棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種換熱管，尤其是一種棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管。
【背景技術】
[0002]棱椎形翅片管是在銅質換熱管外表面加工出大量的棱椎形翅片，單個棱椎形翅片由四個三角形面組成的棱椎形，其根部投影為長方形，頂部為尖錐形，并且翅片上部略帶扭曲。當作為冷凝器換熱管使用時，管內流過冷卻水，管外為高溫蒸汽，可以對蒸汽進行冷凝。帶有棱椎形翅片的外表面可以增加換熱面積，并且由于相鄰棱椎形翅片產生毛細力，增加冷凝換熱效果；當管內流過高溫流體，管外為液體進行沸騰換熱時，密集的棱椎性翅片可以增加氣化核心數目，大大提高沸騰換熱效果。目前該種換熱管應用在制冷空調領域。換熱管采用一般銅材料制成，對管內流體的水質要求比較高，如，不能含氨，較大量泥沙，對酸堿度以及可溶性固體含量的限制很嚴，并且對管內的冷卻水的流速也有所限制，一般不能超過2米/秒。中國專利:CN201233194 Y提出的雙層金屬翅片管是由銅金屬作為外管，上面加工出螺旋翅片以增強換熱，內管采用不銹鋼或其他耐腐蝕材料。但是，外管表面所加工出的整體螺旋狀翅片是上世紀70年代開始出現的翅片形狀，其換熱性能不如上部扭曲的棱椎形翅片。中國專利:CN102384316 A提出的一種雙金屬復合管，包括外管和內管，外管與內管之間設有一層釬焊層使兩者緊密結合為一體。這種復合金屬管需要釬焊工藝加工，工序復雜，成本高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型目的是:針對上述技術問題，提出一種棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其成本低廉，耐腐蝕，抗沖刷且換熱系數高。
[0004]本實用新型的技術方案是:一種棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，包括帶有內通道的管體以及設置于該管體外表面的若干棱柱形翅片，所述的管體由不銹鋼內管和銅質外管構成，所述銅質外管套在所述不銹鋼內管外圍，并通過縮孔模具的拉拔加工使所述不銹鋼內管的外表面與所述銅質外管的內表面緊密接觸。
[0005]本實用新型在上述技術方案的基礎上，還包括以下優選方案:
[0006]所述不銹鋼內管的管壁厚度為0.6?1.0mm，所述銅質外管的管壁厚度為0.2?0.5mmο
[0007]所述棱柱形翅片的上部扭曲。
[0008]所述棱柱形翅片一體成型于所述銅質外管上。
[0009]所述棱柱形翅片在所述銅質外管的外表面均勻分布。
[0010]所述棱柱形翅片的外表面由4個非相等的三角形表面構成，棱柱形翅片的底部投影為直角梯形。
[0011]所述棱柱形翅片的高度為0.8?2.2mm。
[0012]相鄰棱柱形翅片底部之間的軸向距離為0.3?1.5mm。
[0013]每一米長度的所述管體上設置有7000?150000個所述棱柱形翅片。
[0014]本實用新型的優點是:本實用新型采用復合材料換熱管，即在不繡鋼管外鑲套上一根銅管，然后在銅管外表面上加工出棱錐形翅片。銅材的加工性能好，質地軟，延展性能好，可以加工出復雜幾何形狀的翅片，滿足換熱要求。不銹鋼質地硬，抗拉強度好，耐腐蝕性能好，可以在水質不太好的狀態下長期工作，但是加工性能差。不宜加工復雜的表面形狀。此外，一般換熱器設計中，對于銅管，要求管內的流速不要太高，特別在水中含沙較多情況下，避免沖刷腐蝕；而不銹鋼作為內管，可以提高流速而不用擔心沖刷腐蝕。在化工領域，往往會遇到高壓、高溫流體，在這種場合，由于銅材的許用應力低，必然要使用較厚管壁銅管，增加了成本。而使用套管式換熱管，由于不銹鋼的許用應力高，可以承受高壓流體，降低了成本。這樣，這種復合材料換熱管，即套管式高效換熱管，一方面滿足高效換熱的翅片加工要求，另一方面，又可以克服銅材的不足，耐腐蝕，抗沖刷。尤其適用于化工、石油加工等大規模使用換熱器的生產領域，大大增加了應用領域。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型這種棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管的結構示意圖之一；
[0016]其中:1-不銹鋼內管，2-銅質外管，3-棱柱形翅片。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0018]圖1示出了本實用新型這種棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管的一個具體實施例，與傳統棱椎形翅片換熱管相同的是，它也包括帶有內通道的管體以及設置于該管體外表面的若干棱柱形翅片3，棱柱形翅片3的上部扭曲，呈挑刺狀。
[0019]本實用新型的關鍵改進在于:所述管體由不銹鋼內管1和銅質外管2構成，銅質外管2套在所述不銹鋼內管1外圍，并通過縮孔模具的拉拔加工，使所述不銹鋼內管1的外表面與所述銅質外管2的內表面緊密接觸(即二者緊密貼合在一起)。
[0020]—般來說，不銹鋼內管1的管壁厚度優選為0.6?1.0mm，銅質外管2的管壁厚度優選為0.2?0.5_，這樣在保證該換熱管結構強度的同時，還避免其制作成本過高。本例中，不銹鋼內管1的管壁厚度具體為0.8mm ;銅質外管2的管壁厚度具體為1.0mm。
[0021]本例中，所述棱柱形翅片3 —體成型于所述銅質外管2上，即棱柱形翅片3與銅質外管2為一體式結構。而且棱柱形翅片3在銅質外管2的外表面均勻分布。
[0022]為了進一步提高該換熱管的管外換熱系數，棱柱形翅片3的外表面一般由4個非相等的三角形表面構成，棱柱形翅片3的底部投影優選為直角梯形。棱柱形翅片3的高度(從底面到棱錐頂部的高度)優選為0.8?2.2mm，本例具體為1.2mm。相鄰棱柱形翅片3底部之間的軸向距離優選為0.3?1.5mm，每一米長度的管體1上最好設置7000?150000個棱柱形翅片3，本例中換熱管外表面的翅片密度具體為25個/cm2。
[0023]再參照圖1所示，現將本實施例這種換熱管的制作方法簡單介紹如下:選擇304不銹鋼作為內管，其管外徑為16mm，壁厚0.8mm ;銅管作為外管，其內徑為17mm，壁厚1.0mm,將不銹鋼管插入銅管內，經過17.8mm的縮孔模具進行拔拉加工，在拔拉過程中，銅管受到徑向力擠壓作用，從而使兩管緊密結合，而后利用相應的模具在銅管外側加工出棱錐形翅片。
【主權項】
1.一種棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，包括帶有內通道的管體以及設置于該管體外表面的若干棱柱形翅片(3)，其特征在于:所述的管體由不銹鋼內管(1)和銅質外管(2)構成，所述銅質外管(2)套在所述不銹鋼內管(1)外圍，并通過縮孔模具的拉拔加工使所述不銹鋼內管(1)的外表面與所述銅質外管(2)的內表面緊密接觸。2.如權利要求1所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:所述不銹鋼內管(1)的管壁厚度為0.6?1.0mm，所述銅質外管(2)的管壁厚度為0.2?0.5mm。3.如權利要求1所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:所述棱柱形翅片(3)的上部扭曲。4.如權利要求1所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:所述棱柱形翅片(3) —體成型于所述銅質外管(2)上。5.如權利要求1所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:所述棱柱形翅片(3)在所述銅質外管(2)的外表面均勾分布。6.如權利要求1所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:所述棱柱形翅片(3)的外表面由4個非相等的三角形表面構成，棱柱形翅片(3)的底部投影為直角梯形。7.如權利要求6所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:所述棱柱形翅片⑶的高度為0.8?2.2mm。8.如權利要求6所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:相鄰棱柱形翅片⑶底部之間的軸向距離為0.3?1.5mm。9.如權利要求6所述的棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，其特征在于:每一米長度的所述管體上設置有7000?150000個所述棱柱形翅片(3)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種棱椎形翅片雙層金屬復合換熱管，它包括帶有內通道的管體以及設置于該管體外表面的若干棱柱形翅片，所述的管體由不銹鋼內管和銅質外管構成，所述銅質外管套在所述不銹鋼內管外圍，并通過縮孔模具的拉拔加工使所述不銹鋼內管的外表面與所述銅質外管的內表面緊密接觸。本實用新型這種換熱管成本低廉，耐腐蝕，抗沖刷且換熱系數高，尤其適用于化工、石油加工等大規模使用換熱器的生產領域。
【IPC分類】F28F1/12
【公開號】CN205090854
【申請號】CN201520804465
【發明人】王進強, 陳煥焯, 武震國
【申請人】蘇州新太銅高效管有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年10月16日