CN110398162A - 一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：清洁热交换器管段，使得热交换器管段内壁保持干净无油污、污渍，将热交换器管段焊接为热交换器盘管段；S2：制备封闭保护膜涂料；S3：将制备好的封闭保护膜涂料灌入热交换器盘管段，待保护膜充分吸收，将多余封闭保护膜涂料从盘管中取出；S4：将附有封闭保护膜涂料的热交换器盘管段放入100℃～240℃的烘烤线烘烤2‑10分钟，本发明采用全新的环保镀膜的换热器，其特殊的片层状结构能起到物理屏障作用阻碍腐蚀的发生，同时也具有超疏水性质，环保保护膜其优良的力学性能、附着性能、耐高温以及耐腐蚀性能更能有效防止热水器中铜管腐蚀漏水，延长使用寿命。

Description

一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法
技术领域
本发明属于环保镀膜换热器技术领域，具体涉及一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法。
背景技术
现有燃气具换热器换热管多采用无氧铜材质，铜是导热系数较大的金属材质，导热系数有377W/m·K，但交叉流换热器中的蛇形铜盘管沿水流方向有较大的温度差，这样的温度梯度不利于换热，会降低换热器的换热性能，且热水器在水质较差情况下使用，铜管会被腐蚀导致漏水。虽然开发的不锈钢材质换热器尽管能较好解决换热器被腐蚀漏水问题，但不锈钢材质的导热性能较差，304的导热系数仅有16.2W/m·K，且相同换热能力的不锈钢换热器比铜换热器质量要大很多，导致其在燃气热水器领域使用受到一定的制约。传统的防腐蚀处理方法如电化学保护因安全性等原因并不适用于燃气热水器换热器，而一般的钝化处理方法是在铜管表面生成钝化膜以此保护铜管不被腐蚀，但该钝化膜并不能很好地长期在水流冲击下工作，其对铜管的保护作用有限，冲击腐蚀由于水中含有机械杂物在管口造成涡流，使管子进口端产生溃疡点和剥蚀性损坏。仍不能避免热水器使用过程中铜管的腐蚀漏水。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，以解决使用换热器时，钝化膜并不能很好地长期在水流冲击下工作，其对铜管的保护作用有限，冲击腐蚀由于水中含有机械杂物在管口造成涡流，使管子进口端产生溃疡点和剥蚀性损坏，以及铜质基材的界面结合力和保护膜本身的结合强度不高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：清洁热交换器管段，使得热交换器管段内壁保持干净无油污、污渍，将热交换器管段焊接为热交换器盘管段；
S2：制备封闭保护膜涂料；
S3：将制备好的封闭保护膜涂料灌入热交换器盘管段，待保护膜充分吸收，将多余封闭保护膜涂料从盘管中取出；
S4：将附有封闭保护膜涂料的热交换器盘管段放入100℃～240℃的烘烤线烘烤2-10分钟，取出，自然冷却；
S5：将热交换器盘管段装配到换热器本体安装架外侧。
优选的，所述步骤S1中热交换器盘管段通过820℃～890℃高温钎焊。
优选的，所述步骤S2中封闭保护膜涂料为按重量份为22～28份正甲醇、22～28份去离子水，22～28份封闭液制成的混合溶剂。
优选的，所述步骤S3中将多余封闭保护膜涂料从盘管中取出包括通过以下步骤进行：将热交换器盘管段一端通入0.8Mpa气压的气流，热交换器盘管段内的封闭保护膜涂料被吹出，热交换器盘管段内壁上吸附有一层封闭保护膜涂料层。
优选的，所述热交换器管段为铜管段。
优选的，所述热交换器盘管段包括螺旋盘管段2、弯曲连接管段4和连接直管段6。
优选的，所述步骤S5中将热交换器盘管段装配到换热器本体安装架外侧包括以下步骤：将螺旋盘管段2焊接到换热器本体安装架1外侧，焊接温度为700℃～780℃，螺旋盘管段2的末端连接到顶端盘管段一端，顶端盘管段末端连接有导出管3。
优选的，所述顶端盘管段包括弯曲连接管段4和连接直管段6。
优选的，所述顶端盘管段通过以下步骤装配：将连接直管段6安装到顶端安装壳体5内侧，连接直管段6设置有若干个，若干个所述连接直管段6末端通过弯曲连接管段4连接。
优选的，所述导出管3通过固定杆固定于换热器本体安装架1外部。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)本发明采用全新的环保镀膜的换热器，其特殊的片层状结构能起到物理屏障作用阻碍腐蚀的发生，同时也具有超疏水性质，因此本发明针对热水器换热器铜管的换热及防腐蚀问题采用环保镀膜，保证燃气热水器换热器高效换热并延长其使用寿命。环保保护膜其优良的导热性能保证交叉流换热器中不同平面管道温度的一致性，实现强化换热。环保保护膜的超疏水性质可以确保不在换热管内形成水膜阻挡热传递，有环保保护膜的换热器其传热率比之原来的换热器要提高4倍之多。环保保护膜其优良的力学性能、附着性能、耐高温以及耐腐蚀性能更能有效防止热水器中铜管腐蚀漏水，延长使用寿命。
(2)本发明制备的涂层有优异的力学性能，断裂强度很高，延展率可达20％，该层膜与铜质基材的界面结合力和其本身的结合强度都很高，能有效地在水流冲击下对铜管进行防腐保护。该保护膜在中性盐雾试验中耐腐蚀性能非常好。且导热系数高达5300W/m·K，其使用不会降低换热器整体的换热性能，保护膜的超疏水性及高导热率会将换热器的传热率提高到原来的4倍之多。本发明制备方法简单方便，保护膜附着力强，使用寿命长。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的右视图；
图3为本发明的左视图。
图中：1-换热器本体安装架，2-螺旋盘管段，3-导出管，4-弯曲连接管段，5-顶端安装壳体，6-连接直管段。
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做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。
请参阅图1-3所示，本发明提供如下技术方案：一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：清洁热交换器管段，使得热交换器管段内壁保持干净无油污、污渍，将热交换器管段焊接为热交换器盘管段；
S2：制备封闭保护膜涂料；
S3：将制备好的封闭保护膜涂料灌入热交换器盘管段，待保护膜充分吸收，将多余封闭保护膜涂料从盘管中取出；
S4：将附有封闭保护膜涂料的热交换器盘管段放入100℃～240℃的烘烤线烘烤2-10分钟，取出，自然冷却；
S5：将热交换器盘管段装配到换热器本体安装架外侧。
优选的，步骤S1中热交换器盘管段通过820℃～890℃高温钎焊。
优选的，步骤S2中封闭保护膜涂料为按重量份为22～28份正甲醇、22～28份去离子水，22～28份封闭液制成的混合溶剂。
优选的，步骤S3中将多余封闭保护膜涂料从盘管中取出包括通过以下步骤进行：将热交换器盘管段一端通入0.8Mpa气压的气流，热交换器盘管段内的封闭保护膜涂料被吹出，热交换器盘管段内壁上吸附有一层封闭保护膜涂料层。
优选的，热交换器管段为铜管段。
优选的，热交换器盘管段包括螺旋盘管段2、弯曲连接管段4和连接直管段6。
优选的，步骤S5中将热交换器盘管段装配到换热器本体安装架外侧包括以下步骤：将螺旋盘管段2焊接到换热器本体安装架1外侧，焊接温度为700℃～780℃，螺旋盘管段2的末端连接到顶端盘管段一端，顶端盘管段末端连接有导出管3。顶端盘管段包括弯曲连接管段4和连接直管段6。顶端盘管段通过以下步骤装配：将连接直管段6安装到顶端安装壳体5内侧，连接直管段6设置有若干个，若干个连接直管段6末端通过弯曲连接管段4连接。根据权利要求9的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：导出管3通过固定杆固定于换热器本体安装架1外部。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：清洁热交换器管段，使得热交换器管段内壁保持干净无油污、污渍，将热交换器管段焊接为热交换器盘管段；
S2：制备封闭保护膜涂料；
S3：将制备好的封闭保护膜涂料灌入热交换器盘管段，待保护膜充分吸收，将多余封闭保护膜涂料从盘管中取出；
S4：将附有封闭保护膜涂料的热交换器盘管段放入100℃～240℃的烘烤线烘烤2-10分钟，取出，自然冷却；
S5：将热交换器盘管段装配到换热器本体安装架外侧。
2.根据权利要求1所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述步骤S1中热交换器盘管段通过820℃～890℃高温钎焊。
3.根据权利要求1所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述步骤S2中封闭保护膜涂料为按重量份为22～28份正甲醇、22～28份去离子水，22～28份封闭液制成的混合溶剂。
4.根据权利要求1所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述步骤S3中将多余封闭保护膜涂料从盘管中取出包括通过以下步骤进行：将热交换器盘管段一端通入0.8Mpa气压的气流，热交换器盘管段内的封闭保护膜涂料被吹出，热交换器盘管段内壁上吸附有一层封闭保护膜涂料层。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述热交换器管段为铜管段。
6.根据权利要求1所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述热交换器盘管段包括螺旋盘管段(2)、弯曲连接管段(4)和连接直管段(6)。
7.根据权利要求6所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述步骤S5中将热交换器盘管段装配到换热器本体安装架外侧包括以下步骤：将螺旋盘管段(2)焊接到换热器本体安装架(1)外侧，焊接温度为700℃～780℃，螺旋盘管段(2)的末端连接到顶端盘管段一端，顶端盘管段末端连接有导出管(3)。
8.根据权利要求7所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述顶端盘管段包括弯曲连接管段(4)和连接直管段(6)。
9.根据权利要求8所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述顶端盘管段通过以下步骤装配：将连接直管段(6)安装到顶端安装壳体(5)内侧，连接直管段(6)设置有若干个，若干个所述连接直管段(6)末端通过弯曲连接管段(4)连接。
10.根据权利要求9所述的一种高效防腐蚀的环保镀膜的换热器制备方法，其特征在于：所述导出管(3)通过固定杆固定于换热器本体安装架(1)外部。
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