專利名稱：新型芯管熱交換器及其制造工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種熱交換裝置及其制造工藝。
背景技術：
目前較為普遍使用的熱交換器用于熱交換的熱源部分的結構一般采用圓形直管或螺旋管，熱源管壁與被加熱流體的接觸面積小，熱載荷低；熱源管壁較厚，內壁與外壁溫差大，傳熱速率低，熱量損失大，熱交換率不高，而且對熱源的需求量大，導致熱交換器體積龐大，制造成本高，使用范圍有限。
發明內容
本發明的目的在于克服上述不足，提供一種熱交換率高、熱載荷高、體積小、成本低、適用范圍廣、節約能源的新型芯管熱交換器及其制造工藝。
本發明的目的是這樣實現的一種新型芯管熱交換器，包括機殼1，端蓋2，端蓋2上分別設置熱源端管3、熱交換管4，機殼1和端蓋2組成的封閉機體內設置由均勻相隔一定間隙平行排列的扁管6組成的熱源芯管5，熱源芯管5與熱源端管3連通，熱交換管4與熱源芯管5的間隙連通，組成熱源芯管5的扁管6由1個以上U形中空扁管焊接而成且端部縱向截面呈半圓形，熱源芯管5通過連通組成熱源芯管5的扁管6端部的匯總管8與熱源端管3連通；制造時選用優質導熱板材(如銅、鋁、鐵、不銹鋼)沖壓成U形，兩張重合點焊、滾焊后，通過模具沖壓拉伸成凸狀中空扁管，再將1個以上U形扁管焊接組成之字形扁管，在沖壓扁管時保證焊接成之字形扁管兩端端部縱向截面呈半圓形，將其均勻相隔一定間隙平行排列組成熱源芯管，將熱源芯管端部與匯總管焊接，再與熱源端管焊接，同時將熱交換管與熱源芯管外壁焊接，使其與熱源芯管間隙連通，經熱處理后制成新型芯管熱交換器；還可以選用優質導熱無縫管材，加工成U形中空扁管，將1個以上U形扁管焊接組成之字形扁管，在加工U形扁管時保證焊接成之字形扁管兩端端部縱向截面呈半圓形。
本發明的優點(1)被加熱流體與熱源芯管接觸面積大、熱載荷高、熱源芯管管壁薄導熱快、熱量損失小、換熱速度快、熱交換率高；(2)體積小、重量輕、制造成本低；(3)加工工藝先進、結構簡單；(4)適用范圍廣、節約能源，可與高壓、高溫鍋爐、蒸汽冷凝設備配套使用。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的描述。
圖1是本實用新型的立體結構示意圖。
圖2是圖1B處縱向放大剖視圖。
圖3是圖1C處的A向視圖。
圖中1、機殼，2、端蓋，3、熱源端管，4、熱交換管，5、熱源芯管，6、扁管，7、端部、8、匯總管，9、熱源端管進口，10、熱源端管出口，11、熱交換管進口，12、熱交換管出口。
具體實施例方式
圖1所示的新型芯管熱交換器，包括機殼1、端蓋2，端蓋2上分別設置熱源端管3、熱交換管4，機殼1和端蓋2組成的封閉機體內設置由均勻相隔一定間隙平行排列的扁管6組成的熱源芯管5，熱源芯管5與熱源端管3連通，熱交換管4與熱源芯管5的間隙連通，組成熱源芯管5的扁管6由1個以上U形中空扁管焊接而成且端部縱向截面呈半圓形，熱源芯管5通過連通組成熱源芯管5的扁管6端部7的匯總管8與熱源端管3連通。
將熱源流體從熱源端管進口9注入，流經熱源端管3進入匯總管8后均勻分布于組成熱源芯管5的之字形的扁管6中，再從熱源端管出口10流出進入二次循環；同時將被加熱流體注入熱交換管進口1，進入組成熱源芯管5的扁管6間隙，通過熱源芯管5管壁和熱源芯管5內熱源發生熱交換后經熱交換管出口12流出進入二次循環，熱源流體和被加熱流體通過熱源芯管5和熱交換管4及組成熱源芯管的扁管間隙不斷循環而完成熱交換過程。
選用優質導熱型材(如銅、鋁、鐵、不銹鋼)沖壓成U形，兩張重合點焊、滾焊后，通過模具沖壓拉伸成兩端凸起的凸狀中空扁管，將1個以上U形扁管焊組成之字形扁管，在沖壓扁管時保證焊接成之字形扁管兩端端部縱向截面呈半圓形，將其均勻相隔一定間隙平行排列，組成熱源芯管，將熱源芯管端部與匯總管焊接，再與熱源端管焊接，同時將熱交換管與熱源芯管外壁焊接，使其與熱源芯管間隙連通，經熱處理后制成新型芯管熱交換器；還可以選用優質導熱無縫管材，加工成U形中空扁管，將1個以上U形扁管焊接組成之字形扁管，在加工U形扁管時保證焊接成之字形扁管兩端端部縱向截面呈半圓形。
采用上述制造工藝加工的新型芯管熱交換器熱交換接觸面積大，熱載荷高、換熱速度快、熱量損失小、熱交換率高、體積小、成本低、適用范圍廣且節約能源。
權利要求
1.一種新型芯管熱交換器，包括機殼(1)、端蓋(2)，端蓋(2)上分別設置熱源端管(3)、熱交換管(4)，其特征在于機殼(1)和端蓋(2)組成的封閉機體內設置由均勻相隔一定間隙平行排列的扁管(6)組成的熱源芯管(5)，熱源芯管(5)與熱源端管(3)連通，熱交換管(4)與熱源芯管(5)的間隙連通。
2.根據權利要求1所述的新型芯管熱交換器，其特征在于組成熱源芯管(5)的扁管(6)由1個以上U形中空扁管焊接而成且端部縱向截面呈半圓形。
3.根據權利要求1所述的新型芯管熱交換器，其特征在于熱源芯管(5)通過連通組成熱源芯管(5)的扁管(6)端部(7)的匯總管(8)與熱源端管(3)連通。
4.用于制造權利要求1所述的新型芯管熱交換器的方法，其特征在于選用優質導熱板材(如銅、鋁、鐵、不銹鋼)沖壓成U形，兩張重合點焊、滾焊后，通過模具沖壓拉伸成凸狀中空扁管，再將1個以上U形扁管焊接組成之字形扁管，在沖壓扁管時保證焊接成之字形扁管兩端端部縱向截面呈半圓形，將其均勻相隔一定間隙平行排列組成熱源芯管，將熱源芯管端部與匯總管焊接，再與熱源端管焊接，同時將熱交換管與熱源芯管外壁焊接，使其與熱源芯管間隙連通，經熱處理后制成新型芯管熱交換器。
5.根據權利要求1所述的新型芯管熱交換器的方法，其特征在于還可以選用優質導熱無縫管材，加工成U形中空扁管，將1個以上U形扁管焊接組成之字形扁管，在加工U形扁管時保證焊接成之字形扁管兩端端部縱向截面呈半圓形。
全文摘要
一種新型芯管熱交換器及其制造工藝，與鍋爐、蒸汽冷凝設備配套使用，包括機殼、端蓋，端蓋上分別設置熱源端管、熱交換管，機殼和端蓋組成的封閉機體內設置由均勻相隔一定間隙平行排列的扁管組成的熱源芯管，熱源芯管與熱源端管連通，熱交換管與熱源芯管的間隙連通，采用金屬型材焊接沖壓成U形中空扁管，將1個以上U形扁管焊接成之字形扁管，均勻相隔一定間隙平行排列組成熱源芯管。具有熱載荷高、熱交換率高、換熱速度快、體積小、成本低、適用范圍廣且節約能源的優點。
文檔編號F28D7/08GK1417552SQ0113363
公開日2003年5月14日 申請日期2001年11月2日 優先權日2001年11月2日
發明者鄧軍 申請人:鄧軍