CN204787989U - 一种直齿高低齿内螺纹传热管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种直齿高低齿内螺纹传热管，涉及换热设备领域。该直齿高低齿内螺纹传热管，通过在管体内壁上设置平行于所述管体轴线的直齿，降低了管内流体的阻尼，使管内压差较小的流体也能具有较高的流速，较好的实现热交换的目的；同时，通过在直齿侧面上间隔设置有多个沟槽，增大了传热管内表面的面积，进而使换热器具有较好的换热效果；另外，通过控制靠近所述高齿齿顶的所述沟槽沿所述管体轴向的中心线与所述高齿齿顶的距离为所述高齿高度的1/3-1/2，使高齿在保证具有较大的传热面积基础上，也具有较高的对芯棒的支撑能力，使在高齿之间间隔设置的低齿免受芯棒的挤压，保持良好的齿形，从而使传热管保持有效的换热面积。

Description

一种直齿高低齿内螺纹传热管

技术领域

本实用新型涉及换热设备领域，尤其涉及一种直齿高低齿内螺纹传热管。

背景技术

内螺纹管管体内壁上设置有螺纹，制冷剂通过该内螺纹管时，制冷剂与管壁之间的接触面积增大，使其具有较大的传热系数，所以，内螺纹管在换热设备中得到了广泛的应用。

目前，常见的内螺纹管中的螺纹一般为螺旋状，流动的制冷剂和管体之间的接触面积大，停留时间长，可以较好的增大热交换的效率，从而大大降低电能的消耗。

但螺旋状的内螺纹也增大了对流体的阻尼，降低了流体的流速，从而无法将热量及时的传递到管外，影响设备散热效果。尤其对于冷却管内压差较小的流体，螺旋状的内螺纹管的散热效果更差。比如，用于IT行业高端显示卡的散热器，它是通过空气在管内流动将热量带走来实现散热的，而空气流动的动力是风扇，空气流动的压力不高，所以，换热后的热空气在管内的停留时间长，导致散热器对芯片的散热效果差。

另外，内螺纹管在换热器加工过程中的胀管工序中，需要通过芯棒、胀头插入其中进行胀管，使内螺纹管与铝箔翅片形成过盈配合。因此，芯棒与内螺纹管内壁之间存在强力挤压，导致内螺纹管的齿形受到严重破坏，从而不但减少了有效的换热面积，而且阻碍制冷剂在管体内壁螺纹间流动，不利于格里古里希效应的形成，从而使内螺纹传热管换热性能明显降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种直齿高低齿内螺纹传热管，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种直齿高低齿内螺纹传热管，包括：管体，所述管体的内壁上设置有平行布置的直齿，所述直齿的长度沿所述管体的轴向延伸，所述直齿的高度沿所述管体的径向延伸，所述直齿齿顶的横截面为直线，所述直齿的侧面上间隔设置有多个沟槽，所述沟槽的长度沿所述管体的轴向延伸，所述沟槽的宽度沿所述管体的径向延伸，所述沟槽的深度沿所述管体的周向延伸，所述直齿包括间隔设置的高齿和低齿，在所述高齿上，靠近所述高齿齿顶的所述沟槽沿所述管体轴向的中心线与所述高齿齿顶的距离为所述高齿高度的1/3-1/2。

优选地，所述直齿的齿根宽度大于所述直齿的齿顶的宽度。

优选地，相邻的两个所述高齿之间设置有1-5个所述低齿。

优选地，所述低齿的高度为所述高齿高度的1/3-1/2。

优选地，所述沟槽交错设置于所述直齿的两个侧面上。

优选地，所述沟槽为“V”形。

更优选地，所述沟槽的夹角为大于0度小于5度。

更优选地，两个相邻的所述沟槽中心线之间的距离为0.1-0.37mm。

更优选地，所述沟槽开口处的宽度为0.015-0.15mm。

更优选地，所述沟槽的深度为所述直齿齿顶宽度的1/3-1/2。

本实用新型的有益效果是：本实用新型实施例提供的直齿高低齿内螺纹传热管，通过在管体内壁上设置平行于所述管体轴线的直齿，降低了管内流体的阻尼，使管内压差较小的流体也能具有较高的流速，较好的实现热交换的目的；同时，通过在直齿侧面上间隔设置有多个沟槽，增大了传热管内表面的面积，使流体与管体之间的接触面积增大，停留时间延长，换热系数增大，进而使换热器具有较好的换热效果；另外，通过控制靠近所述高齿齿顶的所述沟槽沿所述管体轴向的中心线与所述高齿齿顶的距离为所述高齿高度的1/3-1/2，使高齿在保证具有较大的传热面积基础上，也具有较高的对芯棒的支撑能力，使在高齿之间间隔设置的低齿免受芯棒的挤压，保持良好的齿形，从而使传热管保持有效的换热面积，管内流体保持较小的流动阻尼，进而使传热管具有较好的换热性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的直齿高低齿内螺纹传热管的整体横截面示

意图；图2是本实用新型实施例提供的直齿高低齿内螺纹传热管的直齿横截

面示意图；

图3是本实用新型实施例提供的直齿高低齿内螺纹传热管的直齿侧面的示

意图。图中，各符号的含义如下：

1管体，2高齿，3低齿，4沟槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供了一种直齿高低齿内螺纹传热管，包括：管体1，管体1的内壁上设置有平行布置的直齿，直齿的长度沿管体1的轴向延伸，直齿的高度沿管体1的径向延伸，直齿齿顶的横截面为直线，直齿的侧面上间隔设置有多个沟槽4，沟槽4的长度沿管体1的轴向延伸，沟槽4的宽度沿管体1的径向延伸，沟槽4的深度沿管体1的周向延伸，直齿包括间隔设置的高齿2和低齿3，在高齿2上，靠近高齿2齿顶的沟槽4沿管体1轴向的中心线与高齿2齿顶的距离为高齿2高度的1/3-1/2。

本实施例提供的传热管，可以采用铜材料制造。

其中，所述直齿沿所述管体轴向可以为直线状，也可以为螺旋状。如果所述直齿为螺旋状，则可以采用较大的上升螺旋角，从而减小流体流动的阻尼。

其中，沟槽可以为直线状，还可以为曲线状。如果所述沟槽为直线状，则可以平行于所述管体的轴线。

另外，沟槽可以为沿直齿宽度方向的通透槽，也可以为非通透槽。

本实用新型实施例中，通过设置沟槽，不仅可以增加螺纹管的内表面积，增大流体与内螺纹管之间的接触面积，从而保证内螺纹管就有较好的传热性能，还可以节约直齿的制造材料，降低传热管的重量和制造成本。

同时，本实用新型实施例中，为了使高齿能够较好的支撑芯棒的挤压力，也为了使直齿的表面积比较大，也不会影响流体的阻尼，所以，将直齿齿顶的横截面设置为直线形。

而为了保证高齿齿顶面具有较好的支撑作用，本实施例中，将靠近所述高齿齿顶的所述沟槽沿所述管体轴向的中心线与所述高齿齿顶的距离设置为所述高齿高度的1/3-1/2，从而在胀管工序中，可以保证高齿能够有效的保护低齿，使低齿不会发生变形。

对于低齿上设置的沟槽，其靠近齿顶的沟槽沿管体轴向的中心线与齿顶的距离可以根据实际需求进行设置，本实用新型实施例中，为了增加管体与流体之间的接触面积，可以在低齿上设置均匀排布的沟槽。

可见，本实用新型实施例提供的直齿高低齿内螺纹传热管，既能够通过设置沟槽来保证管体与流体之间具有较大的接触面积，增加传热效果，也能够保证不会因为沟槽的设置，降低高齿的支撑作用，使低齿的齿形受到破坏。从而使传热管具有较高的传热效果。

另外，通过在管体内壁上设置平行于所述管体轴线的直齿，降低了管内流体的阻尼，使管内压差较小的流体也能具有较高的流速，较好的实现热交换的目的。

本实用新型实施例中，直齿的齿根宽度大于直齿的齿顶的宽度。

如本领域技术人员可以理解的，还可以将直齿的齿根的宽度设置为小于齿顶的宽度。

在实际中，可以根据使用需求进行设计。

本实施例中，相邻的两个高齿2之间设置有1-5个低齿3。

由于高齿为胀管工序中的支撑保护作用的直齿，所以，本实施例中，为了增加高齿对芯棒的支撑作用，将高齿进行等距离布置，使每个高齿能够承受的芯棒的挤压力比较均衡，从而较好的保护低齿。

如果高齿设置的较少，则其对芯棒挤压力的承受能力有限，因此，本实施例中，在相邻两个高齿之间设置1-5个低齿，按照这样的密度设置高齿，可以较好的保护低齿，优选的，可以在两个相邻的高齿之间设置3个低齿。

本实施例中，低齿3的高度为高齿2高度的1/3-1/2。

如本领域技术人员可以理解的，为了增大管体与管内流体之间的接触面积，可以使用较高的直齿，但是如果高齿的高度过高，其对芯棒挤压的支撑作用就会下降，具体的，可以将高齿的高度设置为0.2-0.75mm。

而如果低齿过高，则可能会受到破坏，所以，本实施例中，将低齿的高度设置为高齿高度的1/3-1/2。

本实用新型实施例中，沟槽4交错设置于直齿的两个侧面上(参见图2)。

当沟槽为沿直齿宽度方向的非通透槽时，如本领域技术人员可以理解的，沟槽可以设置在直齿的一个侧面上，也可以设置在直齿的两个侧面上。如果在直齿的一个侧面上开设较深的沟槽，会导致直齿两侧的承受能力不均匀，容易损坏，从而降低传热管的使用寿命。如果在两个侧面上对称开设较浅的沟槽，可以保证直齿两侧的承受能力一致，分布均匀，但是，由于两个对称沟槽之间的连接部位比较窄，因此，直齿的承受能力有限，也会容易损坏，从而降低传热管的使用寿命。所以，本实施例中，在直齿的两个侧面上分别开设沟槽，但两侧的沟槽不对称分布，而是交错分布，从而保证在沟槽所在的延伸面上，直齿具有较高的承受能力，而且承受能力分布均匀，进而使得直齿不容易受到外界压力的损坏，具有较高的使用寿命。

本实施例中，沟槽4为“V”形。

如本领域技术人员可以理解的，沟槽还可以设置为其他的形状，但是为了保证直齿的连接部位具有较高的承受外界压力的能力，也能够保证通过沟槽使直齿具有较大的内表面积，使管体与管内流体具有较大的接触面积，本实施例中，采用“V”形沟槽。

本实施例中，沟槽4的夹角为大于0度小于5度，开口过大容易破坏直齿整体结构，影响其承受能力，不能起到支撑的作用。

本实用新型实施例中，两个相邻的沟槽4中心线之间的距离为0.1-0.37mm。

沟槽开设的密度不能过大，如果开设的密度过大，相当于直齿沿管体径向的实际厚度减小，从而会极大的减小直齿整体的承受能力。而沟槽的开设密度也不能过小，在保证直齿整体的承受能力的基础上，可以适当的增大沟槽的开设密度，从而增加管体与管内流体之间的接触面积。

本实施例中，采用上述结构的沟槽设置，既可以保证直齿整体的承受能力，也可以保证管体与管内流体之间具有较大的接触面积。

如本领域技术人员可以理解的，当沟槽在两个侧面上交错设置时，相邻两个沟槽之间的距离是指在两个侧面上交错设置的两个沟槽之间的距离，而不是同一侧面上两个沟槽之间的距离。

本实用新型实施例中，沟槽4开口处的宽度为0.015-0.15mm。

本实用新型实施例中，沟槽4的深度为直齿齿顶宽度的1/3-1/2。

可以根据沟槽与直齿齿顶的之间的径向距离，确定沟槽的深度。比如，沟槽与齿顶之间的径向距离越小，即沟槽越靠近齿顶，其深度越小，而沟槽与齿顶之间的径向距离越大，即沟槽越远离齿顶，其深度越大，因为，齿顶需要承受较大的挤压力，所以，越靠近齿顶的位置，其沟槽的深度越小，齿顶能够承受的挤压力就越大。

通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：本实用新型实施例提供的直齿高低齿内螺纹传热管，通过在管体内壁上设置平行于所述管体轴线的直齿，降低了管内流体的阻尼，使管内压差较小的流体也能具有较高的流速，较好的实现热交换的目的；同时，通过在直齿侧面上间隔设置有多个沟槽，增大了传热管内表面的面积，使流体与管体之间的接触面积增大，停留时间延长，换热系数增大，进而使换热器具有较好的换热效果；另外，通过控制靠近所述高齿齿顶的所述沟槽沿所述管体轴向的中心线与所述高齿齿顶的距离为所述高齿高度的1/3-1/2，使高齿在保证具有较大的传热面积基础上，也具有较高的对芯棒的支撑能力，使在高齿之间间隔设置的低齿免受芯棒的挤压，保持良好的齿形，从而使传热管保持有效的换热面积，管内流体保持较小的流动阻尼，进而使传热管具有较好的换热性能。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域人员应该理解的是，上述实施例提供的方法步骤的时序可根据实际情况进行适应性调整，也可根据实际情况并发进行。

上述实施例涉及的方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于计算机设备可读取的存储介质中，用于执行上述各实施例方法所述的全部或部分步骤。所述计算机设备，例如：个人计算机、服务器、网络设备、智能移动终端、智能家居设备、穿戴式智能设备、车载智能设备等；所述的存储介质，例如：RAM、ROM、磁碟、磁带、光盘、闪存、U盘、移动硬盘、存储卡、记忆棒、网络服务器存储、网络云存储等。

最后，还需要说明的是，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、商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、商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、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，包括：管体，所述管体的内壁上设置有平行布置的直齿，所述直齿的长度沿所述管体的轴向延伸，所述直齿的高度沿所述管体的径向延伸，所述直齿齿顶的横截面为直线，所述直齿的侧面上间隔设置有多个沟槽，所述沟槽的长度沿所述管体的轴向延伸，所述沟槽的宽度沿所述管体的径向延伸，所述沟槽的深度沿所述管体的周向延伸，所述直齿包括间隔设置的高齿和低齿，在所述高齿上，靠近所述高齿齿顶的所述沟槽沿所述管体轴向的中心线与所述高齿齿顶的距离为所述高齿高度的1/3-1/2。

2.根据权利要求1所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，所述直齿的齿根宽度大于所述直齿的齿顶的宽度。

3.根据权利要求1所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，相邻的两个所述高齿之间设置有1-5个所述低齿。

4.根据权利要求1所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，所述低齿的高度为所述高齿高度的1/3-1/2。

5.根据权利要求1所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，所述沟槽交错设置于所述直齿的两个侧面上。

6.根据权利要求1所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，所述沟槽为“V”形。

7.根据权利要求6所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，所述沟槽的夹角为大于0度小于5度。

8.根据权利要求6所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，两个相邻的所述沟槽中心线之间的距离为0.1-0.37mm。

9.根据权利要求6所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，所述沟槽开口处的宽度为0.015-0.15mm。

10.根据权利要求6所述的直齿高低齿内螺纹传热管，其特征在于，所述沟槽的深度为所述直齿齿顶宽度的1/3-1/2。