內螺紋銅管及具有該內螺紋銅管的換熱設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及換熱技術領域，尤其涉及一種內螺紋銅管及具有該內螺紋銅管的換熱設備。
【背景技術】
[0002]內螺紋銅管是制造空調器或熱栗熱水器中蒸發器的關鍵傳熱材料，隨著銅價上漲以及國家對機組能效的要求提升等原因，內螺紋銅管正在朝細徑薄壁的方向發展，但是管徑太小會造成冷媒阻力變大，管壁太薄會增加工作中的銅管出現泄漏和爆裂的可能性。
[0003]國內現有的內螺紋銅管結構通常是專門為普通冷媒(R22、R134a、R410a)空調或者熱栗熱水器設計，而在使用二氧化碳作為冷媒時，由于二氧化碳空調或者熱栗熱水器機組的運行壓力是普通冷媒機組的3-4倍(3-8MPa)，以及二氧化碳冷媒特殊的熱物性和傳輸性，使得其蒸發換熱和兩相流特點有別于傳統制冷劑，導致現有的普通內螺紋銅管無法滿足需求，具體體現在使用二氧化碳冷媒時，會出現銅管管壁過薄出現泄漏或者爆裂，換熱液膜更容易被撕裂損壞，且容易出現干涸區域，最終導致傳熱效果降低，換熱受到影響。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種內螺紋銅管及具有該內螺紋銅管的換熱設備，以解決上述出現的問題，在滿足較高的運行壓力的同時，增加了蒸發器的換熱系數，提高換熱效果。
[0005]為達此目的，本實用新型采用以下技術方案:一種內螺紋銅管，包括管體，所述管體內表面設有內螺紋，所述內螺紋的齒形為三角形，所述內螺紋的底壁厚t為0.35-0.4_。
[0006]作為優選，所述內螺紋的螺旋角為0°-10°。
[0007]作為優選，所述內螺紋的螺旋角為6°-8°。
[0008]作為優選，所述內螺紋的齒頂角α為30°_45°。
[0009 ]作為優選，所述內螺紋的齒高為0.1 -0.15mm。
[0010]作為優選，所述內螺紋的齒數為50-90。
[0011]本實用新型通過將內螺紋設置為三角形，其結構能夠在不出現或者較少出現干涸區域的同時，使得內螺紋表面形成的液膜被刺破，進而使二氧化碳冷媒與內螺紋銅管管壁發生較多的熱交換，提高了傳熱效果。
[0012]將內螺紋的底壁厚設置為0.35-0.4mm，能夠滿足二氧化碳冷媒3-8MPa的運行壓力需求，使得內螺紋銅管的強度得到了加強，避免了泄漏或者爆裂的問題出現。
[0013]本實用新型還提供一種換熱設備，其包括上述的內螺紋銅管。
[0014]作為優選，所述換熱設備為空調器或者熱栗熱水器。
[0015]作為優選，所述內螺紋銅管設于所述空調器或者熱栗熱水器的蒸發器內。
[0016]本實用新型提供上述換熱設備，通過使用上述內螺紋銅管，使得其內的蒸發器通入二氧化碳冷媒時，其換熱系數得到了增加，提高了換熱效果。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的內螺紋銅管的結構示意圖；
[0018]圖2是本實用新型圖1的I處放大不意圖。
[0019]圖中:1、管體;2、內螺紋。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0021]本實用新型提供一種內螺紋銅管，應用于換熱設備的蒸發器上，且其內通入二氧化碳冷媒，相對于現有的適用于普通冷媒的內螺紋銅管，本實用新型能夠滿足二氧化碳冷媒所需的3-8MPa的運行壓力的要求。具體的，如圖1-2所示，該內螺紋銅管包括管體I，在管體I的內表面設有內螺紋2，該內螺紋的齒形為三角形，之所以設置為三角形，是因為現有的內螺紋銅管內螺紋的齒形通常為梯形或者弧形結構，該種結構在通入冷媒時，會在內螺紋表面形成較厚的液膜，雖然很大程度上避免了干涸區域的出現，但是過厚的液膜也使得冷媒與銅管的管壁之間傳熱受阻，傳熱效果下降，而通過本實用新型的三角形的齒形，能夠在不出現或者很少出現干涸區域的同時，將過厚的液膜刺破，以形成厚度較薄的液膜，進而使得二氧化碳冷媒與內螺紋銅管管壁發生較多的熱交換，在一定程度上提高了傳熱效果。
[0022]本實施例中，內螺紋2的底壁厚t為0.35-0.4mm，通常底壁厚越薄傳熱效果越好，現有的底壁厚通常在0.3mm以內，以保證傳熱效果，但是針對二氧化碳冷媒而言(由于其高運行壓力的要求)，底壁厚過薄會導致內螺紋銅管出現泄漏或者爆裂，因此將底壁厚設置為
0.35-0.4mm，在滿足了二氧化碳冷媒3-8MPa的運行壓力的同時，使得內螺紋銅管的強度得到了加強。在本實施例中，底壁厚t優選為0.35mm，0.37mm，0.38mm以及0.4mm，具體可根據不同管徑所需要的強度要求來設定底壁厚t的值。
[0023]本實施例中，內螺紋2的螺旋角為0°_10°，優選的，內螺紋的螺旋角為6°-8°，通過上述角度的螺旋角，能夠使得通入內螺紋銅管的二氧化碳冷媒產生與徑向不同的二次流，增加了湍流的強度，從而使對流換熱得到加強，內螺紋銅管的傳熱效果隨之增加。
[0024]內螺紋2的齒頂角α為30°-45°，具體的可以為30°、35°、40°、45°，該齒頂角的選用不宜過大和過小，過大的話導致形成的液膜厚度較大，難以刺破以形成較薄的液膜;過小則容易導致刺破液膜后無法形成較薄的液膜，使得出現干涸區域的可能性增大，影響傳熱效果。需要說明的是，本實施例中的干涸區域是指:內螺紋銅管的管壁壁面上的液膜被撕掉，最終從壁面上蒸發消失，此時壁面失去液體冷卻，壁溫升高，傳熱能力下降，產生干涸現象。因此，銅管上述齒頂角α的數值選用，能夠避免干涸區域出現或者使干涸區域較少出現。
[0025]本實施例中，內螺紋2的齒高為0.1-0.15mm，選用上述齒高，能夠使內螺紋銅管的傳熱效果增強。
[0026]本實施例的內螺紋2的齒數選用為50-90，其有利于二氧化碳冷媒的沸騰換熱，且增加了內螺紋銅管內表面的換熱面積。優選的，該內螺紋2的齒數可以選擇50、55、60、70、80、90。
[0027]本實用新型還提供了一種換熱設備，具體的，該換熱設備為空調器或者熱栗熱水器，在空調器或者熱栗熱水器內部設有蒸發器，而本實用新型的內螺紋銅管則設于蒸發器內，通過使用本實用新型的內螺紋銅管，能夠使蒸發器的換熱系數得到提高，進而在使用二氧化碳冷媒換熱時，本實用新型的換熱設備具有很高的換熱效率。
[0028]顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為了清楚說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種內螺紋銅管，包括管體(I)，所述管體(I)內表面設有內螺紋(2)，其特征在于，所述內螺紋(2)的齒形為三角形，所述內螺紋(2)的底壁厚t為0.35-0.4_。2.根據權利要求1所述的內螺紋銅管，其特征在于，所述內螺紋(2)的螺旋角為0°-10°。3.根據權利要求2所述的內螺紋銅管，其特征在于，所述內螺紋(2)的螺旋角為6°-8°。4.根據權利要求1所述的內螺紋銅管，其特征在于，所述內螺紋(2)的齒頂角α為30°-45。。5.根據權利要求1所述的內螺紋銅管，其特征在于，所述內螺紋(2)的齒高為0.1-0.15mm06.根據權利要求1所述的內螺紋銅管，其特征在于，所述內螺紋(2)的齒數為50-90。7.一種換熱設備，其特征在于，包括如權利要求1-6任一所述的內螺紋銅管。8.根據權利要求7所述的換熱設備，其特征在于，所述換熱設備為空調器或者熱栗熱水器。9.根據權利要求8所述的換熱設備，其特征在于，所述內螺紋銅管設于所述空調器或者熱栗熱水器的蒸發器內。
【專利摘要】本實用新型公開了一種內螺紋銅管，包括管體，所述管體內表面設有內螺紋，所述內螺紋的齒形為三角形，所述內螺紋的底壁厚t為0.35-0.4mm。本實用新型還提供一種具有該內螺紋銅管的換熱設備。本實用新型通過將內螺紋設置為三角形，其結構能夠在不出現或者較少出現干涸區域的同時，使得內螺紋表面形成的液膜被刺破，進而使二氧化碳冷媒與內螺紋銅管管壁發生較多的熱交換，提高了傳熱效果。而將內螺紋的底壁厚設置為0.35-0.4mm，能夠滿足二氧化碳冷媒3-8MPa的運行壓力需求，使得內螺紋銅管的強度得到了加強，避免了泄漏或者爆裂的問題出現。
【IPC分類】F28F1/40, F25B39/02
【公開號】CN205192307
【申請號】CN201520822353
【發明人】白龍亮, 王建良, 杜順祥
【申請人】青島海爾新能源電器有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年10月22日