一种高效换热型铜管结构制造技术

本发明专利技术涉及传热管技术领域，公开了一种高效换热型铜管结构，包括铜管本体，所述铜管本体的内壁均匀设有呈螺旋分布的主齿肋，所述主齿肋的顶面向主齿肋的法线一侧形成形变导向肋，所述形变导向肋的顶部位于主齿肋的法线的同一侧，所述形变导向肋上远离法线的面为弯曲面，形变导向肋上靠近法线的面为弯曲导向面，铜管本体的任意横截面处，所述的弯曲面与对应的主齿肋的法线平行，弯曲导向面为与对应主齿肋的法线相交的弧面。该种铜管插入散热片的连接孔内后，用芯杆插入铜管内孔挤压时，形变导向肋会定向形变，防止主齿肋顶部受压而溃缩，同时增强铜管内壁处的冷媒紊流、扰流效果。

【技术实现步骤摘要】
一种高效换热型铜管结构
本专利技术涉及传热管
，尤其涉及一种高效换热型铜管结构。
技术介绍
通常采用铜管作为空调内部的传热管，在传热管
从光管升级到内螺纹铜管，是一大技术革新，极大的提高了空调制冷、制热的性能，目前的内螺纹铜管一般都是单一的螺旋槽或螺旋齿，也有许多文献或专利公开了不同截面形状的螺旋齿，例如有M形、Y形、梯形、半圆形齿，各种形状的齿形都是为了增加热传递表面积。然而传热铜管在实际使用过程中，通常需要与散热器上的散热片配合使用，需要将铜管插入散热片上的连接孔中，为了确保铜管与散热片之间的热传递，需要将芯杆插入铜管内孔中进行胀管，从而使得铜管的外壁扩张，使得铜管的外壁与散热片的连接孔内壁完全无间隙贴合，由于铜管的内壁上有螺纹（齿条或齿肋），芯杆挤压内壁时会导致齿肋的顶部受到挤压而溃缩，齿肋的高度会减小，齿肋的表面积会减小，从而会降低热传递表面积；同时齿肋顶部会向两侧不规则延伸，导致介质再铜管内流动的阻力增大。例如：中国专利授权公告号CN202393281U，授权公告日2012年8月22日，公开了一种内螺纹铜管；又如中国专利授权公告号CN204535508U，授权公告日2015年8月5日，公开了一种适应高粘度冷媒的内螺纹铜管。目前所有的内螺纹传热管均存在内螺纹受到挤压后溃缩的问题，严重影响铜管的热传递效率，提高介质流动阻力。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中的铜管在实际使用过程中内螺纹挤压溃缩的问题，提供了一种高效换热型铜管结构，该种铜管的内螺纹受到芯杆挤压时能定向变形，不会减小热交换面积，同时还能提高铜管内冷媒的紊流、扰流，增强冷媒与铜管之间的热交换。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种高效换热型铜管结构，包括铜管本体，所述铜管本体的内壁均匀设有呈螺旋分布的主齿肋，所述主齿肋的顶面向主齿肋的法线一侧形成形变导向肋，所述形变导向肋的顶部位于主齿肋的法线的同一侧，所述形变导向肋上远离法线的面为弯曲面，形变导向肋上靠近法线的面为弯曲导向面，铜管本体的任意横截面处，所述的弯曲面与对应的主齿肋的法线平行，弯曲导向面为与对应主齿肋的法线相交的弧面。铜管插入散热片的连接孔内，通过芯杆挤压铜管内壁，主齿肋上的形变导向肋沿着弯曲导向面向弯曲面一侧弯曲，达到定向控制形变的效果，防止主齿肋的端部受到径向压力而溃缩，形变导向肋定向形变后不但不会减小热交换面积，而且形变导向肋的倾斜会在铜管本体内壁构建出更加复杂的构造，会进一步促进冷媒在主齿肋处发生的紊流、扰流，增强冷媒气相、液相之间的热交换，同时增强冷媒与铜管本体之间的热交换。作为优选，铜管本体内壁上的相邻的两个形变导向肋轴对称分布。相邻的两个形变导向肋受到芯杆挤压时会向不同的方向弯折形变，稳定性更好；同时相邻两个主齿肋之间围成的空间的形状、开口大小存在差异，从而使得冷媒在相邻两个空间之间的阻力不同，进一步增强冷媒的紊流效果，提高冷媒热交换效率。作为优选，所述主齿肋的齿顶高与形变导向肋距离铜管本体内壁的距离之比为0.55-0.70。作为优选，铜管本体的内壁上位于任意相邻两条主齿肋之间的部位均设有支撑肋，所述支撑肋的高度大于主齿肋的高度，所述支撑肋的高度小于形变导向肋距离顶部距离铜管本体内壁的高度。芯杆挤压时，形变导向肋优先弯曲、形变，当芯杆表面与支撑肋接触时，芯杆受到支撑肋的作用，使得铜管外壁扩张，支撑肋用于限定形变导向肋的最大形变量。作为优选，所述支撑肋的横截面呈等腰梯形，所述支撑肋的顶面一侧向外延伸形成二级形变导向肋，所述的二级形变导向肋距离铜管本体内壁的高度小于形变导向肋距离铜管本体内壁的高度。形变导向肋弯曲后，芯杆挤压二级形变导向肋，二级形变导向肋继续弯曲形变，从而构建出更加复杂的铜管内壁结构，增强冷媒的紊流与扰流，增强冷媒与铜管内壁之间的热交换。作为优选，所述支撑肋的顶面另一侧向外延伸形成形变限位凸肋，所述形变限位凸肋距离铜管本体内壁的高度小于形变导向肋距离铜管本体内壁的高度。限位凸肋用于限定而级形变导向肋的最大形变量；同时铜管在弯折的时候，支撑肋能承受弯折处的拉力和压力，防止铜管弯折处的拉力、压力损坏形变导向肋与二级形变导向肋。作为优选，相邻两个支撑肋上的二级形变导向肋轴对称分布。作为优选，所述的形变限位凸肋的横截面呈半圆形。作为优选，铜管本体的内壁上位于相邻的主齿肋与支撑肋之间的部位设有凹槽，所述凹槽的横截面呈半圆形。凹槽能增加铜管本体内壁的表面积。因此，本专利技术具有如下有益效果：（1）铜管本体内的形变导向肋受到芯杆挤压时能定向变形，从而防止主齿肋溃缩，不会减小铜管本体内壁的热交换面积；（2）形变导向肋、二级形变导向肋的定向形变能有效改变铜管内壁的结构，使得铜管内壁的构造更加复杂，能有效的促进冷媒在铜管内壁处形成紊流、扰流，提高热交换；（3）相邻两个形变导向肋、二级形变导向肋轴对称分布，从而导致主齿肋与支撑肋之间的空间形状、开口大小都存在差异，该种差异导致冷媒在铜管内壁不同位置的阻力不同，从而在铜管内壁处产生强烈的扰流，进一步增强冷媒与铜管之间的热交换。附图说明图1为施例1的结构示意图。图2为实施例1的局部放大示意图。图3为实施例2的局部放大示意图。图4为实施例3的局部放大示意图。图5为实施例4的局部放大示意图。图6为实施例4中受到芯杆胀管后的状态图。图中：铜管本体1、主齿肋2、法线3、形变导向肋4、弯曲面40、弯曲导向面41、支撑肋5、二级形变导向肋50、形变限位凸肋51、凹槽6。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步描述：实施例1：如图1和图2所示的一种高效换热型铜管结构，包括铜管本体1，铜管本体的内壁均匀设有呈螺旋分布的主齿肋2，主齿肋的顶面向主齿肋的法线3一侧形成形变导向肋4，形变导向肋的顶部位于主齿肋的法线的同一侧，形变导向肋上远离法线的面为弯曲面40，形变导向肋上靠近法线的面为弯曲导向面41，铜管本体的任意横截面处，弯曲面与对应的主齿肋的法线平行，弯曲导向面为与对应主齿肋的法线相交的弧面；主齿肋的齿顶高与形变导向肋距离铜管本体内壁的距离之比为0.55；主齿肋与铜管本体的轴线夹角为5°-18°。本实施例中的铜管制成换热器使用时，铜管穿入散热片的连接孔，通过芯杆挤压铜管内壁，使得铜管外壁与连接孔内壁紧密贴合，芯杆挤压过程中，主齿肋上的形变导向肋沿着弯曲导向面向弯曲面一侧弯曲，达到定向控制形变的效果，防止主齿肋的端部受到径向压力而溃缩，形变导向肋定向形变后不但不会减小热交换面积，而且形变导向肋的倾斜会在铜管本体内壁构建出更加复杂的构造，会进一步促进冷媒在主齿肋处发生的紊流、扰流，增强冷媒气相、液相之间的热交换，同时增强冷媒与铜管本体之间的热交换。实施例2：如图3所示的一种高效换热型铜管结构，包括铜管本体1，铜管本体的内壁均匀设有呈螺旋分布的主齿肋2，主齿肋的顶面向主齿肋的法线3一侧延伸形成形变导向肋4，形变导向肋的顶部位于主齿肋的法线的同一侧，形变导向肋上远离法线的面为弯曲面40，形变导向肋上靠近法线的面为弯曲导向面41，铜管本体的任意横截面处，弯曲面与对应的主齿肋的法线平行，弯曲导向面为与对应主齿肋的法线相交的弧面，主齿肋的齿顶高与形变导向肋距离铜管本体内壁的距离之比为0.70；铜管本体1内壁上的相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效换热型铜管结构，包括铜管本体，其特征是，所述铜管本体的内壁均匀设有呈螺旋分布的主齿肋，所述主齿肋的顶面向主齿肋的法线一侧形成形变导向肋，所述形变导向肋的顶部位于主齿肋的法线的同一侧，所述形变导向肋上远离法线的面为弯曲面，形变导向肋上靠近法线的面为弯曲导向面，铜管本体的任意横截面处，所述的弯曲面与对应的主齿肋的法线平行，弯曲导向面为与对应主齿肋的法线相交的弧面。

【技术特征摘要】
1.一种高效换热型铜管结构，包括铜管本体，其特征是，所述铜管本体的内壁均匀设有呈螺旋分布的主齿肋，所述主齿肋的顶面向主齿肋的法线一侧形成形变导向肋，所述形变导向肋的顶部位于主齿肋的法线的同一侧，所述形变导向肋上远离法线的面为弯曲面，形变导向肋上靠近法线的面为弯曲导向面，铜管本体的任意横截面处，所述的弯曲面与对应的主齿肋的法线平行，弯曲导向面为与对应主齿肋的法线相交的弧面。2.根据权利要求1所述的一种高效换热型铜管结构，其特征是，铜管本体内壁上的相邻的两个形变导向肋轴对称分布。3.根据权利要求1所述的一种高效换热型铜管结构，其特征是，所述主齿肋的齿顶高与形变导向肋距离铜管本体内壁的距离之比为0.55-0.70。4.根据权利要求1或所述的一种高效换热型铜管结构，其特征是，铜管本体的内壁上位于任意相邻两条主齿肋之间的部位均设有支撑肋，所述支撑肋的高度大于主齿肋的高度，所述支撑肋的高度小于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晋龙，
申请(专利权)人：浙江耐乐铜业有限公司，江西耐乐铜业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33