形成用于装置中的增强表面壁的方法制造方法及图纸

公开了形成用于执行工艺的增强表面壁的方法。该方法广义地包括步骤：提供具有相对初始表面的一定长度的材料，所述材料具有基本位于所述表面之间的中间的纵向中心线，每个所述初始表面具有初始表面密度；将具有表面密度的第二式样压印在每个所述初始表面上以变形所述材料；和将具有表面密度的第一式样压印在每个这样的变形的表面上，以进一步变形所述材料和进一步增加在每个所述表面上的表面密度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及形成用于装置(例如传热设备、流体混合设备等)中的增强表面壁的方法，所述装置用于执行工艺，还涉及增强表面壁本身和结合有这样的增强表面壁的各种装置。
技术介绍
已知的是，提供增强表面壁以用于热交换器和流体混合设备中。这样的壁一般具有多个压印在其上的特征，以提高表面面积、改进流体混合、促进紊流、破坏邻近表面的边界层、改进传热等。US 5，052，476A公开了一种传热管，其具有U形第一凹槽、V形第二凹槽和梨形第三凹槽，以提高紊流和逆流效率。该管首先形成为板，然后卷成为管，之后其靠近端焊接在一起。第二凹槽的深度为第一凹槽的深度的50 - 100%。US 5，259，448A公开了一种传热管，其具有矩形形状的主凹槽和以角度与主凹槽以一定角度交叉的狭窄的第二凹槽。该设备展现为形成平坦的，卷起或卷曲，然后焊接。狭窄的凹槽的深度为O. 02毫米(mm)。主凹槽的深度为O. 20-0. 30mm。US 5，332，034A公开了一种换热器管，其具有带平行的倾斜凹口的纵向延伸的圆周间隔开的肋，以增加紊流和提高传热性能。US 5，458，191A公开了一种换热器管，其具有带平行的倾斜凹口的圆周间隔开的螺旋缠绕的肋。US 6，182，743B1公开了一种换热器管，其具有多面阵列，以提高传热特性。所述多面阵列可以施用于内管和外管表面。该文献可以教导采用肋、翼片、涂层和插入物，以破坏边界层。US 6，176，301B1公开了一种传热管，其具有多面阵列，在多面体的至少两个表面上具有裂缝状腔。US 2005/0067156A1公开了一种传热管，其是冷焊或锻焊的，并在其上具有多种形状的凹痕样式。US 2005/0247380A1公开了一种锡一黄铜合金的传热管，以防止蚁窝(也即蚂蚁状)腐蚀。US 2009/0008075A1公开了具有多面体阵列的传热管，其中第二阵列相对于第一阵列成角度地设置。US 5，351，397A公开了一种卷曲形成的泡核沸腾头，其具有通过脊分开的第一凹、槽样式，和机械加工到所述脊内的第二更浅的凹槽样式。该第二样式的深度大约为第一样式的深度的10 - 50%。US 7，032，654B2公开了一种换热器，其具有带增强表面的页片，并在页片中具有孔。US 4，663，243A公开了一种换热器表面，其具有火焰喷射含铁合金增强的沸腾表面。最后，US 4，753，849公开了一种换热器管，其具有多孔涂层以增强传热。
技术实现思路
通过对一个或多个公开的实施方式的相应部件、部分或表面的括号参考，其中实施方式仅仅作为示例而不是用于限定，本专利技术广义地提供(1)形成用于装置(例如传热设备、流体混合设备等)中的增强表面壁的改进方法，其中所述装置用于执行工艺，(2)增强表面壁本身，和(3)结合有这样的增强表面壁的各种装置。第一方面，本专利技术提供形成用于装置中的增强表面壁(20)的改进的方法，该装置用于执行工艺，该方法包括步骤提供具有相对初始表面(21a、21b)的一定长度的材料(21)，所述材料具有基本位于所述初始表面之间的中间的纵向中心线(x-x)，所述材料具有从所述中心线到在任一所述初始表面上的点测量到的初始横向尺寸，该点位于距所述中心线最远处，每个所述初始表面具有初始表面密度，所述表面密度限定为表面上的、每单位投影表面面积的特征的数量；将具有第二式样表面密度的第二式样(23a、23b)压印在每个所述初始表面上以变形所述材料和增加在每个所述表面上的表面密度，并且增加所述材料从所述中心线到这样变形的材料的最远点的横向尺寸；和将具有第一式样表面密度的第一式样(25a、25b)压印在每个这样的变形的表面上，以进一步变形所述材料和进一步增加在每个所述表面上的表面密度；由此提供用于装置中的增强表面壁，该装置用于执行工艺。每个第二式样表面密度可以大于每个第一式样表面密度。将所述第二式样压印在每个所述初始表面上的步骤可以包括附加的步骤冷加工所述材料。将所述第一式样压印在每个变形表面上的步骤可以包括附加的步骤冷加工所述材料。所述第二式样可以是相同的。所述第二式样可以相互之间移位，从而使得从所述中心线到一个变形表面的最大尺寸将对应于从所述中心线到另一变形表面的最小尺寸。将所述第二式样压印在所述材料上的步骤可以将所述材料从所述中心线到所述变形材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的135%。将所述第二式样压印在所述材料上的步骤可以将所述材料从所述中心线到所述变形材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的150%。将所述第二式样压印在所述材料上的步骤可以将所述材料从所述中心线到所述变形材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的300%。将所述第二式样压印在所述材料上的步骤可以将所述材料从所述中心线到所述变形材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的700%。将所述第二式样压印在所述材料上的步骤可以不减小当从在一个这样的变形表面上的任意点到在这样的变形表面的相对一个上的最近点测量时所述材料的最小尺寸低于从所述初始表面的一个上的任意点到在相对的初始表面上的最近点的最小尺寸的95%。将所述第二式样压印在所述材料上的步骤可以不减小当从在一个这样的变形表面上的任意点到在这样的变形表面的相对一个上的最近点测量时所述材料的最小尺寸低于从所述初始表面的一个上的任意点到在相对的初始表面上的最近点的最小尺寸的50%。 所述第一式样可以是相同的。所述第一式样可以相对于彼此移位，从而使得从所述中心线到一个进一步变形的 表面的最大尺寸将对应于从所述中心线到另一进一步变形的表面的最小尺寸。将所述第一式样压印在所述材料上的步骤可以不减小当从所述中心线到在所述进一步变形的表面的任一个上的任意点测量时所述进一步变形的材料的最小尺寸低于当从所述中心线到任一所述初始表面测量时所述材料的最小尺寸的95%。将所述第一式样压印在所述材料上的步骤可以不减小当从所述中心线到在所述进一步变形的表面的任一个上的任意点测量时所述进一步变形的材料的最小尺寸低于当从所述中心线到任一所述初始表面测量时所述材料的最小尺寸的50%。将所述第一式样压印到每个所述表面上的步骤还可以增加从所述中心线到所述进一步变形的材料的最远点的尺寸。所述材料的相对表面可以是初始平坦的。压印所述式样的步骤可以包括通过刚性化、冲压、滚压、按压和压花操作中的至少一个压印所述式样的步骤。该方法还可以包括另外的步骤弯曲所述增强表面壁，从而使得靠近端互相靠近地定位；和将所述材料的靠近端连接在一起；由此形成增强表面管。连接所述材料的靠近端在一起的步骤可以包括进一步的步骤焊接所述材料的靠近端以将它们连接在一起。该方法还可以包括另外的步骤提供通过所述材料的孔。该方法还可以包括另外的步骤将所述增强表面壁安装在换热器中。该方法还可以包括另外的步骤将所述增强表面壁安装在流体处理装置中。另一方面，本专利技术提供通过任一前述步骤限定出的方法制造的增强表面壁。所述第一式样可以有方向性或没有方向性。所述壁可以遵循如下ASME/ASTM标准号中的至少一个A249/A,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.15 US 61/295,6531.形成用于装置中的增强表面壁的方法，该装置用于执行工艺，该方法包括步骤 提供具有相对的初始表面的一定长度的材料，所述材料具有基本位于所述初始表面之间的中间的纵向中心线，所述材料具有从所述中心线到在任一所述初始表面上的、位于距所述中心线最远处的点测量到的初始横向尺寸，每个所述初始表面具有初始表面密度，表面密度定义为表面上的、每单位投影表面面积的特征的数量； 将具有第二式样表面密度的第二式样压印在每个所述初始表面上，以变形所述材料和增加在每个所述表面上的表面密度，以及增加所述材料从所述中心线到这样变形的材料的最远点的横向尺寸；和 将具有第一式样表面密度的第一式样压印在每个这样的变形的表面上，以进一步变形所述材料和进一步增加在每个所述表面上的表面密度； 由此提供用于装置中的增强表面壁，所述装置用于执行工艺。2.根据权利要求I所述的方法，其中每个第二式样表面密度大于每个第一式样表面密度。3.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第二式样压印在每个所述初始表面上的步骤包括附加的步骤 冷加工所述材料。4.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第一式样压印在每个变形表面上的步骤包括附加的步骤 冷加工所述材料。5.根据权利要求I所述的方法，其中所述第二式样是相同的。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第二式样相互之间移位，从而使得从所述中心线到一个变形表面的最大尺寸将对应于从所述中心线到另一变形表面的最小尺寸。7.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第二式样压印在所述材料上的步骤将所述材料从所述中心线到所述变形的材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的135%。8.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第二式样压印在所述材料上的步骤将所述材料从所述中心线到所述变形的材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的150%。9.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第二式样压印在所述材料上的步骤将所述材料从所述中心线到所述变形的材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的300%。10.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第二式样压印在所述材料上的步骤将所述材料从所述中心线到所述变形的材料的最远点的最大横向尺寸增加达到从所述中心线到在所述初始表面上的最远点的最大横向尺寸的700%。11.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第二式样压印在所述材料上的步骤不减小当从在一个这样的变形表面上的任意点到在这样的变形表面的相对一个上的最近点测量时所述材料的最小尺寸低于从所述初始表面的一个上的任意点到在相对的初始表面上的最近点的最小尺寸的95%。12.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第二式样压印在所述材料上的步骤不减小当从在一个这样的变形表面上的任意点到在这样的变形表面的相对一个上的最近点测量时所述材料的最小尺寸低于从所述初始表面的一个上的任意点到在相对的初始表面上的最近点的最小尺寸的50%。13.根据权利要求I所述的方法，其中所述第一式样是相同的。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一式样相对于彼此移位，从而使得从所述中心线到一个进一步变形的表面的最大尺寸将对应于从所述中心线到另一进一步变形的表面的最小尺寸。15.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第一式样压印在所述材料上的步骤不减小当从所述中心线到在进一步变形的表面的任一个上的任意点测量时进一步变形的材料的最小尺寸低于当从所述中心线到任一所述初始表面测量时所述材料的最小尺寸的95%。16.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第一式样压印在所述材料上的步骤不减小当从所述中心线到在进一步变形的表面的任一个上的任意点测量时进一步变形的材料的最小尺寸低于当从所述中心线到任一所述初始表面测量时所述材料的最小尺寸的50%。17.根据权利要求I所述的方法，其中将所述第一式样压印到每个所述表面上的步骤还增加从所述中心线到进一步变形的材料的最远点的尺寸。18.根据权利要求I所述的方法，其中所述材料的相对表面初始是平坦的。19.根据权利要求I所述的方法，其中压印所述式样的步骤包括通过冲压和滚动操作中的至少一个压印所述式样的步骤。20.根据权利要求I所述的方法，还包括另外的步骤 弯曲所述增强表面壁，从而使得靠近端互相靠近地定位；和 将所述材料的罪近端连接在一起； 由此形成增强表面管。21.根据权利要求20所述的方法，其中将所述材料的靠近端连接在一起的步骤包括进一步的步骤 焊接所述材料的靠近端以将它们连接在一起。22.根据权利要求I所述的方法，还包括另外的步骤 提供通过所述材料的孔。23.根据权利要求I所述的方法，还包括另外的步骤 将所述增强表面壁安装在传热设备中。24.根据权利要求I所述的方法，还包括另外的步骤 将所述增强表面壁安装在流体处理装置中。...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·S·史密斯三世，K·富勒，D·J·库库尔卡，
申请(专利权)人：里吉迪泽德金属公司，
类型：发明
国别省市：