CN104964593A - 一种高效转流冷却管及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效转流冷却管及其制作工艺，其特征在于：所述冷却管外壁为光滑面，所述冷却管内壁设有来复线式凹槽；所述冷却管的两端通过管板孔连接管板；所述冷却管连接管板的两端上设有多个环状凸起；所述管板孔的内壁上设有与环状凸起对应的多个环状凹槽。本发明经过裁管、制来复线、轧制成管最终制成成品。本发明的有益效果在于：本发明用来增加管内水流速，让冷却介质与冷却管的充分接触，达到更佳的冷却效果；本发明的制作工艺具有操作简单，工艺步骤短，加工效率快等优点。

Description

一种高效转流冷却管及其制作工艺

技术领域

本发明涉及一种水电行业空气冷却器冷却管基管和油冷却器冷却管，特别是涉及一种高效转流冷却管及其制作工艺。

背景技术

大型电动机和发电机是国家电网的主要装备之一，是电能的直接生产者，同时也是现代工业最基本的动力设备，大型电机的发展是与整个国民经济，特别是电力行业的发展紧密联系在一起。

随着国民经济的飞速发展，企业蓬勃成长，工业企业对电力的依赖度越来越高，水电工业的快速发展，程度不同的导致中国一些区域水质污染严重，水中溶解固形物和氯化物偏高，以及微生物含量严重超标对铜管腐蚀较为严重，解决这一问题，迫切需要电力设备中冷却器的冷却管必须采用抗腐蚀、抗盐腐、抗磨损的材料，减少水质污染。

冷却管，适用于机床、液压机械、数控机床作油、水冷却系统配用。冷却管通过手工装配，可任意调节使用长度、喷嘴直径大小圆扁互换、方向随意可转，具有外形色彩美观、油量大、不导电、耐腐蚀、耐高温等特点。翅片管，是为了提高换热效率，通常在换热管的表面通过加翅片，增大换热管的外表面积（或内表面积），从而达到提高换热效率的目的，这样一种换热管。

现有的水电设备中的冷却管，管内通水时，水流是层流，换热效率不高，并且解决不了增大换热效率的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种更高效，更节水的高效转流冷却管；可有效解决冷却管与冷却水无法达到全面接触，无法提高散热效率等不足。

为了实现本发明的目的，本发明是通过以下技术手段实现的：一种高效转流冷却管，其特征在于：所述冷却管外壁为光滑面，所述冷却管内壁设有来复线式凹槽；所述冷却管的一端通过管板孔连接管板；所述冷却管连接管板的一端上设有多个环状凸起；所述管板孔的内壁上设有与环状凸起对应的多个环状凹槽。

所述管板孔的内壁与管板外壁之间呈倒角。

所述冷却管的外径为小于等于30mm，管壁厚度为小于等于2mm。

所述冷却管材质为T2紫铜管、白铜管、钛管或不锈钢管。

所述冷却管上可设有多个金属翅片。

高效转流冷却管的加工工艺：

1、基管选用一定长度的半硬态铜管，将铜管截取为外径小于等于30mm、管壁厚度为小于等于2mm、长度为0.2-5m的铜管；

2、利用刮刀法加工铜管内部来复线式凹槽，然后打磨铜管外表面；

3、最后根据使用情况，在铜管的两侧预留出连接管板孔的长度，作为连接端，剩下部分铜管可利用轧管机轧制翅片或组装穿片。

现有的空气冷却器油冷却器的冷却管基本都采用内壁光滑的铜管或者不锈钢管作为冷却管基管，而高效转流冷却管是在这个基础上对冷却器的基管创新结构，高效转流冷却管能够使冷却介质与冷却管之间充分接触，从而提升换热效率，此外，高效转流冷却管也可以单独作为冷却管使用。

本发明中，新型冷却管，管内增设来复线式凹槽。与现有产品技术相比，在水轮发电机空气冷却器中，常用的散热管为：T2紫铜管B10、B30白铜管，他们在结构上都是光管形式，所以水在管内为层流。而高效转流冷却管，管外壁为光管内壁有来复线凹槽，使内部水流呈旋转式流动，充分与管壁接触，增加了冷却水的散热均匀度，增大换热效率。

本发明的外壁光洁，可胀接其他零部件及设备，可充分与散热片接触不留空气热阻。

目前，水轮发电机组的冷却元件中：所使用的冷却管都为光管。光管中水为层流，光管内壁光滑，所以水在管内的流动比较平稳；而高效转流冷却管的内壁设有来复线凹槽，所以水流经过的时候在管内壁是旋转状态而不是平流状态。而高效转流冷却管外壁为光滑状态适合穿片式冷却器胀管，适合双金属翅片管轧管，及其他冷却器形式。

本发明的有益效果在于：本发明用来增加管内水流速，让冷却介质与冷却管得以充分接触，达到更佳的冷却效果，具有耐腐蚀、耐高温等特点。本发明的制作工艺具有操作简单，工艺步骤短，加工效率快等优点。

附图说明：

图1为本发明冷却管横截面图。

图2为本发明实施例7横截面图。

图3为本发明实施例8横截面图。

图4为本发明管板截面示意图。

图5为本发明实施例10横截面图。

附图中，1-冷却管，2-管板，3-环状凸起，4-翅片，5-管板孔5，6-倒角，7-环状凹槽，8-穿片，9-铜管，10-石墨烯散热薄膜。

具体实施方式：

下面结合说明书附图对本发明作进一步说明：

实施例1

一种高效转流冷却管，其特征在于：所述冷却管1外壁为光滑面，所述冷却管1内壁设有来复线式凹槽；所述冷却管1的两端通过管板孔5连接管板2；所述冷却管1连接管板2的两端上设有多个环状凸起3；所述管板孔5的内壁上设有与环状凸起3对应的多个环状凹槽7。

所述管板孔5的内壁与管板2外壁之间呈倒角。

所述冷却管1的外径为小于等于30mm，管壁厚度为小于等于2mm。

所述冷却管1材质为T2紫铜管、白铜管、钛管或不锈钢管。

所述冷却管1上可设有多个金属翅片4。

实施例2

本发明中，优选的内壁来复线式凹槽的数量为3-5道。

实施例3

本发明中，由于管内壁的来复线式凹槽，这样就增大了水与管内壁的接触面积和行程，加强了散热效率。而现有的冷却管1内部水流多是紊流，这样会大大增加水压，并且层流换热效率低，而本发明中，冷却管1内部水流成旋转状态，使冷却水与管内壁接触更加充分，从而达到提高散热效率的目的。

实施例4

现有的空气冷却器油冷却器的冷却管1采用内壁光滑的铜管或者不锈钢管作为冷却管1基管，而高效转流冷却管1是在这个基础上对冷却器的基管做出的结构上的创新，高效转流冷却管1能够增加冷却介质与冷却管1见的充分接触，从而提升换热效率，此外，高效转流冷却管1也可以单独作为冷却管1。

本发明中，新型冷却管1，管内增设来复线式凹槽。同行业产品技术对比，在水轮发电机空气冷却器中，常用的散热管为：T2紫铜管B10B30白铜管，他们在结构上都是光管形式，所以水在管内为层流。而高效转流冷却管1，管外壁为光管内壁有来复线凹槽，使内部水流呈旋转式流动，充分与管壁接触，增加了水冷的散热均匀度，增大换热效率。

实施例5

本发明的外壁光洁，可胀接其他零部件及设备，可充分与散热片接触不留空气热阻。

实施例6

目前，水轮发电机组的冷却元件中：所使用的冷却管1都为光管。光管中水为层流，光管内壁光滑，所以水在管内的流动比较平稳；而高效转流冷却管1的内壁设有来复线凹槽，所以水流经过的时候在管内壁是旋转状态而不是平流状态。而高效转流冷却管1外壁为光滑状态适合穿片式冷却器胀管，适合双金属翅片4管轧管，及其他冷却器形式。

实施例7

如图2所示，本发明冷却管1上设有多个翅片4，并且安装在管板2上，应用在翅片4式冷却器上，有效增加散热效率。

实施例8

如图3所示，本发明冷却管1上设有多个穿片8，并且安装在管板2上，应用在穿片式冷却器上，有效增加散热效率。

实施例9

高效转流冷却管的加工工艺：

1、基管选用一定长度的半硬态铜管9，将铜管9截取为外径小于等于30mm、管壁厚度为小于等于2mm、长度为0.2-5m的铜管9；

2、利用刮刀法加工铜管9内部来复线式凹槽，然后打磨铜管9外表面；

3、最后根据使用情况，在铜管9的两侧预留出连接管板孔的长度，作为连接端，剩下部分铜管9可利用轧管机轧制翅片或组装穿片。

实施例10

如图5所示，根据使用情况或增加散热效率，可在管体算热部分上轧制石墨烯散热薄膜10，增加散热效率，在此情况下增加翅片或穿片，可提高散热率，并且石墨烯散热薄膜10不会因冷却水等冲散和降低散热率。

Claims (6)

1.一种高效转流冷却管，其特征在于：所述冷却管外壁为光滑面，所述冷却管内壁设有来复线式凹槽；所述冷却管的两端通过管板孔连接管板；所述冷却管连接管板的两端上设有多个环状凸起；所述管板孔的内壁上设有与环状凸起对应的多个环状凹槽。

2.根据权利要求1所述的一种高效转流冷却管，其特征在于：所述管板孔的内壁与管板外壁之间呈倒角。

3.根据权利要求1所述的一种高效转流冷却管，其特征在于：所述冷却管的外径为小于等于30mm，管壁厚度为小于等于2mm。

4.根据权利要求1所述的一种高效转流冷却管，其特征在于：所述冷却管材质为T2紫铜管、白铜管、钛管或不锈钢管。

5.根据权利要求1所述的一种高效转流冷却管，其特征在于：所述冷却管上可设有多个金属翅片。

6.根据权利要求1所述的一种高效转流冷却管制作工艺，其特征在于：1、基管选用一定长度的半硬态铜管，将铜管截取为外径小于等于30mm、管壁厚度为小于等于2mm、长度为0.2-5m的铜管；

2、利用刮刀法加工铜管内部来复线式凹槽；

3、最后根据使用情况，在铜管的两侧预留出连接管板孔的长度，作为连接端，剩下部分铜管可利用轧管机轧制翅片或组装穿片。