[发明专利]一种吸收器用传热管

说明书

本发明涉及一种提高吸收性能的吸收器用传热管，在该管的外表面上设置多个槽峰区和槽谷区，可用于吸收式热交换器，例如吸收式致冷机、吸收式冷却和供热机的吸收器。

在吸收式热交换器，例如吸收式致冷机中，该热交换器内部保持真空状态，致冷剂在低温下蒸发，通过蒸发而除去潜热致冷的冷水，供空调等用作冷却水。

吸收器和蒸发器组装在一个机壳内。为了连续蒸发，在蒸发器中产生的致冷蒸气，被分散在吸收器的传热管表面的吸收液体所吸收，使机壳内维持一定的真空度。因此，为改善吸收式致冷机和吸收式冷却及供热机的致冷效率，必须提高蒸发器中致冷剂蒸气的产生量，也即提高吸收效率。为提高吸收效率，改进传热管的性能是很有效的方法。已经研究提出了各种形状的传热管。

例如，日本实用新案出愿公告平2-89270(Japanese UtilityModel Application Laid-Open No.Hei2-89270)及日本特许出愿公告平2-176378(Japanese Patenl Applicalion Laid-OpenNo.Hei2-176378)提出在传热管轴向上设置连续轴向槽沟，并在与管轴呈直角的方向上形成槽峰区和槽谷区，该槽峰区和槽谷区具有予定关系的曲率。

上述技术特点是不影响由Marangoni对流产生的轴向吸收液的波形；而且，当吸收液由槽峰区流到槽谷区时，获得进一步的涡流效应。

此外，日本公开实用新案46-67080(Japanese Utility ModelPublication No.46-67080)和日本公开特许平5-22838(Japanese Patent Publication No.Hei5-22838)所提出的技术，是在传热管上设置间断式槽峰区和槽谷区，其特点是间断式的槽峰区和槽谷区使吸收液受到扰动，并使吸收液停留时间延长。

虽然上述技术可使传热性能得到一定程度的改善，但存在有如下一些问题。首先，管轴方向上设置连续槽沟的传热管，其传热性能的差异取决于管的安装方向。

特别是，若传热管安装成槽谷区位于垂直向上的方向时，吸收液会滞留在槽谷区内，使吸收液不易排出。因此，吸收效率已降低的吸收液滞留于槽谷区，会使传热性能降低；具当吸收液流速增加时，吸收液5在管的下部槽峰区有时会滴出，这也会使传热性能降低。为了防止这些不利影响，可将传热管组成排安放，且使槽峰区向上。在这样的情况下，将传热管插入致冷机内时，需要确保管子依次排列的方向，给操作人员带来很大负担。

若传热管的管壁厚度减小，当构件安装到管板时，传热管会被扭弯，使吸收液的分布恶化，往往降低吸收性能。

若槽谷区的深度变深，吸收液的滞留量增加，则驱动致冷循环所需的吸收液的循环量就增加，使整机的重量也增大。

日本公开实用新案46-67080所提出的传热管设置有间断式槽谷区。为图6所示，在管的围边间断设置槽谷区8，构成成排的槽谷区组，一排槽谷区在周边的位置不同于相邻排槽谷区在周边的位置，而槽谷区8的布位使隔一排的槽谷区在环圆周方向上是相重叠的。然而，在这种常规传热管中，从轴向看在设有槽谷区处，有一种类似网状的区域；因此，当致冷蒸气被吸收出现Marangoni对流时，向下流动的吸收液以条带状产生，并在管的轴向方向波动的同时流下。因而，为图6所示，吸收液不流进槽谷区、致使吸收液滞留不充分，吸收性能得不到提高。

日本公开特许平5-22838是前述日本公开实用新案46-67080所提出传热管结构的改进，但有如下的问题。即日本公开特许平5-220838提出的传热管，其结构是使吸收液能尽可能长时间地滞留于管的表面上，吸收液不经间断设置的槽峰区，而是沿着槽峰之间的平坦区流下。

如上所述结构是有可能延长吸收液的滞留时间，并增加吸收液的滞留量，但由于在管表面上滞留的吸收液多于需要量；如前所述，会使吸收液的循环量增大，从而增加设备的重量。此外，因吸收液的流径是由槽谷区决定，吸收液并不经槽峰顶部流下，槽峰顶部不与吸收液接触，故传热管的热面积未充分利用，使传热性能的提高受到一定限制。

鉴于上述情况，本发明人已提出一种吸收器用传热管，当此传热管组装于致冷机时，可进一步提高传热性能，并改善其实用性(日本特许出愿公告平8-159605 Japanese Patent ApplicationLaid-Open No.Hei8-159605)。