CN103759567A - 一种蒸发器用铜管及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种蒸发器用铜管及其制造方法，所述方法包括以下步骤，将粒度范围为-100～+300目的铜粉筛选出来备用；将筛选出的铜粉与有机溶剂按重量比1:1.5～2.5混合、搅拌，形成悬浊液；将蒸发器用铜管倾斜放置，所述悬浊液在蒸发器用铜管中缓慢流过，使悬浊液覆盖蒸发器用铜管内壁，形成覆盖层；将内壁附着铜粉悬浊液的蒸发器用铜管烘干，使粉末附着在蒸发器用铜管内壁；将烘干的蒸发器用铜管置于氢气或分解氨气氛中，在650～950℃温度中烧结，使粉末与蒸发器用铜管内壁形成一体；将烧结完成的蒸发器用铜管清洗、包装，即制得蒸发器用铜管。本发明采用粉末冶金的方法在蒸发器用铜管内壁烧结一层铜粉末，使其内壁的表面积大幅增加10倍以上，同时使换热面积增加。
Description
技术领域
本发明涉及制冷压缩领域，特别是指一种蒸发器用铜管及其制造方法。
背景技术
空调制冷行业所用的蒸发器多为铜管生产，近几年，为了强化换热，节省成本、提高能效比，采用很多方法以提高换热效率，采用方法均为增加管内壁表面面积，从而增大换热面积。例如：在铜管内壁加工螺旋型沟槽，在管内壁加工肋状沟槽等办法，均取得了很好的效果，使制冷设备的成本尤其是蒸发器的成本有了大幅度的降低，蒸发器的体积缩小，节省了材料，能效比提高。这些方法多是采用机械加工的方法，在管内壁加工出各种形状的沟槽，但这种方法增加的表面面积有很大的局限性，换热面积增加有限，目前市场已达到瓶颈，很难大幅度增加管内壁的表面面积。
因此，想要大幅提高管内壁表面面积必须着眼于一种全新的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种蒸发器用铜管及其制造方法，此方法采用粉末冶金的原理，将铜粉末烧结在蒸发器用铜管内壁上，用此方法得到的蒸发器用铜管的内壁表面积大幅提高，同时换热效率也大幅提高。
为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案：
一种蒸发器用铜管的制造方法，包括以下步骤：
①、将粒度范围为-100～+300目的铜粉筛选出来备用；
②、将筛选出的铜粉与有机溶剂按重量比1:1.5～2.5混合、搅拌，形成悬浊液；
③、将蒸发器用铜管倾斜放置，所述悬浊液在蒸发器用铜管中缓慢流过，使悬浊液覆盖蒸发器用铜管内壁，形成覆盖层；
④、将内壁附着铜粉悬浊液的蒸发器用铜管烘干；使粉末附着在蒸发器用铜管内壁；
⑤、将烘干的蒸发器用铜管置于氢气或分解氨气氛中，在650～950℃温度中烧结，使粉末与蒸发器用铜管内壁形成一体；
⑥、将烧结完成的蒸发器用铜管清洗、包装。
进一步的，将粘有悬浊液的蒸发器用铜管在温度范围为650～950℃的氢气或分解氨气氛中烧结0.5～2小时，使悬浊液附着于蒸发器用铜管内壁。
进一步的，所述有机溶剂为乙醇、乙醇和甘油的混合物或树脂。
进一步的，所述铜粉和有机溶剂的重量比为1:2。
一种用上述方法制得的蒸发器用铜管，包括铜管本体，所述铜管本体内壁覆盖有铜粉层。
进一步的，所述铜粉层的厚度为0.05～0.15mm。
本发明的有益效果在于：采用粉末冶金的方法在蒸发器用铜管内壁烧结一层铜粉末，使其内壁的表面积大幅增加，同时换热面积增加了10倍以上。又由于蒸发器是在两相介质中换热，内壁复杂的多孔表面是气泡核心形成的良好媒介，可大大增加沸腾换热的换热系数，使蒸发换热器的体积更加缩小，材料使用更少，能耗更低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示的一种蒸发器用铜管，包括铜管本体1，所述铜管本体1内壁覆盖有铜粉层2。所述铜粉层2的厚度为0.05～0.15mm，该铜粉层2大幅增大了管内壁的表面面积。
一种蒸发器用铜管的制造方法，包括以下步骤：
首先，用筛选装置将粒度范围为-100～+300目的铜粉筛选出来备用。
其次，将筛选出的铜粉与有机溶剂按重量比1:1.5～2.5混合、搅拌；有机溶剂最好是使用乙醇，也可以是乙醇和甘油的混合物或树脂，且铜粉和有机溶剂的重量比最好为1:2，这样形成的悬浊液浓度适中，有利于附着于蒸发器用铜管内壁，且最终形成的铜粉层2的表面积更大。
然后，将蒸发器用铜管倾斜放置，所述悬浊液在蒸发器用铜管中缓慢流过，使悬浊液覆盖蒸发器用铜管内壁，形成覆盖层；
将内壁附着铜粉悬浊液的蒸发器用铜管烘干；
将烘干的蒸发器用铜管在650～950℃的氢气或分解氨气氛中烧结0.5～2小时，使铜粉牢固的烧结在蒸发器用铜管内壁；蒸发器用铜管在氢气和分解氨气氛中烧结可防止铜粉在烧结过程中被氧化。当然，在惰性气体中也可实现此功能，但惰性气体相对于氢气和分解氨的价格要高得多，不适合工业上批量生产。
最后，将烧结后所得蒸发器用铜管清洗、包装，即制得蒸发器用铜管。
上述制造蒸发器用铜管的方法，改变了本领域技术人员一直在研究如何在管内壁加工出各种形状的沟槽以增大管内壁表面面积的思路，而是着眼于一种全新的方法，即采用粉末冶金的方法在蒸发器用铜管内壁烧结一层铜粉末，使其内壁的表面积大幅增加，同时换热面积增加了10倍以上。又由于蒸发器是在两相介质中换热，内壁复杂的多孔表面是气泡核心形成的良好媒介，可大大增加沸腾换热的换热系数，使蒸发换热器的体积更加缩小，材料使用更少，能耗更低。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种蒸发器用铜管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
①、将粒度范围为-100～+300目的铜粉筛选出来备用；
②、将筛选出的铜粉与有机溶剂按重量比1:1.5～2.5混合、搅拌，形成悬浊液；
③、将蒸发器用铜管倾斜放置，所述悬浊液在蒸发器用铜管中缓慢流过，使悬浊液覆盖蒸发器用铜管内壁，形成覆盖层；
④、将内壁附着铜粉悬浊液的蒸发器用铜管烘干，使粉末附着在蒸发器用铜管内壁；
⑤、将烘干的蒸发器用铜管置于氢气或分解氨气氛中，在650～950℃温度中烧结，使粉末与蒸发器用铜管内壁形成一体；
⑥将烧结完成的蒸发器用铜管清洗、包装。
2.根据权利要求1所述的一种蒸发器用铜管的制造方法，其特征在于：将粘有悬浊液的蒸发器用铜管在温度范围为650～950℃的氢气或分解氨气氛中烧结0.5～2小时，使铜粉附着于蒸发器用铜管内壁。
3.根据权利要求1所述的一种蒸发器用铜管的制造方法，其特征在于：所述有机溶剂为乙醇、乙醇和甘油的混合物或树脂。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种蒸发器用铜管的制造方法，其特征在于：所述铜粉和有机溶剂的重量比为1:2。
5.一种由权利要求1～3任一项所述方法制得的蒸发器用铜管，包括铜管本体（1），其特征在于：所述铜管本体（1）内壁覆盖有铜粉层（2）。
6.根据权利要求5所述的一种蒸发器用铜管，其特征在于：所述铜粉层（2）的厚度为0.05～0.15mm。
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Address after: Changan District Cunwei Ziwu town Cao seventeen street 710109 No. 84 Shaanxi city of Xi'an Province Applicant after: Song Rongkai Address before: Room 16 building D1 No. 126 Saigao D International Building 710000 Shaanxi province Xi'an Weiyang Weiyang Road Applicant before: Song Rongkai |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160817 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |