板管復(fù)合換熱片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱交換設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種板片式、盤管式復(fù)合的換熱片。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段市場上蒸發(fā)式冷凝器通常采用彎曲盤管組成換熱器,在換熱器外表面用噴淋水進(jìn)行冷卻,并利用循環(huán)的噴淋水蒸發(fā)帶走熱量。然而,這種盤管式換熱器換熱管外表面一般為光滑表面,換熱效率低。同時(shí),冷卻水蒸發(fā)換熱表面積小,盤管的間距需拉大來增加冷卻水與空氣的換熱時(shí)間,導(dǎo)致整個(gè)換熱器體積龐大。另一方面,由于盤管的上下管之間無介質(zhì)引導(dǎo)冷卻水流動(dòng),當(dāng)冷卻水自上而下降落時(shí),在垂直風(fēng)向的牽引下,冷卻水無序飄動(dòng)易產(chǎn)生飛水,盤管上布水不均勻,易存干點(diǎn),降低換熱能力并存在結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]申請(qǐng)人在先申請(qǐng)的公告號(hào)為CN202836298U的專利中,公開了一種填料耦合盤管蒸發(fā)式冷凝器用的換熱管片,在盤管間加裝填料片,引導(dǎo)噴淋水形成水膜,解決了冷卻水無序飛水的問題。多片填料片通過卡扣等方式安裝到盤管上,安裝、拆卸較為繁瑣;這樣的安裝方式,填料片與盤管之間會(huì)安裝不緊密,可滿足引導(dǎo)噴淋水形成水膜的需要,但不能滿足與盤管直接換熱的需要,而且填料片也不是換熱材料,無法與盤管換熱。因而雖然該實(shí)用新型專利在一定程度上提高了換熱效率,但由于僅僅是通過提高冷卻水的利用率來提高換熱效率,換熱效率未能得到較大限度的提高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是通過改變盤管的換熱結(jié)構(gòu),更大限度地提高換熱效率。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為,板管復(fù)合換熱片,包括由換熱管加工而成的盤管,還包括傳熱板片;所述傳熱板片設(shè)有安放槽,該安放槽的形狀與盤管的形狀匹配;盤管安放于安放槽內(nèi),盤管與安放槽之間的間隙填充有導(dǎo)熱粘合層。傳熱板片能引導(dǎo)噴淋冷卻水從上層換熱管流向下層換熱管,提高冷卻水的利用率;同時(shí)由于導(dǎo)熱粘合層填充滿盤管與傳熱板片之間的間隙,使盤管與傳熱板片充分接觸,傳熱板片從而成為盤管的肋片,增大盤管的有效換熱面積。
[0006]作為優(yōu)選,所述導(dǎo)熱粘合層為金屬填充層。這樣的結(jié)構(gòu)可采用浸泡液態(tài)金屬再冷卻的方式實(shí)現(xiàn),使導(dǎo)熱粘合層能充分地填充至間隙中,而且金屬的導(dǎo)熱性能好,進(jìn)一步提高傳熱板片的肋化作用。
[0007]更優(yōu)地,所述盤管與安放槽之間的間隙小于10毫米。這樣的結(jié)構(gòu)間隙小,當(dāng)進(jìn)行液態(tài)金屬浸泡時(shí),由于液態(tài)金屬的黏性,液體金屬會(huì)發(fā)生毛細(xì)管作用,在滲透至傳熱板片與盤管接觸面的內(nèi)部后,能在接觸面內(nèi)形成一層均勻的薄填充物,不僅使傳熱板片與盤管完全融接為一個(gè)整體,而且填充層很薄從而減少了傳熱板片與盤管之間的接觸熱阻。
[0008]更優(yōu)地,所述傳熱板片還沖壓有若干限位槽和/或定位焊點(diǎn)。這樣的結(jié)構(gòu)可以保證在浸泡液態(tài)金屬時(shí),盤管與傳熱板片之間的間隙能保證足夠小。
[0009]作為優(yōu)選,所述金屬填充層為鋅、錫、鋁、銅中的一種或多種。這幾種金屬熔點(diǎn)低、價(jià)格便宜,用于液態(tài)金屬浸泡,具有極高性價(jià)比。
[0010]優(yōu)選方式還可以為,所述導(dǎo)熱粘合層為導(dǎo)熱粘膠。直接使用導(dǎo)熱粘膠使加工更簡便。
[0011]優(yōu)選地,所述傳熱板片設(shè)有開孔、波紋、折彎、導(dǎo)水槽、燕尾槽或加強(qiáng)筋中的一種或多種。
[0012]更優(yōu)地,所述安放槽還設(shè)有若干通孔。
[0013]本實(shí)用新型的板管復(fù)合換熱片,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
[0014]I)導(dǎo)熱粘合層使傳熱板片與盤管充分接觸,使得盤管能通過換熱板片產(chǎn)生肋化效應(yīng),增大有效換熱面積;
[0015]2)換熱板片同時(shí)能引流冷卻水形成連續(xù)的水流面,增大冷卻水蒸發(fā)表面積;
[0016]3)增大有效換熱面積和冷卻水蒸發(fā)面積,既提高換熱效率,同時(shí)又有利于減小冷凝器體積。
[0017]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型板管復(fù)合換熱片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型板管復(fù)合換熱片的傳熱板片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是圖1沿A-A線的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說明如下:
[0022]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的板管復(fù)合換熱片,包括由換熱管加工而成的盤管I (所述加工可以為對(duì)長換熱管彎曲成盤管,也可以是把彎段的換熱管與直段的換熱管焊接在一起成為盤管),還包括傳熱板片2。本實(shí)施例中盤管I由換熱管連續(xù)S形彎曲而成,其中換熱管的直線段大致基本平行,也可以不平行,該盤管I也可以采用其他適用于蒸發(fā)冷凝器內(nèi)的其它形狀。盤管I的換熱管可以采用銅管、不銹鋼管或鍍鋅鋼管等,其內(nèi)部流道的截面形狀可為圓形、橢圓形、螺旋形、波紋形或橄欖形等形狀。作為本領(lǐng)域人員可以理解的是,盤管I內(nèi)外表面可以采用光滑表面,優(yōu)選采用設(shè)有內(nèi)、外螺紋的強(qiáng)化傳熱表面,同時(shí)所述盤管I外表面也可設(shè)有親水或防腐涂層。該盤管I設(shè)有流道的入口及出口。傳熱板片2的材質(zhì)可為碳鋼板、不銹鋼板、鋁片、銅片等。
[0023]如圖2和圖3所示,所述傳熱板片2的設(shè)有安放槽21,本實(shí)施例中,該安放槽21通過對(duì)傳熱板片2進(jìn)行沖壓的方式實(shí)現(xiàn),也可以是在生產(chǎn)傳熱板片2時(shí)直接成型;該安放槽21的形狀與盤管I的形狀匹配。盤管I安放于安放槽21內(nèi),盤管I與安放槽21之間的間隙填充有導(dǎo)熱粘合層3。本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱粘合層3為金屬填充層鋅。具體的做法可以為,將傳熱板片2、盤管I在高溫的液態(tài)鋅內(nèi)浸泡,使液態(tài)的鋅流進(jìn)盤管I與安放槽21的間隙中,將間隙填滿,液態(tài)金屬的黏性使兩者粘緊,液態(tài)金屬冷卻凝固為固態(tài)時(shí),成為導(dǎo)熱粘合層3,填充于盤管I與安放槽21之間,將兩者固定。除了鋅外,還可以選用錫、鋁、銅等金屬或其金屬組合,它們都具有熔點(diǎn)低、價(jià)格便宜的特點(diǎn),性價(jià)比高。
[0024]進(jìn)一步地,本實(shí)施例中,所述盤管I與安放槽21之間的間隙小于10毫米,當(dāng)進(jìn)行液態(tài)金屬浸泡時(shí),由于液態(tài)金屬的黏性,液體金屬會(huì)發(fā)生毛細(xì)管作用,在滲透至傳熱板片2與盤管I的接觸面內(nèi)部后,能使在接觸的間隙內(nèi)形成的導(dǎo)熱粘合層3均勻且厚度薄,不僅使傳熱板片2與盤管I完全融接為一個(gè)整體,而且由于導(dǎo)熱粘合層3的厚度薄,有效減少了傳熱板片2與盤管I之間的接觸熱阻。盤管I與安放槽21之間的間隙越小,液態(tài)金屬滲透的毛細(xì)管作用越明顯,形成的導(dǎo)熱粘合層3會(huì)越均勻,相對(duì)地成本和加工難度卻越大;10毫米的間隙寬度為成本最優(yōu)選擇,而5毫米的間隙寬度為最優(yōu)性價(jià)比選擇,3毫米以內(nèi)為均勻效果最優(yōu)選擇。更進(jìn)一步地,為保證浸泡高溫液態(tài)金屬時(shí),盤管I與傳熱板片2之間的間距能足夠小,可以在傳熱板片2沖壓出若干限位槽和/或定位焊點(diǎn)(圖未示出),在浸泡之前,通過限位槽限位安裝或定位焊點(diǎn)部分焊接,先對(duì)盤管I實(shí)現(xiàn)預(yù)固定。也可以采用夾具的方式使兩者先預(yù)固定,但操作較復(fù)雜。
[0025]盤管I的熱量通過導(dǎo)熱粘合層3傳導(dǎo)至傳熱板片2,傳熱板片2成為盤管I的肋片,大大增加換熱面積,直接強(qiáng)化盤管I的換熱效果;同時(shí)傳熱板片2又具有引導(dǎo)冷卻水的效果,使冷卻水在傳熱板片2的表面形成連續(xù)水流,避免冷卻水無序飛水,提高冷卻水利用率。此外,由于傳熱板片2為一個(gè)整體,能避免與盤管I耦合處的冷卻水交錯(cuò)流動(dòng),保證布水率。
[0026]另一方面,所述導(dǎo)熱粘合層3可以采用導(dǎo)熱粘膠代替;只需把導(dǎo)熱粘膠均勻涂抹在傳熱板片2的安放槽21處,再直接把盤管I安放進(jìn)安放槽21內(nèi)即可粘合(對(duì)于部分需要組合使用的導(dǎo)熱粘膠,則還需在盤管I上涂抹配合的導(dǎo)熱粘膠),安裝簡便、工藝簡單。但現(xiàn)有的導(dǎo)熱粘膠,例如有機(jī)硅導(dǎo)熱膠、環(huán)氧樹脂AB膠、聚氨酯導(dǎo)熱膠等,其導(dǎo)熱能力都不如鋅、鋁等金屬強(qiáng),而且在布膠過程中容易出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象,導(dǎo)致盤管I粘合到安放槽21內(nèi)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)空氣層隔熱現(xiàn)象,影響換熱效率。
[0027]此外,還可以在傳熱板片2上設(shè)置開孔、波紋、折彎、導(dǎo)水槽、燕尾槽、加強(qiáng)筋等結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)增加布水效果、防止飛水以及增強(qiáng)堅(jiān)固性等效果。更進(jìn)一步地,可在安放槽21處開設(shè)若干長條形孔、圓孔或其他形狀的通孔(圖未示出),當(dāng)盤管I安置于安放槽21內(nèi)的時(shí)候,可以有一部分露出于安放槽21外,可直接與冷凝水接觸,此種做法可以增大盤管與水的直接接觸面積,同時(shí)開孔處由于不平整對(duì)水流動(dòng)有擾動(dòng)的作用可強(qiáng)化銅管換熱,但在一定程度上弱化了傳熱板片的肋化作用。
[0028]上述實(shí)施方式僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,不能以此來限定本實(shí)用新型保護(hù)的范圍,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬于本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.板管復(fù)合換熱片,包括由換熱管加工而成的盤管,其特征在于:還包括傳熱板片;所述傳熱板片設(shè)有安放槽,該安放槽的形狀與盤管的形狀匹配;盤管安放于安放槽內(nèi),盤管與安放槽之間的間隙填充有導(dǎo)熱粘合層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板管復(fù)合換熱片,其特征在于:所述導(dǎo)熱粘合層為金屬填充層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的板管復(fù)合換熱片,其特征在于:所述盤管與安放槽之間的間隙小于10毫米。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的板管復(fù)合換熱片,其特征在于:所述傳熱板片還沖壓有若干限位槽和/或定位焊點(diǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的板管復(fù)合換熱片,其特征在于:所述金屬填充層為鋅、錫、鋁、銅中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板管復(fù)合換熱片,其特征在于:所述導(dǎo)熱粘合層為導(dǎo)熱粘膠。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板管復(fù)合換熱片,其特征在于:所述傳熱板片設(shè)有開孔、波紋、折彎、導(dǎo)水槽、燕尾槽或加強(qiáng)筋中的一種或多種。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板管復(fù)合換熱片,其特征在于:所述安放槽還設(shè)有若干通孔。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種板管復(fù)合換熱片,包括由換熱管加工而成的盤管,還包括傳熱板片;所述傳熱板片設(shè)有安放槽,該安放槽的形狀與盤管的形狀匹配;盤管安放于安放槽內(nèi),盤管與安放槽之間的間隙填充有導(dǎo)熱粘合層。本實(shí)用新型的板管復(fù)合換熱片,與現(xiàn)有技術(shù)相比,導(dǎo)熱粘合層使傳熱板片與盤管充分接觸,使得盤管能通過換熱板片產(chǎn)生肋化效應(yīng),增大有效換熱面積;換熱板片同時(shí)能引流冷卻水形成連續(xù)的水流面,增大冷卻水蒸發(fā)表面積;增大有效換熱面積和冷卻水蒸發(fā)面積,既提高換熱效率,同時(shí)又有利于減小冷凝器體積。
【IPC分類】F28F1/08, F28D5/00, F28F21/08, F28F3/06
【公開號(hào)】CN204787931
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520062374
【發(fā)明人】李志明, 譚棟, 張勇
【申請(qǐng)人】廣州市華德工業(yè)有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年1月28日