一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112880463A(43)申请公布日2021.06.01(21)申请号202110227022.1(22)申请日2021.03.02(71)申请人上海兴全电力技术有限公司地址201108上海市闵行区莘松路958弄山林道68号1302室(72)发明人褚兴全褚校崧(74)专利代理机构上海沪慧律师事务所31311代理人朱九皋(51)Int.Cl.F28F1/02(2006.01)F28F21/08(2006.01)F28F19/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束及其制备方法，本发明通过采用中间主体部分是椭圆结构形式，两端还保留金属圆管状态，椭圆换热管外壁的表面能进一步降低，还可以使椭圆管外部的液膜进一步减薄，液膜更新更快，可以进一步提高椭圆管的换热效率，更重要的是可以有效的减少管外结垢的几率，起到防垢的作用。且这样换热管束的加工制造和普通的管壳式换热器的加工制造方法和所应用的工具和工艺方法是一样的，使本发明的换热管束在生产制造过程中就可以有效的简化工艺过程和降低生产加工成本。本发明中的金属椭圆换热管采用挤压成型方式，一次性完成，实现了简单快速生产。CN112880463ACN112880463A权利要求书1/2页1.一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束的制备方法，其特征在于，步骤如下：S1:首先选用一定强度和厚壁的圆形金属管，沿轴线方向切割成两片的金属管；S2:根据事先设计好的椭圆管截面的竖轴和横轴的比例，分别将两片的金属管的中间部位截面加工成设计好的比例，制成两片金属椭圆管模具，并保留金属椭圆管模具的两端为圆形管段；S3：金属椭圆管模具与金属椭圆管模具两端的圆形管段加工成平滑过渡的变径管段（2）；S4:将两片的金属椭圆管模具分别固定在强度更高的支架上面，再配合执行机构进行挤压加工；S5:在加工之前，两片的金属椭圆管模具在执行机构控制下为打开状态，将金属的圆管段（3）放入其中一片金属椭圆管模具内；S6:两片的金属椭圆管模具在执行机构控制下合并后挤压成型，制成中间椭圆两端圆管的椭圆金属管；S7：在椭圆金属管的外壁喷涂防腐防垢涂层，制成椭圆换热管；S8:将若干根椭圆换热管的两端与管板（5）紧密连接后制成换热管束。2.根据权利要求1所述的一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中金属椭圆管模具的两端圆形管段的长度根据选用管板（5）的厚度确定。3.根据权利要求1所述的一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束的制备方法，其特征在于，所述步骤S7中喷涂防腐防垢涂层采用改性的聚四氟乙烯涂层。4.根据权利要求3所述的一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束的制备方法，其特征在于，所述步骤S7中喷涂防腐防垢涂层，步骤如下：S1:将椭圆金属换热管的外壁经过氧化‑磷化处理，使换热管外壁呈现较为明显的凹凸不平的形貌特征，从而增加了基体表面的表面积；S2:进行第一阶段的超声法热熔喷涂；S3:再对涂层进行超声和机械挤压，将部分涂层挤压进一步充实金属壁面的凹点，并将金属壁面凸点的上端挤压弯曲变形，将其周边的一部分涂层覆盖在凸点顶端的下面，使涂层和金属壁面的机械结合力更加牢固；S4:进行第二阶段的喷涂，第二阶段的喷涂与第一阶段的喷涂可以有效融合，这样就确保了涂层和金属换热管壁面的机械结合力远远大于常规直接喷涂的实施工艺，从而保持了涂层在运行中的稳定性，在应用中避免了皲裂和脱落的问题，同时也强化了涂层的导热性能。5.根据权利要求4所述的一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中第一阶段的涂层厚度控制在4‑6微米。6.根据权利要求4所述的一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中第二阶段的涂层厚度控制在150‑200微米。7.一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束,包括管板（5），所述管板（5）上均匀设置有若干金属换热管，其特征在于，所述金属换热管的中间段采用椭圆结构的椭圆管段（1），所述金属换热管的两端分别连接圆管段（3），所述椭圆管段（1）和圆管段（3）之间通过2CN112880463A权利要求书2/2页平滑过渡的变径管段（2）连接，所述金属换热管上涂覆有低表面能和防腐功能的涂层。8.根据权利要求7所述的一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束,其特征在于，所述金属换热管采用具备高导热性能的金属材料。3CN112880463A说明书1/6页一种椭圆换热管加工技术及抗垢高效换热管束及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种