專利名稱：一種熱交換管及熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱交換管及熱交換器，尤指一種應(yīng)用于熱交換設(shè)備中的 熱交換管及熱交換器。
背景技術(shù)：
目前傳統(tǒng)的外翅片傳熱管即熱交換管的設(shè)計(jì)，大多均只考慮提高單一工 況的換熱效率。例如僅為冷凝設(shè)計(jì)的高效冷凝傳熱管和僅為蒸發(fā)設(shè)計(jì)的高效 蒸發(fā)傳熱管，m難做到冷凝和蒸發(fā)都有較高的傳熱效率。
然而在實(shí)際的換熱設(shè)備中，蒸發(fā)和冷凝必須往往同時(shí)兼顧，因此目前僅 考慮單一工況的熱交換管往往很難適應(yīng)實(shí)際換熱設(shè)備工作的需要。
而在傳熱管中，雖然目前將蒸發(fā)管和冷凝管分開使用的情況還4艮少見， 但實(shí)際的熱交換管往往也僅能在某一方面如冷凝具有較高的換熱效率，而在 另一方面蒸發(fā)的換熱效率卻很低。
因此，如何提供一種熱交換管及熱交換器，能夠進(jìn)一步提高換熱效率， 是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種熱交換管及熱交換器，可以進(jìn)一步提高換熱效率。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種熱交換管，所述熱交換管內(nèi)壁側(cè)和/或 外壁側(cè)設(shè)置凸起的齒，所述齒包括主齒和副齒，所述副齒與所述主齒相鄰接。
優(yōu)選地，所述副齒包括分別位于所述主齒的兩側(cè)的第 一 副齒和第二副齒， 所述第 一副齒和第二副齒均與所述主齒相鄰"l妄。
優(yōu)選地，所述主齒貫穿所述熱交換管；所述第一副齒和第二副齒均包括 至少相互分離的兩段副齒段，且所述第一副齒相互分離的兩段副齒段與所述 第二副齒相互分離的兩段副齒段相互錯(cuò)開或者相對(duì)于所述主齒對(duì)稱分布。
優(yōu)選地，所述主齒和所述副齒具有相同或者不同的齒形。
優(yōu)選地，所述副齒的齒形中心線與所述熱交換管的內(nèi)壁或外壁的夾角在 30°至60°之間某個(gè)值。
優(yōu)選地，所述主齒和所述副齒貫穿所述熱交換管。
3優(yōu)選地，所述主齒貫穿所述熱交換管；所述副齒包括至少相互分離的兩 段副齒段。
優(yōu)選地，所述主齒端部沿所述熱交換管軸線方向至少開^L一個(gè)槽，所述
主齒至少包括相互分離的兩段斷續(xù)齒。
優(yōu)選地，所述副齒貫穿所述熱交換管。
本發(fā)明還提供一種熱交換器，包括熱交換管，所述熱交換管內(nèi)壁側(cè)和/或 外壁側(cè)設(shè)置凸起的齒，所述齒包括主齒和副齒，所述副齒與所述主齒相鄰接。
與上述現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換管在內(nèi)壁側(cè)和/或外壁側(cè) 設(shè)置凸起的齒，所述齒包括主齒和副齒，且所述副齒與所述主齒相鄰接。由 于本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換管具有相鄰接的主齒和副齒增加了換熱面積，使 得流體流動(dòng)的紊流度明顯增強(qiáng)，流經(jīng)熱交換管的流體經(jīng)過主齒和副齒液膜拉 薄作用，使得冷凝換熱性能大大加強(qiáng)。同時(shí)本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換管由于 副齒底部構(gòu)成的凹腔，增加了汽化核心數(shù)，根據(jù)沸騰換熱的強(qiáng)化原理，這種 凹腔的結(jié)構(gòu)使所述熱交換管的蒸發(fā)性能明顯增強(qiáng)。


圖l是本發(fā)明所述熱交換管第一種實(shí)施例局部結(jié)構(gòu)展開圖； 圖2是本發(fā)明所述熱交換管第二種實(shí)施例局部結(jié)構(gòu)展開圖； 圖3是本發(fā)明所述熱交換管第三種實(shí)施例局部結(jié)構(gòu)展開圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種熱交換管，可以進(jìn)一步提高熱交換管的換熱效率。 參見圖1，該圖為本發(fā)明所述熱交換管第一種實(shí)施例局部結(jié)構(gòu)展開圖。 本發(fā)明第一種實(shí)施例所述熱交換管1,在所述熱交換管1內(nèi)壁側(cè)設(shè)置凸起
的齒，所述齒包括主齒11和副齒12,所述副齒12與所述主齒11相鄰接。 當(dāng)副齒12可以位于所述主齒的一側(cè)，與所述主齒11 一樣貫穿整個(gè)熱交
換管1。
所述副齒12還可以包括分別位于所述主齒11兩側(cè)的第一副齒12a和第二 副齒12b,第一副齒12a和第二副齒12b均與所述主齒11相鄰接。
所述主齒11和副齒12可以具有相同或者不同的齒形。所述主齒11的齒 形通常為三角形。所述主齒11可以是直條齒即沒有螺旋角，也可以是帶有小 于60°螺旋角的螺紋齒。相應(yīng)地所述副齒12也可以是直條齒即沒有螺旋角，也可以是帶有小于60°螺旋角的螺紋齒。
并且所述主齒11和所述副齒12的螺旋角在任何情況下均一致。且當(dāng)所 ii主齒11是直條齒時(shí)，所述副齒12也為直條齒。
所述副齒12的齒形可以是三角形，也可以是梯形。為了兼顧所述熱交換 管1在冷凝和蒸發(fā)的換熱效果，所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管1內(nèi) 壁的夾角在30。至60°之間的某個(gè)值。
所述主齒11和副齒12可以貫穿整個(gè)熱交換管1。
當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均為三角形時(shí)，所述副齒12齒形中心線 與所述熱交換管1內(nèi)壁的夾角在30°至60°之間的某個(gè)值。所述主齒11的 齒頂角可以為5°到60°之間的某個(gè)值。所述主齒11的齒高可以為O.lOmm 到2.00mm之間的某個(gè)值。所述副齒12的齒高可以為0.05mm到1.50mm之 間的某個(gè)值。所述熱交換管的主齒11條數(shù)可以為20至200條。
上述的主齒11和副齒12的各種形式均可以設(shè)置在所述熱交換管1的外 壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均為三角形時(shí)，所述副齒12齒形中心 線與所述熱交換管1外壁的夾角在30。至60°之間的某個(gè)值。
上述的主齒11和副齒12的各種形式也可以同時(shí)設(shè)置在所述熱交換管1 的內(nèi)壁側(cè)和外壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均為三角形時(shí)，所述副 齒12齒形中心線與所述熱交換管1外壁或內(nèi)壁的夾角在30。至60°之間的 某個(gè)值。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換管1在內(nèi)壁側(cè)和/或外壁側(cè)設(shè)置凸起的齒，所述 齒包括主齒11和副齒12,且所述副齒12與所述主齒ll相鄰接。由于本發(fā)明 實(shí)施例所述熱交換管1具有主齒11和副齒12增加了所述熱交換管1的換熱 面積，4吏得流體流動(dòng)的紊流度明顯增強(qiáng)，流經(jīng)熱交換管1的流體經(jīng)過主齒11 和副齒12的液膜拉薄作用，使得冷凝換熱性能大大加強(qiáng)。同時(shí)本發(fā)明實(shí)施例 所述熱交換管1由于副齒12底部構(gòu)成了凹腔，增加了汽化核心數(shù)，根據(jù)沸騰 換熱的強(qiáng)化原理，這種凹腔的結(jié)構(gòu)使所述熱交換管1的蒸發(fā)性能明顯增強(qiáng)。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換管1的主齒11和副齒12的齒形不易產(chǎn)生變形， 延長了所述熱交換管1的使用壽命，可以適用于空調(diào)制冷設(shè)備的蒸發(fā)器和冷 凝器。
參見圖2，該圖為本發(fā)明所述熱交換管第二種實(shí)施例局部結(jié)構(gòu)展開圖。本發(fā)明第二種實(shí)施例所述熱交換管1,在所述熱交換管1內(nèi)壁側(cè)設(shè)置凸起
的齒，所述齒包括主齒11和副齒12，所述副齒12與所述主齒ll相鄰接。所 述副齒12包括第一副齒12a和第二副齒12b，分別位于所述主齒11的兩側(cè)， 均與所述主齒ll相鄰接。
所述主齒11貫穿所述熱交換管1。所述第一副齒12a包括至少相互分離 的兩段副齒段12al。第二副齒12b包括至少相互分離的兩段副齒段12bl。
所述第一副齒12a相互分離的兩段副齒段12al與第二副齒12b相互分離 的兩段副齒段12bl可以相互錯(cuò)開，也可以相對(duì)于所述主齒11對(duì)稱分布。
所述副齒12被做成斷續(xù)狀，即所述副齒12包括至少相互分離的兩段副 齒段。當(dāng)所述第一副齒12a相互分離的兩段副齒段12al與第二副齒12b相互 分離的兩段副齒段12bl相互錯(cuò)開時(shí)，熱交換管1的換熱面積進(jìn)一步增加，并 且冷凝效果因液膜多次拉薄作用而進(jìn)一步增強(qiáng)，蒸發(fā)效果亦因汽化核心數(shù)的 增力口而增力口。
當(dāng)然，所述副齒12也可以只位于所述主齒11的一側(cè)，所述副齒12至少 包括相互分離的兩段副齒段。
本發(fā)明第二種實(shí)施例所述的主齒11和副齒12的各種形式均可以設(shè)置在 所述熱交換管1的外壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均為三角形時(shí)， 所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管1外壁的夾角在30°至60°之間的 某個(gè)值。
本發(fā)明第二種實(shí)施例所述的主齒11和副齒12的各種形式也可以同時(shí)設(shè) 置在所述熱交換管1的內(nèi)壁側(cè)和外壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均 為三角形時(shí)，所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管l外壁或內(nèi)壁的夾角在 30°至60°之間的某個(gè)值。
參見圖3,該圖為本發(fā)明所述熱交換管第三種實(shí)施例局部結(jié)構(gòu)展開圖。
本發(fā)明第三種實(shí)施例所迷熱交換管1,在所述熱交換管1內(nèi)壁側(cè)設(shè)置凸起 的齒，所述齒包括主齒11和副齒12，所述副齒12與所述主齒ll相鄰接。所 述副齒12可以包括第一副齒12a和第二副齒12b,分別位于所述主齒11的兩 側(cè)，均與所述主齒11相鄰接。
所述主齒11端部可以沿所述熱交換管1軸線方向至少開設(shè)一個(gè)槽lib, 所述主齒11具體為斷續(xù)齒11a的狀態(tài)。所述副齒12此時(shí)貫穿整個(gè)所述熱交換當(dāng)然，所述副齒12也可以只位于所述主齒的一側(cè)，所述副齒12貫穿整 個(gè)所述熱交換管1，所述主齒11端部沿所述熱交換管1軸線方向至少開設(shè)一 個(gè)槽llb，即所述主齒11包括至少相互分離的兩段斷續(xù)齒lla。
本發(fā)明第三種實(shí)施例所述的主齒11和副齒12的各種形式均可以設(shè)置在 所述熱交換管1的外壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均為三角形時(shí)， 所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管1外壁的夾角在30°至60°之間的 某個(gè)值。
本發(fā)明第三種實(shí)施例所述的主齒11和副齒12的各種形式也可以同時(shí)設(shè) 置在所述熱交換管1的內(nèi)壁側(cè)和外壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均 為三角形時(shí)，所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管l外壁或內(nèi)壁的夾角在 30°至60°之間的某個(gè)值。
本發(fā)明第三種實(shí)施例所述熱交換管1在主齒11端部開槽llb，增加了熱 交換管1的換熱面積，且液膜經(jīng)多次拉薄，冷凝換熱增強(qiáng)。同樣，槽llb使 得汽化核心數(shù)增加，因此亦增加了蒸發(fā)換熱效果。
本發(fā)明還提供一種熱交換器,可以進(jìn)一步提高熱交換器的換熱效率。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器，包括熱交換管。參見圖1,在所述熱交換管 1內(nèi)壁側(cè)設(shè)置凸起的齒，所述齒包括主齒11和副齒12，所述副齒12與所述 主齒ll相鄰接。
當(dāng)然，所述副齒12可以位于所述主齒11的一側(cè)，所述副齒12與所述主 齒11 一起貫穿整個(gè)熱交換管1。
所述副齒12還可以包括分別位于所述主齒11兩側(cè)的第一副齒12a和第二 副齒12b,第一副齒12a和第二副齒12b均與所述主齒11相鄰接。
所述主齒11和副齒12可以具有相同或者不同的齒形。所述主齒11的齒 形通常為三角形。所述主齒ll可以是直條齒即沒有螺旋角，也可以是帶小于 60°螺旋角的螺紋齒。相應(yīng)地所述副齒12也可以是直條齒，也可以是帶小于 60°螺旋角的螺紋齒。
并且所述主齒11和所述副齒12的螺旋角在任何情況下均一致。且當(dāng)所 述主齒11是直條齒時(shí)，所述副齒12也為直條齒。
所述副齒12的齒形可以是三角形，也可以是梯形。為了兼顧所述熱交換
7管1在冷凝和蒸發(fā)的換熱效果，所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管1內(nèi)
壁的夾角在30。至60°之間的某個(gè)值。
所述主齒11和副齒12可以一起貫穿整個(gè)所述熱交換管1。
當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均為三角形時(shí)，所述副齒12齒形中心線 與所述熱交換管1內(nèi)壁的夾角在30°至60°之間的某個(gè)值。所述主齒11的 齒頂角可以為5°到60°之間的某個(gè)值。所述主齒11的齒高可以為O.lOmm 到2.00mm之間的某個(gè)值。所述副齒12的齒高可以為0.05mm到1.50mm之 間的某個(gè)值。所述熱交換管的主齒11條數(shù)可以為20至200條。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器的熱交換管主齒11和副齒12的各種形式均 可以設(shè)置在所述熱交換管1的外壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12的齒形均為 三角形時(shí)，所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管1外壁的夾角在30°至 60°之間的某個(gè)值。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器的熱交換管主齒11和副齒12的各種形式也 可以同時(shí)設(shè)置在所述熱交換管1的內(nèi)壁側(cè)和外壁側(cè)。當(dāng)所述主齒11和副齒12 的齒形均為三角形時(shí)，所述副齒12齒形中心線與所述熱交換管1外壁或內(nèi)壁 的夾角在30。至60°之間的某個(gè)值。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器的熱交換管1在內(nèi)壁和/或外壁側(cè)具有凸起的 齒，所述齒包括主齒11和副齒12。由于本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器的熱交換 管1具有主齒11和副齒12增加了換熱面積，4吏得流體流動(dòng)的紊流度明顯增 強(qiáng)，流經(jīng)熱交換管1的流體經(jīng)過主齒11和副齒12的液膜拉薄作用，使得冷 凝換熱性能大大加強(qiáng)。同時(shí)本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器的熱交換管1由于副 齒12底部構(gòu)成了凹腔，增加了汽化核心數(shù)，根據(jù)沸騰換熱的強(qiáng)化原理，這種 凹腔的結(jié)構(gòu)使所述熱交換管1的蒸發(fā)性能明顯增強(qiáng)。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器的熱交換管1可以為前文所述熱交換管1的 任何一種形式。
本發(fā)明實(shí)施例所述熱交換器的熱交換管1的主齒11和副齒12的齒形不 易產(chǎn)生變形，延長了使用壽命，尤其適用于空調(diào)制冷設(shè)備的蒸發(fā)器和冷凝器。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限 定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
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權(quán)利要求
1、一種熱交換管，其特征在于，所述熱交換管內(nèi)壁側(cè)和/或外壁側(cè)設(shè)置凸起的齒，所述齒包括主齒和副齒，所述副齒與所述主齒相鄰接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換管，其特征在于，所述副齒包括分別位 于所述主齒的兩側(cè)的第一副齒和第二副齒，所述第一副齒和第二副齒均與所 述主齒相鄰接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換管，其特征在于，所述主齒貫穿所述熱 交換管；所述第一副齒和第二副齒均包括至少相互分離的兩段副齒段，且所 述第 一 副齒相互分離的兩段副齒段與所述第二副齒相互分離的兩段副齒段相 互錯(cuò)開或者相對(duì)于所述主齒對(duì)稱分布。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換管，其特征在于，所述主齒和所述副齒 具有相同或者不同的齒形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱交換管，其特征在于，所述副齒的齒形中心 線與所述熱交換管的內(nèi)壁或外壁的夾角在30。至60°之間某個(gè)值。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的熱交換管，其特征在于，所述主齒和 所述副齒貫穿所述熱交換管。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的熱交換管，其特征在于，所述主齒貫 穿所述熱交換管；所述副齒包括至少相互分離的兩段副齒段。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換管，其特征在于，所述主齒端部沿所述 熱交換管軸線方向至少開設(shè)一個(gè)槽，所述主齒至少包括相互分離的兩段斷續(xù) 齒。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱交換管，其特征在于，所述副齒貫穿所述熱 交換管。
10、 一種熱交換器，包括熱交換管，其特征在于，所述熱交換管內(nèi)壁側(cè) 和/或外壁側(cè)設(shè)置凸起的齒，所述齒包括主齒和副齒，所述副齒與所述主齒相 鄰接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種熱交換管，所述熱交換管內(nèi)壁和/或外壁側(cè)具有凸起的齒，所述齒包括主齒和副齒，所述副齒與所述主齒相鄰接。本發(fā)明還公開一種熱交換器，包括熱交換管，所述熱交換管內(nèi)壁側(cè)和/或外壁側(cè)設(shè)置凸起的齒，所述齒包括主齒和副齒，所述副齒與所述主齒相鄰接。本發(fā)明提供一種熱交換管和熱交換器，可以進(jìn)一步提高換熱效率。
文檔編號(hào)F28F1/40GK101539383SQ200810085078
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月17日
發(fā)明者馮振國, 剛 呂, 滑兆成, 凱 王, 斌 鄧 申請(qǐng)人:金龍精密銅管集團(tuán)股份有限公司