波纹菱形开缝翅片管换热器制造技术

一种波纹菱形开缝翅片管换热器，由波纹菱形开缝翅片管、出入水管组成，在波纹基片上开设条缝，条缝的波峰与波谷正好与基片的波谷与波峰相对应，并形成菱形的通道或条缝在波纹基片上下开设，并沿管子的中心线对称，使换热器阻力损失小、提高传热性能。本实用新型专利技术与其它的强化传热翅片相比，在相同的换热性能下，其阻力损失小，波纹菱形开缝流通面积大，能减少灰尘堵塞，特别适用于空调的室外机及其它空气洁净度较低的条件下运行的换热器。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种波纹菱形开缝翅片管换热器，特别应用于空调器的室外机及其它空气洁净度较低的条件下运行的翅片管换热器。
技术介绍
由于世界上燃煤、石油、天然气资源储量有限而面临着能源短缺的局面，各国都在致力于新能源的开发，而换热器的应用又与节约紧密相联系。换热器的应用遍及动力、冶金、化工、炼油、建筑、家电、食品、医药及航空航天等各工业部门，它不但是一种广泛应用的通用设备，并且在某些工业企业中占有很重要的地位。例如动力工业中锅炉设备的过热器、省煤器、空气预热器、电厂热力系统中的凝汽器、除氧器、给水加热器、冷水塔；冶金工业中高炉的热风炉，炼钢和轧钢生产工艺中的空气或煤气预热；制冷工业中蒸汽压缩机或吸收式制冷机中的蒸发器、冷凝器；制糖工业和造纸工业的糖液蒸发器和纸张蒸发器，都是换热器的实例。在化学工业和石油化学工业的生产过程中，应用换热器的场合更是不胜枚举。在各个生产领域中，要挖掘能源利用的潜力，必须合理组织热交换过程并利用和回收余热，这往往和正确地设计与使用换热器密不可分。在设计与使用这些换热器的过程中，必须开发出适用于不同目的的换热器来进行强化传热，因此也就出现了大量的不同形式的换热器，尤其在动力、空调行业为了强化传热，各国专家学者研制开发出不同形式的翅片管换热器。由于流体在紧凑式翅片管换热器中的流动非常复杂，而换热器的主要热阻在空气侧，因此，提高空气侧的换热效率是提高换热器的关键。为了增加空气侧的传热系数当前主要采用的方法有(1)缩小几何尺寸；(2)增强流体的紊流强度；(3)采用间断表面。由于采用间断表面既能破坏边界层又能增加流体的紊流强度，所以能更好的提高换热系数，因此它是目前最广泛采用的技术。间断表面的翅片主要有平直开缝翅片、百叶窗式翅片、穿孔翅片等。平直开缝翅片与百叶窗式翅片传热能得到提高，但同时其阻力损失也大大的增加，如果平直翅片开缝较少，又不能很好的提升其传热性能；同时由其开缝结构是扁平缝，很容易被灰尘堵塞。穿孔翅片虽然阻力小，但是其传热提高得也较小。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种波纹菱形开缝翅片管换热器，在波纹基片上开设条缝，条缝的波峰与波谷正好与基片的波谷与波峰相对应，并形成菱形的通道或条缝在波纹基片上下开设，并沿管子的中心线对称，使换热器阻力损失小、提高传热性能。本技术由波纹菱形开缝翅片管、出入水管、外壳组成，在外壳(8)内装有由2-20块波纹菱形开缝翅片叠成波纹菱形开缝翅片管(5)，波纹菱形开缝翅片管(5)有菱形通道(4)及基管(3)，基管(3)按交叉排列设置，基管(3)与出、入水管(6)、(7)相联，在每块波纹基片(1)上设有条缝(2)，条缝(2)是波纹形状，波峰与波谷正好与基片的波谷与波峰相对应。本技术与其它的强化传热翅片相比，在相同的换热性能下，其阻力损失小，波纹菱形开缝流通面积大，能减少灰尘堵塞，特别适用于空调的室外机及其它空气洁净度较低的条件下运行的换热器。附图说明图1是本技术结构示意图；图2是本技术一种翅片的结构示意图；图3是本技术一种翅片的横向截面图；图4是本技术一种翅片的俯视图；图5是本技术一种翅片管的结构示意图；图6是本技术另一种翅片的结构示意图；图7是本技术另一种翅片的俯视图；图8是本技术另一种翅片管的结构示意图；具体实施方式如图1所示，本技术是由2-20块波纹菱形开缝翅片叠成波纹菱形开缝翅片管(5)，波纹菱形开缝翅片管(5)有菱形通道(4)及基管(3)，基管(3)按交叉排列设置，基管(3)与出、入水管(6)、(7)相联，构成换热器。如图2、3、4所示，一种翅片的结构是在每块波纹基片(1)上设有条缝(2)，条缝(2)是波纹形状，波峰与波谷正好与基片的波谷与波峰相对应，构成一块波纹菱形开缝翅片。如图5所示，将2-20块波纹菱形开缝翅片叠成波纹菱形开缝翅片管(5)，波纹菱形开缝翅片管(5)有菱形通道(4)及基管(3)，基管(3)按交叉排列设置，基管(3)与出、入水管(6)、(7)相联，构成换热器。如图6、7所示，另一种翅片的结构是条缝(21)在波纹基片(11)上下设置，并沿管子(31)的中心线对称。如图8所示，将2-20块另一种波纹菱形开缝翅片叠成波纹菱形开缝翅片管(51)，波纹菱形开缝翅片管(51)有基管(31)，基管(31)按交叉排列设置，基管(31)与出、入水管(6)、(7)相联，构成另一种换热器。本技术由于波纹的走向是顺着来流的方向，流体沿着波纹流动，因此阻力相对垂直于来流方向较小；同时条缝(2)结构对边界层有一定的破坏作用，使得流动边界层分段发展，边界层厚度变薄，增强了换热；既能有效地增强流动和换热，同时其阻力代价相对较小。本技术的翅片与波纹翅片、平直翅片进行数值模拟，在不同的Re数下，本技术的换热能力比平直翅片高出50％～100％，阻力比平直翅片高出30％～70％。这种波纹菱形开缝翅片的换热器的增加比例要高于阻力增加的比例，综合性能高于波纹翅片、平直翅片。权利要求1.一种波纹菱形开缝翅片管换热器，由波纹菱形开缝翅片管、出入水管组成，其特征是在每块波纹基片(1)上设有条缝(2)，条缝(2)是波纹形状，波峰与波谷正好与基片的波谷与波峰相对应，构成一块波纹菱形开缝翅片，由2-20块波纹菱形开缝翅片叠成波纹菱形开缝翅片管(5)，波纹菱形开缝翅片管(5)有菱形通道(4)及基管(3)，基管(3)按交叉排列设置，基管(3)与出、入水管(6)、(7)相联。2.据权利要求1所述的波纹菱形开缝翅片管换热器，其特征是条缝(2)在波纹基片(1)上下设置，并沿管子(3)的中心线对称。专利摘要一种波纹菱形开缝翅片管换热器，由波纹菱形开缝翅片管、出入水管组成，在波纹基片上开设条缝，条缝的波峰与波谷正好与基片的波谷与波峰相对应，并形成菱形的通道或条缝在波纹基片上下开设，并沿管子的中心线对称，使换热器阻力损失小、提高传热性能。本技术与其它的强化传热翅片相比，在相同的换热性能下，其阻力损失小，波纹菱形开缝流通面积大，能减少灰尘堵塞，特别适用于空调的室外机及其它空气洁净度较低的条件下运行的换热器。文档编号F28F1/10GK2847205SQ20052006789公开日2006年12月13日 申请日期2005年11月16日 优先权日2005年11月16日专利技术者凌长明, 贾明生, 关志强, 赖学江, 李敏, 李军, 吴学红, 徐青 申请人:湛江海洋大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波纹菱形开缝翅片管换热器，由波纹菱形开缝翅片管、出入水管组成，其特征是在每块波纹基片（１）上设有条缝（２），条缝（２）是波纹形状，波峰与波谷正好与基片的波谷与波峰相对应，构成一块波纹菱形开缝翅片，由２－２０块波纹菱形开缝翅片叠成波纹菱形开缝翅片管（５），波纹菱形开缝翅片管（５）有菱形通道（４）及基管（３），基管（３）按交叉排列设置，基管（３）与出、入水管（６）、（７）相联。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：凌长明，贾明生，关志强，赖学江，李敏，李军，吴学红，徐青，
申请(专利权)人：湛江海洋大学，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]