖表中稱作管II或“Turbo-EDE管”)具有優越性,在各種商業化生產的管中,這些現有技術在蒸發性能方面被認為是目前具有領先水平的。為了將本發明的管10(在后面的圖表中稱作“管IIA”或“Turbo-EDEII管”)與Turbo-BIII管和Turbo-EDE管進行比較而給出了表1,表1給出了Turbo-EDEII管、Turbo-EDE管和Turbo-BIII管的尺寸特點。
表1具有多頭的內部突脊的銅管的尺寸特性
表2將Turbo-EDEII管、Turbo-EDE管和Turbo-BIII管的內部性能進行了比較。這些管都是在恒定的管側水流率5GPM和恒定的平均水溫50°F下進行比較的。表2進行的比較是以額定3/4英寸的外部直徑管為基礎的。
表2具有多頭的內部突脊的試驗銅管的管側性能特性
這些數據說明采用Turbo-EDEII管獲得的壓降減少和熱傳遞效率的提高。從表2和圖9可以看出,對于5GPM(每分鐘加侖)恒定流率時光滑小孔管的壓降比(Δpe/Δps),Turbo-EDEII管比Turbo-BIII管低大約1%、比Turbo-EDE管低大約3%。從表2和圖10也可以看出,Turbo-EDEII管的斯坦頓數比(Ste/Sts)比Turbo-BIII管高大約8%、比Turbo-EDE管高大約5%。壓降比和斯坦頓數比可以綜合成熱傳遞到壓降的綜合比,并被定義為“效率指數”(η),該效率指數是與光滑小孔管相比熱傳遞比壓降的綜合量值。在5GPM時,Turbo-EDEII管的效率指數是0.82,Turbo-BIII管的效率指數是0.75,Turbo-EDE管的效率指數是0.76,因此,在該GPM時Turbo-EDEII管的效率指數分別比Turbo-BIII管和Turbo-EDE管提高了9%和8%。在7GPM時(通常的工作條件),將會出現更高百分比的提高。
表3將Turbo-EDEII管、Turbo-EDE管和Turbo-BIII管的外部性能進行了比較。這些管的長度是8英尺,每個管都單獨懸置在盛有58.3華氏度制冷劑的容器中。水流率被恒定保持在5.3ft/s,進入的水溫度使得所有管的平均熱通量恒定為7000Btu/hr ft2。管由銅材料制成,其額定外部直徑是3/4英寸,并具有相同的壁厚度。所有試驗都是在制冷劑中沒有任何油存在的情況下進行的。
表3具有多頭的內部突脊的試驗銅管的管的外部和整體性能特性
圖10是在使用HFC-134a制冷劑以及變化的熱通量Q/A0的情況下,將Turbo-EDEII管、Turbo-EDE管和Turbo-BIII管的總熱傳遞系數U0進行比較的圖。在熱通量是7,000(Btu/hr ft2)時,水流率是5GPM的情況下(同樣示于表3),Turbo-EDEII管比Turbo-EDE管和Turbo-BIII管分別提高27%和11%。
應該注意到,本發明提供了一種具有獨特形狀的翅片,該翅片能形成泡核沸騰區域,泡核沸騰區域具有多個凹穴,例如是雙凹穴。本發明提供的這種獨特形狀的翅片不需要削去任何金屬就能形成小孔,本發明還提供了改進的制造方法,以便用于形成改進的傳熱管。另外,在滿液式冷卻器中使用一個或多個這種管能夠提高冷卻器的熱傳遞性能。
上面的內容用于說明、解釋和描述本發明的實施例。本領域技術人員可以容易地對這些實施例進行改進和修改,但是這些改進和修改都在本發明的精神實質或下面的權利要求的范圍內。因此,前面對優選實施例的解釋和說明只是示例性的,本發明提出如下附屬的權利要求。
權利要求
1.一種適用于制冷劑蒸發器的傳熱管,該傳熱管包括外表面,該外表面包括若干個徑向向外延伸的螺旋狀翅片,該翅片被切割以形成切口;若干個在相鄰翅片間延伸的通道;在切口和通道之間的相交部分處形成的至少一個泡核沸騰小孔;其中,翅片被壓平或向下推壓從而在至少一個泡核沸騰小孔內形成主泡核沸騰凹穴;翅片的尖端被進一步彎曲或壓平,從而在至少一個泡核沸騰小孔內形成副泡核沸騰凹穴。
2.一種制造傳熱管的方法,該傳熱管與制冷劑接觸,內表面與再生的冷卻介質接觸,該方法包括(a)在管的外表面上形成若干個徑向向外延伸的翅片;(b)沿第一方向形成在相鄰翅片之間延伸的若干個通道;(c)對翅片進行切割從而在第二方向上形成若干個切口,其中,在通道和切口之間的相交部分處形成至少一個泡核沸騰小孔;(d)翅片被壓平或向下推壓從而提供主泡核沸騰凹穴;(e)進一步彎曲或壓平翅片的尖端,從而形成與主泡核沸騰凹穴連通的副泡核沸騰凹穴。
3.一種改進的制冷劑蒸發器,包括殼體;包括在所述殼體內的制冷劑;以及至少一個傳熱管,該傳熱管包括在所述殼體內并浸沒到所述制冷劑內,所述傳熱管包括外表面,所述外表面包括若干個徑向向外延伸的螺旋狀翅片以及在相鄰翅片之間延伸的通道,所述翅片被切割以形成切口;在切口和通道之間的相交部分處形成的至少一個泡核沸騰小孔;帶有切口的翅片被壓平或向下推壓,從而使相鄰的翅片形成在相鄰泡核沸騰小孔之間延伸的通道,由此使得所述小孔形成主泡核沸騰凹穴;以及所述翅片的尖端被進一步彎曲或壓平,從而形成副泡核沸騰凹穴。
全文摘要
本發明公開了一種改進的傳熱管,一種改進的形成這種傳熱管的方法,以及一種改進的對這種傳熱管的使用。該傳熱管包括外表面,該外表面具有若干個徑向向外延伸的螺旋狀翅片,該翅片被切割以形成切口,若干個通道在相鄰翅片之間延伸,在切口和通道之間的相交部分形成至少一個泡核沸騰小孔。翅片被壓平或向下推壓從而在至少一個泡核沸騰小孔內形成主泡核沸騰凹穴;以及,翅片的尖端被進一步彎曲或壓平,從而在至少一個泡核沸騰小孔內形成副泡核沸騰凹穴。本發明還公開了包括至少一個這種沸騰管的改進的制冷劑蒸發器,以及制造這種沸騰管的方法。
文檔編號F28D5/00GK1877242SQ20051012913
公開日2006年12月13日 申請日期2005年9月30日 優先權日2005年6月10日
發明者P·托爾斯, T·泰勒 申請人:沃爾弗林管子公司