一種h型換熱管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于換熱器領(lǐng)域，尤其涉及一種換熱器部件一H型換熱管。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人類對能源的需求量越來越大。然而煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源儲備量不斷減少、日益緊缺，造成價格的不斷上漲，同時常規(guī)化石燃料造成的環(huán)境污染問題也愈加嚴(yán)重，這些都大大限制著社會的發(fā)展和人類生活質(zhì)量的提高。因此為了節(jié)約能源，強(qiáng)化傳熱技術(shù)在不斷發(fā)展，翅片管也是在換熱領(lǐng)域中普遍應(yīng)用。目前現(xiàn)有技術(shù)中的翅片都是一個整體設(shè)置在基管上，因此利用翅片管雖然起到了強(qiáng)化傳熱的功能，但是在某些工作條件下，例如煙氣換熱、還有雜質(zhì)的氣體換熱方面，或出現(xiàn)集灰現(xiàn)象，導(dǎo)致?lián)Q熱系數(shù)下降，因此本發(fā)明針對目前現(xiàn)有技術(shù)出現(xiàn)的情況，提出了一種新的換熱管。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提供一種節(jié)能環(huán)保的翅片管，既可以滿足強(qiáng)化傳熱的功能，同時還可以在很大程度上減少集灰。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種H型翅片管，所述H型翅片管包括基管和翅片，所述翅片為多組，所述多組翅片沿所述基管的軸線方向間隔地設(shè)置在所述基管上，且所述每組翅片都平行于所述基管的橫截面，所述每組翅片包括兩個翅片，所述的兩個翅片沿著基管的軸線所在的面對稱，其特征在于，所述的基管的橫截面形狀為矩形，所述的翅片形狀為矩形，所述兩個翅片之間形成第一開口和第二開口，所述第一開口和第二開口沿著基管的軸線所在的面對稱。
[0005]作為優(yōu)選，所述的基管的橫截面是正方形。
[0006]作為優(yōu)選，所述第一開口位于所述基管的最頂部。
[0007]作為優(yōu)選，所述第二開口位于所述基管管的最底部。
[0008]作為優(yōu)選，所述基管內(nèi)部設(shè)置內(nèi)翅片，所述內(nèi)翅片連接矩形的對角，所述內(nèi)翅片將基管I內(nèi)部分為多個小通道，在內(nèi)翅片上設(shè)置連通孔，從而使相鄰的小通道彼此連通。
[0009]作為優(yōu)選，所述基管橫截面為正方形，所述的連通孔為圓形，所述正方形的內(nèi)邊長為L，所述連通孔的半徑r，所述同一翅片上相鄰的連通孔圓心之間的距離為I，滿足如下關(guān)系:
l/L*10=a*ln(r/L*10)+b;
其中In是對數(shù)函數(shù)，a，b是參數(shù)，I.45〈a〈l.62,2.89〈b〈3.10;
0.33<1/L<0.39;
0.13<r/L<0.18;
30mm<L< 140mm；
5mm<r<19mm0
[0010]作為優(yōu)選，14mm〈l〈43mm。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點:
I)提供了一種新式結(jié)構(gòu)的方管換熱管，通過在換熱管上設(shè)置第一開口和第二開口，減少集灰。
[0012]2)通過換熱管基管和翅片設(shè)置為矩形，實現(xiàn)換熱管基管和翅片形狀的協(xié)同效果，強(qiáng)化傳熱
3)通過在基管內(nèi)部開設(shè)連通孔，在保證提高換熱效率的同時，減少了基管內(nèi)的流動阻力。
[0013]4)本發(fā)明通過多次試驗，在保證換熱量最大以及流動阻力滿足要求的情況下，得到一個最優(yōu)的換熱管優(yōu)化結(jié)果，并且通過試驗進(jìn)行了驗證，從而證明了結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明H型翅片管的橫截面示意圖；
圖2是本發(fā)明H型翅片管的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明基管橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明內(nèi)翅片連通孔分布示意圖；
圖5是本發(fā)明內(nèi)翅片連通孔錯列分布示意圖；
圖6是本發(fā)明基管內(nèi)正方形尺寸示意圖。
[0015]附圖標(biāo)記如下:
I基管，2第一開口，3第二開口，4第一翅片，5第二翅片，6內(nèi)翅片，7連通孔，8小通道。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。
[0017]本發(fā)明公開了一種翅片管，所述翅片管包括基管及其設(shè)置在基管上的橫向翅片，所述基管的橫截面是矩形，所述的翅片形狀為矩形。
[0018]通過設(shè)置矩形翅片和矩形基管，使得基管和翅片形狀相同，使得換熱場達(dá)到協(xié)同，熱量的分布方向、傳輸數(shù)量達(dá)到周向基本相同，從而進(jìn)一步強(qiáng)化傳熱。
[0019]作為優(yōu)選，圖1展示了一種H型翅片管的橫截面示意圖。如圖1所示，H型翅片管包括基管I和翅片4，5，所述翅片4，5為多組，所述多組翅片4，5沿所述基管I的軸線方向(即基管的中心線方向上)間隔地設(shè)置在所述基管I上，且所述每組翅片4，5都平行于所述基管I的橫截面，所述每組翅片包括第一翅片4和第二翅片5，所述的第一翅片4和第二翅片5沿著基管I的軸線所在的第一面對稱，所述的基管I的橫截面形狀為矩形，所述的第一翅片4和第二翅片5形狀為矩形，所述兩個翅片4，5之間形成第一開口 2和第二開口 3，所述第一開口 2和第二開口 3沿著基管I的軸線所在的第二面對稱。
[0020]作為優(yōu)選，所述第一面和第二面垂直。
[0021]通過設(shè)置第一開口2和第二開口 3，可以減少換熱管上的集灰。同時因為基管和翅片的形狀都是矩形，可以達(dá)到形狀相適應(yīng)，進(jìn)一步強(qiáng)化傳熱。
[0022]作為優(yōu)選，所述第一開口2和第二開口 3的寬度W為6-8mm。
[0023]作為優(yōu)選，所述的基管I的橫截面是正方形。
[0024]作為優(yōu)選，如圖1所示，所述第一開口2位于所述基管的最頂部。所述第二開口位于所述基管管的最底部。即第一開口 2和第二開口 3沿著基管I軸線所在的水平面上下對稱。
[0025]圖2展示了沿著基管I的軸向方向(即長度方向上)多個(多組)翅片4，5間隔設(shè)置。
[0026]作為優(yōu)選，沿著基管內(nèi)流體的流動方向，在基管I的軸向方向上的相鄰翅片組間隔的距離不斷的減少。因為基管內(nèi)的流體沿著流動方向不斷的吸熱，而且溫度越來越高，吸熱能力相應(yīng)的也會變差，因此通過設(shè)置翅片組之間的距離變化，能夠最大程度的吸收熱量。相應(yīng)的，放熱過程也存在這種問題。
[0027]作為優(yōu)選，沿著基管內(nèi)流體的流動方向，在基管I的軸向方向上的相鄰翅片組間隔的距離不斷的減少的幅度不斷的增加。通過實驗發(fā)現(xiàn)，此種設(shè)置可以提高10%左右的換熱量。
[0028]相鄰翅片組之間的間距為5_20mm，此處的間距是以相鄰翅片組相對的面之間的距離。
[0029]作為優(yōu)選，所述基管I內(nèi)部設(shè)置內(nèi)翅片6，所述內(nèi)翅片6連接基管I長方形的對角，如圖3所示。所述內(nèi)翅片6將基管I內(nèi)部分為多個小通道8，在內(nèi)翅片上設(shè)置連通孔7，從而使相鄰的小通道8彼此連通。
[0030]通過設(shè)置內(nèi)翅片6，將基管I內(nèi)部分為多個小通道8，進(jìn)一步強(qiáng)化傳熱，但是相應(yīng)的流體流動的壓力增加。通過設(shè)置連通孔7，保證相鄰的小通道8之間的連通，從而使得壓力大的小通道內(nèi)的流體可以向鄰近的壓力小的小通道內(nèi)流動，解決冷凝端的內(nèi)部各個小流道壓力不均勻以及局部壓力過大的問題，從而促進(jìn)了流體在換熱通道內(nèi)的充分流動，同時通過連通孔7的設(shè)置，也降低了基管I內(nèi)部的壓力，提高了換熱效率，同時也提高了基管I的使用壽命O
[0031 ]優(yōu)選的，沿著基管I內(nèi)流體的流動方向，所述連通孔7的面積不斷的增加。
[0032]所述的連通孔7為圓形結(jié)構(gòu)，沿著基管I內(nèi)流體的流動方向，所述圓形結(jié)構(gòu)的半徑不斷的增加。
[0033]因為沿著基管I內(nèi)流體的流動方向，基管I內(nèi)的流體不斷的吸熱甚至蒸發(fā)，因此使得基管I的壓力不斷的增加，而且因為連通孔7的存在，使得基管I內(nèi)部的壓力分配越來越均勻，因此連通孔的面積需要很大，通過設(shè)置不斷的變大，從而使得在保證熱管內(nèi)部壓力均勻和壓力的情況下，通過連通孔面積的變化來增加換熱面積，從而提高換熱效率。
[0034]優(yōu)選的，沿著基管I內(nèi)流體的流動方向，所述連通孔7的面積不斷的增加的幅度不斷增加。通過如此設(shè)置，也是符合流動壓力的變化規(guī)律，進(jìn)一步降低流動阻力的同時，提高換熱效率。通過如此設(shè)置，通過是實驗發(fā)現(xiàn)可以提高8%左右的換熱效率，同時阻力基本保持不變。
[0035]優(yōu)選的，沿著基管I內(nèi)流體的流動方向，連通孔7的分布數(shù)量越來越多，進(jìn)一步優(yōu)選，所述連通孔數(shù)量不斷的增加的幅度不斷增加。
[0036]通過上述數(shù)量的分布原理與面積減少原理相同，與連通孔數(shù)量完全相同相比，通過數(shù)量分布來減