一种可调传热系数的不结霜复合换热管制造技术

本实用新型专利技术涉及复合换热管技术领域，具体地说是一种可调传热系数的不结霜复合换热管，其设有换热管管体，特征在于所述的换热管管体的外侧套有同轴线的外管体，外管体的内径至少比换热管管体的外径大0.01mm，使外管体与内部的换热管管体之间的缝隙形成夹层腔，外管体的两端分别设有膨胀节，膨胀节的内端的与外管体相连接，外端与换热管管体相连接，其中一个膨胀节的节体上设有进气口，进气口与气压调节装置相连接，气压调节装置的内部设有控制器、微型高压储气罐、真空泵和电磁阀，气压调节装置的外部设有测量外部空气的温湿度传感器和测量传热管外管体外壁温度的温度传感器，具有传热系数可调、气化器表面不结霜、换热效率高等优点。

Frost free composite heat exchange tube with adjustable heat transfer coefficient

The utility model relates to a composite heat pipe technology field, in particular to an adjustable heat transfer coefficient not frost composite heat pipe, which is provided with a heat exchange tube body, characterized in that the heat pipe body is sleeved outside a coaxial outer tube diameter 0.01mm pipe diameter at least the heat exchange tube body, the outer tube heat exchange tube body gap between the formation of interlayer cavity body and the ends of the outer pipe are respectively provided with expansion joints, expansion joints of the inner end and the outer tube body is connected with the outer end of the heat pipe body is connected with one expansion joint the body is provided with an air inlet, the air inlet and the pressure adjusting device is connected with the pressure adjusting device is provided with a micro controller, high pressure gas tank, vacuum pump and solenoid valve, external pressure regulating device with a measurement of the outside air temperature and humidity sensor measurement The temperature sensor of the outer wall of the outer tube of the heat transfer tube has the advantages of adjustable heat transfer coefficient, no frosting on the surface of the vaporizer and high heat exchange efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种可调传热系数的不结霜复合换热管
本专利技术涉及复合换热管
，具体地说是一种结构简单、传热系数可调、气化器表面不结霜、换热效率高的可调传热系数的不结霜复合换热管。
技术介绍
众所周知，大多数情况下，人们希望是换热管传热强度越大越好，所以采用各种强化传热措施以增加传热效果。但空温式气化器作为一种换热器，液化气体向空气的传热强度过大，会造成换热管外结霜严重，特别是在潮湿天气里。空温式气化器是一种利用环境空气为热源，把低温液化气体转化为常温气体的一种设备，例如将液氮（-196℃）或液化天然气升温到常温气体。气化器工作时与空气发生热量交换，液化气体升温，空气降温。由于低温液化气体的温度很低，在气化器的初始段会随着工作时间延长而出现结冰结霜现象，特别是在雨雪天气空气相对湿度大的时候更加严重。当气化器换热管外结冰结霜形成后，气化器换热效率大大降低，气化能力迅速下降，在夏季需要停运气化器进行融冰，冬季需要停运气化器和人工辅助手段除冰，气化器无法持续稳定的工作。为满足需要的气化量，用户需要配置更大面积的气化器或采用辅助热源加热，以满足不同天气状况气化能力的需要，这大大增加了投资费用和管理维护费用。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构简单、传热系数可调、气化器表面不结霜、换热效率高的可调传热系数的不结霜复合换热管。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可调传热系数的不结霜复合换热管，设有换热管管体，其特征在于所述的换热管管体的外侧套有同轴线的外管体，外管体的内径至少比换热管管体的外径大0.01mm，使外管体与内部的换热管管体之间的缝隙形成夹层腔，外管体的两端分别设有凸出的起缓冲作用的膨胀节，膨胀节的内端与外管体相连接，外端与换热管管体相连接，所述的凸出的膨胀节的外径至少为10mm，膨胀节的内端与外端的间距至少为5mm，其中一个膨胀节的节体上设有进气口，进气口与气压调节装置相连接，气压调节装置的内部设有控制器、微型高压储气罐、真空泵和电磁阀，所述的微型高压储气罐的出气口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，微型高压储气罐内设有导热气体，微型高压储气罐上设有注入导热气体的注气阀，所述的真空泵的进口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，控制器分别控制与真空泵相连接的电磁阀和与微型高压储气罐连接的电磁阀，所述的气压调节装置的外部设有测量外部空气的温湿度传感器和测量传热管外管体外壁温度的温度传感器，测量传热管外管体外壁温度的温度传感器设在外管体外壁上，测量外部空气的温湿度传感器裸露在空气内，温湿度传感器和温度传感器分别与气压调节装置内的控制器相连接，所述的控制器内置不同温度湿度下的露点温度数值对照表，控制器将外部的温湿度传感器和外管体外壁上的温度传感器测量的温度信号与温度数值对照表进行比对，发出对于真空泵连接的电磁阀和与微型高压储气罐连接的电磁阀的动作指令，从而通过真空泵和微型高压储气罐工作控制导热气体在夹层腔内的密度进而控制导热气体在夹层腔内的压力，最终改变导热热阻。本专利技术所述的夹层腔的厚度为0.1~0.5mm，在此厚度的情况下导热气体不会发生对流传热，只能通过热传导的方式传热。本专利技术所述的高压储气罐内的气体为导热系数大于空气导热系数的高导热系数气体，通过改变气体的压力和密度进而改变夹层腔内的热阻，从而可以方便灵活的控制符合换热管的传热系数和传热量。本专利技术所述的换热管管体和外管体之间设有导热系数小于0.3w/(m.k)的隔环，隔环宽度小于5mm，隔环保证换热管管体和外管体之间不发生接触，并且不因为设有隔环的存在破坏原始的导热系数。本专利技术所述的相邻隔环之间的距离为500mm~800mm，保证支撑效果的同时又能防止隔环对导热系数的影响。本专利技术所述的外管体采用可扩展面积的换热管，可增大换热管的换热性能。本专利技术所述的高压储气罐内的气体为He，进而夹层腔内形成氦气导热气体层，标准状况下的氦气的导热系数为0.146w/(m.k)，是空气的6.4倍，采用He做为导热气体可以使换热系数调节范围更大，从而结构更加紧凑。本专利技术所述的高压储气罐内的气体为H2，进而夹层腔内形成氢气导热气体层，标准状况下氢气的导热系数为0.174w/(m.k)，是空气的7.5倍，采用H2做为导热气体可以使换热系数调节范围更大，从而结构更加紧凑。本专利技术所述的凸出的膨胀节的外径为20mm~28mm，膨胀节的内端与外端的间距为6mm~8mm，此范围内的膨胀节保证了夹层腔内气体密度变化流畅，不会出现骤变现象。本专利技术所述隔环采用环氧树脂或聚四氟乙烯材质，更好的体现隔环的支撑作用，而不会影响整体的隔环作用。本专利技术由于所述的换热管管体的外侧套有同轴线的外管体，外管体的内径至少比换热管管体的外径大0.01mm，使外管体与内部的换热管管体之间的缝隙形成夹层腔，外管体的两端分别设有凸出的起缓冲作用的膨胀节，膨胀节的内端与外管体相连接，外端与换热管管体相连接，所述的凸出的膨胀节的外径至少为10mm，膨胀节的内端与外端的间距至少为5mm，其中一个膨胀节的节体上设有进气口，进气口与气压调节装置相连接，气压调节装置的内部设有控制器、微型高压储气罐、真空泵和电磁阀，所述的微型高压储气罐的出气口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，微型高压储气罐内设有导热气体，微型高压储气罐上设有注入导热气体的注气阀，所述的真空泵的进口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，控制器分别控制与真空泵相连接的电磁阀和与微型高压储气罐连接的电磁阀，所述的气压调节装置的外部设有测量外部空气的温湿度传感器和测量传热管外管体外壁温度的温度传感器，测量传热管外管体外壁温度的温度传感器设在外管体外壁上，测量外部空气的温湿度传感器裸露在空气内，温湿度传感器和温度传感器分别与气压调节装置内的控制器相连接，所述的控制器内置不同温度湿度下的露点温度数值对照表，控制器将外部的温湿度传感器和外管体外壁上的温度传感器测量的温度信号与温度数值对照表进行比对，发出对于真空泵连接的电磁阀和与微型高压储气罐连接的电磁阀的动作指令，从而通过真空泵和微型高压储气罐工作控制导热气体在夹层腔内的密度进而控制导热气体在夹层腔内的压力，最终改变导热热阻，具有结构简单、传热系数可调、气化器表面不结霜、换热效率高等优点。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是图1的局部放大图。图3是图1的剖面图。图4是外管的结构图，其中，（1）是星形翅片管，（2）是钢铝复合翅片管。图5是气压调节装置的示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步说明：如附图所示，一种可调传热系数的不结霜复合换热管，设有换热管管体1，其特征在于所述的换热管管体1的外侧套有同轴线的外管体2，外管体2的内径至少比换热管管体1的外径大0.01mm，使外管体2与内部的换热管管体1之间的缝隙形成夹层腔5，外管体2的两端分别设有凸出的起缓冲作用的膨胀节3，膨胀节3的内端与外管体2相连接，外端与换热管管体1相连接，所述的凸出的膨胀节的外径至少为10mm，膨胀节的内端与外端的间距至少为5mm，其中一个膨胀节3的节体上设有进气口，进气口与气压调节装置7相连接，气压调节装置7的内部设有控制器11、微型高压储气罐9、真空泵10和电磁阀，所述的微型高压储气罐9的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调传热系数的不结霜复合换热管，设有换热管管体，其特征在于所述的换热管管体的外侧套有同轴线的外管体，外管体的内径至少比换热管管体的外径大0.01mm，使外管体与内部的换热管管体之间的缝隙形成夹层腔，外管体的两端分别设有凸出的起缓冲作用的膨胀节，膨胀节的内端与外管体相连接，外端与换热管管体相连接，所述的凸出的膨胀节的外径至少为10mm，膨胀节的内端与外端的间距至少为5mm，其中一个膨胀节的节体上设有进气口，进气口与气压调节装置相连接，气压调节装置的内部设有控制器、微型高压储气罐、真空泵和电磁阀，所述的微型高压储气罐的出气口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，微型高压储气罐内设有导热气体，微型高压储气罐上设有注入导热气体的注气阀，所述的真空泵的进口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，控制器分别控制与真空泵相连接的电磁阀和与微型高压储气罐连接的电磁阀，所述的气压调节装置的外部设有测量外部空气的温湿度传感器和测量传热管外管体外壁温度的温度传感器，测量传热管外管体外壁温度的温度传感器设在外管体外壁上，测量外部空气的温湿度传感器裸露在空气内，温湿度传感器和温度传感器分别与气压调节装置内的控制器相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种可调传热系数的不结霜复合换热管，设有换热管管体，其特征在于所述的换热管管体的外侧套有同轴线的外管体，外管体的内径至少比换热管管体的外径大0.01mm，使外管体与内部的换热管管体之间的缝隙形成夹层腔，外管体的两端分别设有凸出的起缓冲作用的膨胀节，膨胀节的内端与外管体相连接，外端与换热管管体相连接，所述的凸出的膨胀节的外径至少为10mm，膨胀节的内端与外端的间距至少为5mm，其中一个膨胀节的节体上设有进气口，进气口与气压调节装置相连接，气压调节装置的内部设有控制器、微型高压储气罐、真空泵和电磁阀，所述的微型高压储气罐的出气口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，微型高压储气罐内设有导热气体，微型高压储气罐上设有注入导热气体的注气阀，所述的真空泵的进口经电磁阀、导气管与膨胀节上的进气口相连通，控制器分别控制与真空泵相连接的电磁阀和与微型高压储气罐连接的电磁阀，所述的气压调节装置的外部设有测量外部空气的温湿度传感器和测量传热管外管体外壁温度的温度传感器，测量传热管外管体外壁温度的温度传感器设在外管体外壁上，测量外部空气的温湿度传感器裸露在空气内，温湿度传感器和温度传感器分别与气压调节装置内的控制器相连接。2.根据权利要求1所述的一种可调传热系数的不结...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹志远，韩方良，包海鹰，宋晓峰，牛序东，
申请(专利权)人：威海市锅炉制造厂，
类型：新型
国别省市：山东,37