本實用新型涉及傳熱管技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種換熱穩(wěn)定式內(nèi)螺紋銅管結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

通常采用銅管作為空調(diào)內(nèi)部的傳熱管，在傳熱管技術(shù)領(lǐng)域從光管升級到內(nèi)螺紋銅管，是一大技術(shù)革新，極大的提高了空調(diào)制冷、制熱的性能，目前的內(nèi)螺紋銅管一般都是單一的螺旋槽或螺旋齒，也有許多文獻(xiàn)或?qū)＠_了不同截面形狀的螺旋齒，例如有M形、Y形、梯形、半圓形齒，各種形狀的齒形都是為了增加熱傳遞表面積。然而傳熱銅管在實際使用過程中，通常需要與散熱器上的散熱片配合使用，因此需要將銅管插入散熱片上的連接孔中，為了確保銅管與散熱片之間的熱傳遞，需要將芯桿插入銅管內(nèi)孔中進(jìn)行脹管，從而使得銅管的外壁擴張，使得銅管的外壁與散熱片的連接孔內(nèi)壁完全無間隙貼合，由于銅管的內(nèi)壁上有螺紋（齒條或齒肋），芯桿擠壓內(nèi)壁時會導(dǎo)致齒肋的頂部受到擠壓而潰縮，齒肋的高度會減小，齒肋的表面積會減小，從而會降低熱傳遞表面積；同時齒肋頂部會向兩側(cè)不規(guī)則延伸，導(dǎo)致介質(zhì)在銅管內(nèi)流動的阻力增大。

例如：中國專利授權(quán)公告號CN202393281U，授權(quán)公告日2012年8月22日，公開了一種內(nèi)螺紋銅管；又如中國專利授權(quán)公告號CN204535508U，授權(quán)公告日2015年8月5日，公開了一種適應(yīng)高粘度冷媒的內(nèi)螺紋銅管。目前所有的內(nèi)螺紋傳熱管均存在內(nèi)螺紋受到擠壓后潰縮的問題，嚴(yán)重影響銅管的熱傳遞效率，提高介質(zhì)流動阻力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)螺紋銅管在脹管過程中內(nèi)螺紋容易擠壓潰縮而導(dǎo)致熱交換面積減小不利于熱交換的問題，提供了一種在脹管過程中能防止內(nèi)螺紋潰縮、保持換熱穩(wěn)定的內(nèi)螺紋銅管結(jié)構(gòu)，同時脹管后齒肋定向形變能構(gòu)建更加復(fù)雜的內(nèi)壁環(huán)境，從而提高銅管內(nèi)冷媒的紊流、擾流，增強冷媒與銅管之間的熱交換。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種換熱穩(wěn)定式內(nèi)螺紋銅管結(jié)構(gòu)，包括銅管本體，所述銅管本體的內(nèi)壁均勻設(shè)有呈螺旋分布的齒肋I，所述齒肋I的橫截面呈等腰三角形，所述齒肋I的一側(cè)腰部設(shè)有形變導(dǎo)向缺口槽，相鄰兩個齒肋I關(guān)于軸對稱分布。銅管與散熱片連接時，將銅管插入散熱片的連接孔內(nèi)，通過芯桿擠壓銅管內(nèi)壁進(jìn)行脹管時，使得銅管外壁與連接孔的內(nèi)壁完全貼合，芯桿擠壓過程中相鄰兩個對稱的齒肋I對稱發(fā)生定向形變，穩(wěn)定性好，有效的防止齒肋I的端部受到徑向壓力而潰縮，齒肋I定向形變后不但不會減小熱交換面積，而且齒肋I的傾斜會在銅管本體內(nèi)壁構(gòu)建出更加復(fù)雜的構(gòu)造，會進(jìn)一步促進(jìn)冷媒在齒肋I處發(fā)生的紊流、擾流，增強冷媒氣相、液相之間的熱交換，同時增強冷媒與銅管本體之間的熱交換。

作為優(yōu)選，所述形變導(dǎo)向缺口槽的橫截面呈V形，形變導(dǎo)向缺口槽由第一側(cè)面、第二側(cè)面構(gòu)成，第一側(cè)面、第二側(cè)面均位于齒肋I的法線同側(cè)，所述第一側(cè)面與齒肋I的法線垂直，所述第二側(cè)面與齒肋I的法線的夾角為8°-15°。形變導(dǎo)向缺口槽的該種布置確保齒肋I的齒頂受壓時能穩(wěn)定的定向彎曲形變，同時又能保證齒肋I的齒度處的支撐強度。

作為優(yōu)選，所述第一側(cè)面距離銅管本體內(nèi)壁的高度與齒肋I的齒高之比為0.5-0.65，任意相鄰兩條齒肋I之間均設(shè)有齒肋II，所述齒肋II的齒高介于第一側(cè)面與齒肋I的齒頂之間。芯桿伸入銅管本體內(nèi)后，由于齒肋I的高度比齒肋II高，因此齒肋I的齒頂受壓、彎折，當(dāng)齒肋I的齒頂高度與齒肋II的高度一致時，齒肋II的頂部承受芯桿的壓力，從而防止齒肋I繼續(xù)彎曲，因此齒肋II用于限定齒肋I的最大形變量。

作為優(yōu)選，所述齒肋II的齒高與齒肋I齒高之比為0.75-0.85。

作為優(yōu)選，所述的齒肋II的橫截面呈三角形，齒肋II在其朝向形變導(dǎo)向缺口槽的一側(cè)的頂部設(shè)有形變導(dǎo)向缺口，所述形變導(dǎo)向缺口的橫截面呈弧形。當(dāng)齒肋I的齒頂受到芯桿作用下彎曲到與齒肋II的齒頂高相同時，芯桿繼續(xù)擠壓齒肋II，此時齒肋II上的形變導(dǎo)向缺口使得齒肋II的齒頂向同一側(cè)定向彎區(qū)，從而防止齒肋II的齒頂潰縮。

作為優(yōu)選，所述第一側(cè)面的邊緣處設(shè)有橫截面呈半圓形的支撐凸條，所述支撐凸條的頂部距離銅管本體的內(nèi)壁距離小于第二齒肋的齒高。支撐凸條一方面能進(jìn)一步增加第一側(cè)面的表面積；另一方面，銅管制成冷卻盤管，冷卻盤管通常呈螺旋狀或者呈蛇形，這樣就導(dǎo)致銅管多處需要彎折，彎折處的齒肋I的彎曲部會受到拉力或壓力作用，容易導(dǎo)致齒肋I進(jìn)一步彎折，支撐凸條能對齒肋I的彎折部進(jìn)行支撐，防止齒肋I上的彎曲部與第一側(cè)面貼合而減小熱傳遞面積。

因此，本實用新型具有如下有益效果：（1）銅管本體內(nèi)的齒肋I受到芯桿擠壓脹管時能發(fā)生定向變形，不會減小熱交換面積；（2）齒肋I的定向形變能進(jìn)一步提高銅管內(nèi)冷媒的紊流、擾流，增強冷媒與銅管本體之間的熱交換；（3）相鄰兩個齒肋I對稱分布，從而使得相鄰齒肋I之間構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)存在差異，該差異對冷媒的阻力差生差異，從而增強冷媒的局部擾流效果，增強冷媒與銅管之間的熱交換；（3）銅管本體使用過程中彎折時，支撐凸條能對彎折處的齒肋I的彎曲部進(jìn)行支撐，防止齒肋I的彎曲部完全塌陷。

附圖說明

圖1為施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為實施例1的局部放大示意圖。

圖3為實施例2的局部放大示意圖。

圖4為實施例3的局部放大示意圖。

圖5為圖4中受到芯桿擠壓脹管后的狀態(tài)示意圖。

圖中：銅管本體1、齒肋I2、形變導(dǎo)向缺口槽3、法線4、齒肋II5、弧形凸肋6、第一側(cè)面30、第二側(cè)面31、支撐凸條32、形變導(dǎo)向缺口50。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步描述：

實施例1：如圖1和圖2所示的一種換熱穩(wěn)定式內(nèi)螺紋銅管結(jié)構(gòu)，包括銅管本體1，銅管本體1的內(nèi)壁均勻設(shè)有呈螺旋分布的齒肋I2，齒肋I的橫截面呈等腰三角形，齒肋I的一側(cè)腰部設(shè)有形變導(dǎo)向缺口槽3，相鄰兩個齒肋I關(guān)于軸對稱分布；形變導(dǎo)向缺口槽3的橫截面呈V形，形變導(dǎo)向缺口槽由第一側(cè)面30、第二側(cè)面31構(gòu)成，第一側(cè)面、第二側(cè)面均位于齒肋I的法線4同側(cè)，第一側(cè)面與齒肋I的法線垂直，第二側(cè)面與齒肋I的法線的夾角為8°；第一側(cè)面與第二側(cè)面之間通過圓弧過度連接。

本實施例中的銅管插入散熱片的連接孔內(nèi)后，通過芯桿擠壓銅管進(jìn)行脹管時，銅管本體內(nèi)壁上的齒肋I會沿著形變導(dǎo)向缺口槽的一側(cè)發(fā)生彎曲形成彎曲部，達(dá)到定向控制形變的效果，防止齒肋I的端部受到徑向壓力而潰縮，齒肋I定向形變后不但不會減小熱交換面積，而且齒肋I的傾斜會在銅管本體內(nèi)壁構(gòu)建出更加復(fù)雜的構(gòu)造，會進(jìn)一步冷媒在齒肋I處發(fā)生的紊流、擾流，增強冷媒氣相、液相之間的熱交換，同時增強冷媒與銅管本體之間的熱交換。

實施例2：如圖3所示的一種換熱穩(wěn)定式內(nèi)螺紋銅管結(jié)構(gòu)，包括銅管本體1，銅管本體1的內(nèi)壁均勻設(shè)有呈螺旋分布的齒肋I2，齒肋I的橫截面呈等腰三角形，齒肋I的一側(cè)腰部設(shè)有形變導(dǎo)向缺口槽3，相鄰兩個齒肋I關(guān)于軸對稱分布；任意相鄰兩條齒肋I2之間均設(shè)有齒肋II5，齒肋II的齒高小于齒肋I的齒高；

形變導(dǎo)向缺口槽3的橫截面呈V形，形變導(dǎo)向缺口槽由第一側(cè)面30、第二側(cè)面31構(gòu)成，第一側(cè)面、第二側(cè)面均位于齒肋I的法線4同側(cè)，第一側(cè)面與齒肋I的法線垂直，第二側(cè)面與齒肋I的法線的夾角為15°；第一側(cè)面與第二側(cè)面之間通過圓弧過度連接；第一側(cè)面距離銅管本體內(nèi)壁的高度與齒肋I的齒高之比為0.5，齒肋II的齒高介于第一側(cè)面與齒肋I的齒頂之間，齒肋II的齒高與齒肋I齒高之比為0.75；銅管本體的內(nèi)壁上位于齒肋I與齒肋II之間的部位設(shè)有弧形凸肋6。

本實施例中，齒肋I上的彎曲部的最大形變量受到齒肋II的限制，防止齒肋I過度彎曲。

實施例3：如圖4所示的一種換熱穩(wěn)定式內(nèi)螺紋銅管結(jié)構(gòu)，包括銅管本體1，銅管本體1的內(nèi)壁均勻設(shè)有呈螺旋分布的齒肋I2，齒肋I的橫截面呈等腰三角形，齒肋I的一側(cè)腰部設(shè)有形變導(dǎo)向缺口槽3，相鄰兩個齒肋I關(guān)于軸對稱分布；任意相鄰兩條齒肋I2之間均設(shè)有齒肋II5，齒肋II的齒高小于齒肋I的齒高；

形變導(dǎo)向缺口槽3的橫截面呈V形，形變導(dǎo)向缺口槽由第一側(cè)面30、第二側(cè)面31構(gòu)成，第一側(cè)面、第二側(cè)面均位于齒肋I的法線4同側(cè)，第一側(cè)面與齒肋I的法線垂直，第二側(cè)面與齒肋I的法線的夾角為11°；第一側(cè)面與第二側(cè)面之間通過圓弧過度連接；第一側(cè)面距離銅管本體內(nèi)壁的高度與齒肋I的齒高之比為0.65，齒肋II的齒高介于第一側(cè)面與齒肋I的齒頂之間，齒肋II的齒高與齒肋I齒高之比為0.85；

第一側(cè)面30的邊緣處設(shè)有橫截面呈半圓形的支撐凸條32，支撐凸條32的頂部距離銅管本體的內(nèi)壁距離小于第二齒肋的齒高；齒肋II5的橫截面呈三角形，齒肋II在其朝向形變導(dǎo)向缺口槽的一側(cè)的頂部設(shè)有形變導(dǎo)向缺口50，形變導(dǎo)向缺口的橫截面呈弧形。

本實施例中，圖5所示為銅管本體內(nèi)壁受到芯桿脹管后的狀態(tài)圖，圖中齒肋I發(fā)生定向形變，齒肋I的齒頂彎曲到與齒肋II的齒頂高度一致；如果芯桿外徑較大，則擠壓時齒肋II也會同步發(fā)生輕微的定向形變，這能有效的防止齒肋I、齒肋II的齒頂潰縮而導(dǎo)致表面積減小，同時使得相鄰的齒肋I與齒肋II之間的四個空間截面均存在差異，該差異導(dǎo)致冷媒的阻力存在差異，從而有效的增強冷媒在該局部的紊流、擾流，增強冷媒與銅管之間的熱交換。