[实用新型]蒸发器用的高效换热管

说明书

技术领域

 本实用新型属于空调、制冷系统中的蒸发热交换管技术领域，具体涉及一种蒸发器用的高效换热管，适用于管外强化蒸发换热而藉以体现节能。

背景技术

已有技术中的蒸发器用的换热管结构是：经机械加工而在管体的外壁上沿着管体的长度方向以螺旋状态构成凸起于管体表面的并且与管体构成为一体的螺旋翅片，并且螺旋翅片上形成齿台，藉由齿台而使两相邻螺旋翅片之间形成沿着管体的圆周方向延伸的倒凹穴。这种换热管结构有助于截留小气泡，使气泡迅速长大并快速溢出，对于增加传热强化沸腾蒸发换热具有积极意义。同时当用于降膜蒸发时，由于可破坏流体表面张力，因而可增进换热管外表面液膜的扩展，改善降膜蒸发传热过程。此种结构的专利公开典型的如CN102305569A（一种蒸发器用的热交换管）、CN101776412B（蒸发传热管）和CN100365369C（蒸发器热交换管），等等。

关于核态沸腾机理的研究表明，液体的沸腾需要有汽化核心的存在。在给定加热表面的过热度的条件下，只有当汽化核心的半径大于气泡生长所需要的最小半径时，气泡才能长大，核态沸腾才能进行，而加热表面上的凹槽和裂缝所形成的空穴最可能成为汽化核心。在沸腾过程中，当气泡长大并脱离空穴之后，由于液体表面张力的作用，这些空穴所截留的部分蒸汽很难被流入的液体彻底逐出，就成为新的汽化核心，长出新的气泡，使得沸腾过程不断持续。由此可知，强化核态沸腾换热的关键在于在加热表面形成众多的汽化核心。因此，始于20世纪70年代的强化沸腾传热表面的许多开发工作都是围绕着在加热表面形成多孔结构展开的，而且在众多的文献中可以见诸，例如中国专利95246323.7（授权公告号2257376Y）和中国专利03207498.0（授权公告号2662187Y）公开的蒸发器用热交换管，其外表面为顶部压成T形的螺旋翅片，以构成沟槽结构；中国专利95118177.7（授权公告号1090750C）和中国专利02263461.4（授权公告号2557913Y）公开的热交换管，其外表面设有具有沿圆周方向均布着斜齿的螺旋翅片，通过对翅片施压使翅片齿顶向两侧延展而构成空穴结构；中国专利CN1100517A（申请号94116309.1）公开的热交换管，其外表面的翅片被压向一边倾倒，通过在翅片肩部再压凹槽而构成空穴结构；中国专利02264793.7（授权公告号2572324Y）公开的蒸发器用热交换管，其外表面采用机械加工方法形成具有锯齿结构的螺旋翅片，并在锯齿顶部压出斜槽，借以构成空穴结构；中国专利申请公开说明书CN1731066A（申请号200510041468.6）公开的热交换管，其外表面采用机械加工方法形成翅片和横刺，形成复式空穴结构。上述文献对热交换管的外壁表面即习惯所称的外翅片的结构的共同特点是具有开口略小的沟槽结构或空穴结构，以构造出形成汽化核心的场所，从而达到强化沸腾换热的效果。

然而，上述专利和专利申请方案由于仅在外翅片上加工凹槽及形成齿台结构，这种结构在满液蒸发时具有显著强化传热作用，但用在降膜蒸发器时，强化传热作用并不能达到令人满意的效果。因此有必要加以探索与改进，为此，本申请人作了有益的设计，终于形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本实用新型的任务在于提供一种有助于显著增大管外蒸发换热表面而藉以增加汽化核心以利由蒸汽形成的汽泡迅速长大并迅速溢出、有利于改善传热效果而藉以强化蒸发换热过程和有益于破坏流体表面张力而藉以使管外表面液膜有效扩展而强化降膜蒸发传热过程的蒸发器用的高效换热管。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种蒸发器用的高效换热管，包括管体以及由管体上的材料沿管体的半径方向延展并且在管体的外表面绕管体呈螺旋状态延伸而形成的与管体构成为一体的螺旋翅片，其中：相邻螺旋翅片之间的空间构成为翅片凹槽，特征在于：还包括沿着管体的圆周方向间隔开设的翅片周向凹槽，藉由翅片凹槽与翅片周向凹槽而使所述的螺旋翅片形成一个个独立的蒸发换热面扩展单元。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的蒸发换热面扩展单元包括柱体和棱台体，棱台体构成于柱体的上部。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述柱体为四边形柱体，所述棱台体为四棱台体。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述四棱台体的高度为0.1-0.4㎜。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述螺旋翅片的高度为0.5-1.5㎜，所述翅片周向凹槽的深度为0.1-0.5㎜。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，在所述翅片周向凹槽的槽底壁上以间隔状态开设有凹陷于槽底壁的表面的强化传热孔。