CN205317060U - 热交换铜管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种热交换铜管，包括若干段第一铜管段和分别设于相邻第一铜管段之间的若干段第二铜管段；所述第一铜管段的横截面呈圆形，所述第一铜管段的内壁沿圆周方向依次设有三组呈螺旋状延伸的凸条A、凸条B和凸条C，每组凸条所在的弧面与120°圆心角相对应，每组凸条的齿高均呈正态分布；所述第二铜管段的横截面呈圆形，所述第二铜管段的内壁设有与第一铜管段分布相同的凸条；所述第一铜管段和第二铜管段的内径不相等；所述第一铜管段与相邻的第二铜管段沿铜管轴向的长度比为1:1。本实用新型具有有效降低了冷媒的流通阻力，提高了铜管内不同部位冷凝剂之间的热交换速率，从而提高了铜管内外的热交换速率的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及传热铜管技术领域，尤其涉及一种能有效减小冷媒流通阻力，提高铜管内外热交换速率的热交换铜管。
背景技术
随着科学技术的发展，人们生活水平的提高，空调越来越多的成为人们日常生活中的必需品，空调的耗电比重也越来越大，而空调的耗电量与冷凝器的散热效率有密切联系，现有空调通常都是采用光滑内壁铜管或内螺纹管，而光管的传热面积比较小，致使光滑内壁铜管的传热效率低，内螺纹铜管由于是具有螺旋状的内齿或直齿，增大了铜管的传热面积，但内齿或直齿有可能会增加介质的流动阻力，会带来负面效果。
中国专利授权公告号：CN100365370C，授权公告日2008年1月30日，公开了一种内螺纹传热管，其内表面上有螺旋齿，螺旋齿的横截面为Y字形，相邻的两齿之间有一开口空腔，齿的两侧壁的高度相等或不相等，相邻两齿间空腔的最大宽度大于空腔的宽度，传热管适用房、间空调器，尤其适用于冷暧型房间空调器。其不足之处是Y形齿会增加冷媒在铜管内的流通阻力，不利于铜管内外热传递，冷媒在铜管内流动较均匀，扰流强度小，在铜管内壁处与铜管中心部位的冷媒之间热交换较慢，从而导致铜管内部冷媒与外界热交换性能下降。
发明内容
本实用新型的发明目的是为了克服现有技术中的铜管内壁的螺纹导致冷媒流动阻力增大，传热管内不同部位冷媒热交换速率低的不足，提供了一种能有效减小冷媒流通阻力，提高铜管内外热交换速率的热交换铜管。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种热交换铜管，包括若干段第一铜管段和分别设于相邻第一铜管段之间的若干段第二铜管段；所述第一铜管段的横截面呈圆形，所述第一铜管段的内壁沿圆周方向依次设有三组呈螺旋状延伸的凸条A、凸条B和凸条C，每组凸条所在的弧面与120°圆心角相对应，每组凸条的齿高均呈正态分布；所述第二铜管段的横截面呈圆形，所述第二铜管段的内壁设有与第一铜管段分布相同的凸条；所述第一铜管段和第二铜管段的内径不相等；所述第一铜管段与相邻的第二铜管段沿铜管轴向的长度比为1:1。
冷媒蒸汽在铜管内流动时，凸条一方面增加热传递表面积，同时凸条对蒸汽具有引导作用，使得蒸汽沿着螺旋方向流动，两段铜管段内壁均设有三组呈螺旋状延伸的凸条，同时凸条A、凸条B、凸条C形状不同导致对应区域内冷媒蒸汽受到的阻力不同，从而形成多股冷媒蒸汽，任意相邻的两股冷媒蒸汽受到凸条的阻力不同、相邻冷媒蒸汽流速不同，多股冷媒蒸汽流相互交叉干涉而加强冷媒周向的扰流作用，而铜管内壁处的冷媒蒸汽与铜管中间部位的冷媒蒸汽受凸条影响程度不同，即铜管中心部位的一股冷媒蒸汽受凸条影响很小，流速较稳定，而其周围的多股冷媒蒸汽流速不同，这样就导致多股冷媒蒸汽对中间的一股冷媒蒸汽之间产生紊流，促使不同部位蒸汽之间快速实现热量均衡，提高铜管内不同部位冷媒之间热交换速率，保证铜管内壁处的冷媒快速、充分与外界进行热交换。
第一铜管段和第二铜管段的内径不相等，可以使冷媒蒸汽从第一铜管段进入第二铜管段，以及再次进入下一段第一铜管段时产生两次不同的变化，具有扰流作用，更加有利于热交换。
作为优选，所述凸条A、凸条B、凸条C的横截面分别与梯形、M形和三角形，凸条C的齿顶角为α，所述凸条A、凸条B、凸条C的齿顶角为圆角。凸条A、凸条B、凸条C的形状不同，对应区域内冷媒蒸汽受到的阻力不同，从而形成多股冷媒蒸汽。
作为优选，所述凸条A、凸条B、凸条C的齿宽相同，凸条的齿间距与齿宽相同
冷媒在铜管内流动时，在凸条的作用下产生离心力，凸条A、凸条B、凸条C的齿高不同，齿宽相同，齿间距相同，整个铜管内会形成多股速度不同的蒸汽流，气流之间相互干涉形成扰流，极大的增强了铜管内部不同空间处冷媒蒸汽之间的热交换，从而保证铜管内的冷媒蒸汽能与外界进行最大限度的热交换。
作为优选，所述第一铜管段和第二铜管段的内壁均设有与凸条A、凸条B和凸条C旋向相反的凸条D。
作为优选，所述凸条D的横截面为矩，所述凸条D分别与凸条A、凸条B、凸条C相交叉处的凸条的横截面分别为凸条A、凸条B、凸条C的形状，凸条D的齿高等于凸条A、凸条B、凸条C中所有齿高的平均值的一半，凸条D的齿宽等于凸条A、凸条B、凸条C中所有齿宽的平均值的一半，凸条D的齿间距与齿宽之比为1:1到2:1。
旋向相反的凸条D使冷媒蒸汽流的变化更加多样性，有利于整个铜管内形成多股速度不同的冷媒蒸汽流，气流之间相互干涉形成扰流，极大的增强了铜管内部不同空间处冷媒蒸汽之间的热交换，从而保证铜管内的冷媒蒸汽能与外界进行最大限度的热交换。
因此，本实用新型具有如下有益效果：有效降低了冷媒的流通阻力，提高了铜管内不同部位冷凝剂之间的热交换速率，从而提高了铜管内外的热交换速率。
附图说明
图1是本实用新型的一种横截面结构示意图。
图2是本实用新型的一种剖视图。
图中：第一铜管段1、第二铜管段2、凸条A3、凸条B4、凸条C5、凸条D6。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：
如图1、图2所示的一种热交换铜管，包括若干段第一铜管段1和分别设于相邻第一铜管段之间的若干段第二铜管段2；所述第一铜管段的横截面呈圆形，所述第一铜管段的内壁沿圆周方向依次设有三组呈螺旋状延伸的凸条A3、凸条B4和凸条C5，每组凸条所在的弧面与120°圆心角相对应，每组凸条的齿高均呈正态分布；所述第二铜管段的横截面呈圆形，所述第二铜管段的内壁设有与第一铜管段分布相同的凸条；所述第一铜管段和第二铜管段的内径不相等；所述第一铜管段与相邻的第二铜管段沿铜管轴向的长度比为1:1；所述凸条A、凸条B、凸条C的横截面分别与梯形、M形和三角形，凸条C的齿顶角为α，所述凸条A、凸条B、凸条C的齿顶角为圆角；所述凸条A、凸条B、凸条C的齿宽相同，凸条的齿间距与齿宽相同；所述第一铜管段和第二铜管段的内壁均设有与凸条A、凸条B和凸条C旋向相反的凸条D6；所述凸条D的横截面为矩形，所述凸条D分别与凸条A、凸条B、凸条C相交叉处的凸条的横截面分别为凸条A、凸条B、凸条C的形状，凸条D的齿高等于凸条A、凸条B、凸条C中所有齿高的平均值的一半，凸条D的齿宽等于凸条A、凸条B、凸条C中所有齿宽的平均值的一半，凸条D的齿间距与齿宽之比为1:1到2:1。
铜管的外径为7mm,其外径的公差为±0.045mm；
铜管的内径为6.26mm，其内径的公差为±0.033mm；
铜管的底壁厚为0.23mm，其底壁厚的公差为±0.018mm；
铜管的内管壁圆周上的齿数为60个；
铜管的单位长度的重量为48g/m，其单位长度的重量的公差为±2.2g/m。
所述第一铜管段和第二铜管段的内壁均设有与凸条D旋向相同的螺旋槽；所述螺旋槽与凸条D间隔排列；所述的螺旋槽以齿肋A、齿肋B中最大齿顶高所在圆周面为基准面，螺旋槽底部到铜管本体内壁的距离等于齿肋A、齿肋B所有齿高的平均值。
冷媒蒸汽在铜管内流动时，凸条一方面增加热传递表面积，同时凸条对蒸汽具有引导作用，使得蒸汽沿着螺旋方向流动，两段铜管段内壁均设有三组呈螺旋状延伸的凸条，同时凸条A、凸条B、凸条C形状不同导致对应区域内冷媒蒸汽受到的阻力不同，从而形成多股冷媒蒸汽，任意相邻的两股冷媒蒸汽受到凸条的阻力不同、相邻冷媒蒸汽流速不同，多股冷媒蒸汽流相互交叉干涉而加强冷媒周向的扰流作用，而铜管内壁处的冷媒蒸汽与铜管中间部位的冷媒蒸汽受凸条影响程度不同，即铜管中心部位的一股冷媒蒸汽受凸条影响很小，流速较稳定，而其周围的多股冷媒蒸汽流速不同，这样就导致多股冷媒蒸汽对中间的一股冷媒蒸汽之间产生紊流，促使不同部位蒸汽之间快速实现热量均衡，提高铜管内不同部位冷媒之间热交换速率，保证铜管内壁处的冷媒快速、充分与外界进行热交换。
第一铜管段和第二铜管段的内径不相等，可以使冷媒蒸汽从第一铜管段进入第二铜管段，以及再次进入下一段第一铜管段时产生两次不同的变化，具有扰流作用，更加有利于热交换。
旋向相反的凸条D使冷媒蒸汽流的变化更加多样性，有利于整个铜管内形成多股速度不同的冷媒蒸汽流，气流之间相互干涉形成扰流，极大的增强了铜管内部不同空间处冷媒蒸汽之间的热交换，从而保证铜管内的冷媒蒸汽能与外界进行最大限度的热交换。
因此，本实用新型具有有效降低了冷媒的流通阻力，提高了铜管内不同部位冷凝剂之间的热交换速率，从而提高了铜管内外的热交换速率的有益效果。
应理解，本实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (5)
1.一种热交换铜管，其特征是，包括若干段第一铜管段和分别设于相邻第一铜管段之间的若干段第二铜管段；所述第一铜管段的横截面呈圆形，所述第一铜管段的内壁沿圆周方向依次设有三组呈螺旋状延伸的凸条A、凸条B和凸条C，每组凸条所在的弧面与120°圆心角相对应，每组凸条的齿高均呈正态分布；所述第二铜管段的横截面呈圆形，所述第二铜管段的内壁设有与第一铜管段分布相同的凸条；所述第一铜管段和第二铜管段的内径不相等；所述第一铜管段与相邻的第二铜管段沿铜管轴向的长度比为1:1。
2.根据权利要求1所述的热交换铜管，其特征是，所述凸条A、凸条B、凸条C的横截面分别与梯形、M形和三角形，凸条C的齿顶角为α，所述凸条A、凸条B、凸条C的齿顶角为圆角。
3.根据权利要求1所述的热交换铜管，其特征是，所述凸条A、凸条B、凸条C的齿宽相同，凸条的齿间距与齿宽相同。
4.根据权利要求1所述的热交换铜管，其特征是，所述第一铜管段和第二铜管段的内壁均设有与凸条A、凸条B和凸条C旋向相反的凸条D。
5.根据权利要求4所述的热交换铜管，其特征是，所述凸条D的横截面为矩形，所述凸条D分别与凸条A、凸条B、凸条C相交叉处的凸条的横截面分别为凸条A、凸条B、凸条C的形状，凸条D的齿高等于凸条A、凸条B、凸条C中所有齿高的平均值的一半，凸条D的齿宽等于凸条A、凸条B、凸条C中所有齿宽的平均值的一半，凸条D的齿间距与齿宽之比为1:1到2:1。
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|---|---|---|---|---|
| CN111975307A (zh) * | 2020-07-07 | 2020-11-24 | 苏州市吴中区曙光铜管厂 | 一种细径化高耐压铜管及其生产方法 |
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2015
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