专利汇可以提供有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器及制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 有微米孔的金属骨架和纳米骨架的 管式换热器 ,换热金属管管壁的至少一面上有一层与换热金属板的光壁面结构不同的具有微米孔的金属骨架结构层,具有微米孔的金属骨架结构层上布满纳米金属和/或陶瓷骨架,具有微米孔的金属骨架结构层和具有纳米金属和/或陶瓷骨架的总表面积比换热金属板光壁面至少增加10倍。本发明能大大提高 传热 效率和节约材料,降低成本。本发明还提供了这种管式换 热管 的制造方法。,下面是有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器及制造方法专利的具体信息内容。
1.有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于换热金属管管壁的至少一面上有一层与换热金属板的光壁面不同的具有微米孔的金属骨架结构层,具有微米孔的金属骨架结构层上布满纳米金属和/或陶瓷骨架,具有微米孔的金属骨架结构层和具有纳米金属和/或陶瓷骨架的总表面积比换热金属板光壁面至少增加10倍。
2.如权利要求1所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于具有微米孔的金属骨架结构层是泡沫金属材料制成。
3.如权利要求1所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于具有微米孔的金属骨架结构层是烧结金属纤维网材料制成。
4.如权利要求1所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于具有微米孔的金属骨架结构层是烧结金属编织网材料制成。
5.如权利要求1所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于换热金属管管壁面与具有微米孔的金属骨架结构层之间在换热金属管管壁上沉积有一层至少有防腐蚀性能或增加金属骨架烧结连接性能或增加热传导性能或改变基板材料与微米孔结构层材料等同性能的涂层。
6.如权利要求1 ~5之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于具有微米孔的金属骨架结构层及纳米金属和/或陶瓷骨架与热冷交换流体介质接触的表面上、分别涂覆有一层疏水性低表面能的涂层。
7.如权利要求1 ~5之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于具有微米孔的金属骨架结构层与换热金属管管壁面之间有便于热冷交换流体介质流动的间隙,该间隙在0.1毫米至1毫米之间。
8.如权利要求1 ~5之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于换热金属管管壁纵向断面为增大换热面积而增加管壁周长的异型管。
9.如权利要求1 ~5之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器,其特征在于换热金属管管壁远离具有微米孔的金属骨架结构层的另一面上固定有扩大表面积用于热交换的翘片结构。
10.有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于首先在片状或带状金属板的至少一面上制造具有微米孔金属骨架结构层,其次是在具有微米孔的金属骨架结构层上制取纳米金属和/或陶瓷骨架,再将具有微米孔的金属骨架结构层及其上的纳米金属和/或陶瓷骨架的片状或带状金属材料裁切、焊制或制作为管式换热器。
11.如权利要求10所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于在热交换的换热金属板面上直接制作具有微米孔的金属骨架结构层,然后在具有微米孔的金属骨架结构层上制作纳米金属和/或陶瓷骨架,用具有微米孔的金属骨架结构层及其上的纳米金属和/或陶瓷骨架的片状或带材金属材料纵向裁切,带材纵向卷管对对接合缝焊接成为管式换热器。
12.如权利要求10所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于将具有微米孔的泡沫金属材料或具有微米孔的烧结金属纤维网或具有微米孔的烧结编织金属丝网作为具有微米孔的金属骨架结构层,然后在具有微米孔的金属骨架结构层上制作纳米金属和/或陶瓷骨架,再将具有微米孔的金属骨架结构层和纳米金属和/或陶瓷骨架与换热金属板采用焊接熔焊覆合在一起,再将此片状或带状金属材料纵向裁切,对板材或带材纵向成管对对接合缝焊接成为管式换热器。
13.如权利要求10所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于将具有微米孔的泡沫金属材料或具有微米孔的烧结金属纤维网或具有微米孔的烧结编织金属丝网制成具有微米孔的金属骨架结构层,与管式换热器换热金属板面融焊在一起,然后在此结构层上制作纳米金属和/或陶瓷骨架,用此具有微米孔的金属骨架结构层及其上具有纳米金属和/或陶瓷骨架的片状或带状金属材料经纵向裁切,对板材或带材纵向成管对接合缝焊接成管式换热器。
14.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于具有微米孔的金属骨架结构层与换热金属板或换热金属管管壁之间的焊接是用电子束或激光束或高频焊接或接触焊方法中的至少一种,对其点焊接或条形焊。
15.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于换热金属板面上直接制取具有微米孔的金属骨架结构层,是将金属或合金粉未与制孔剂粉末及粘结剂按设计孔径大小配粉末粒经大小并成比例关系混合,涂布或刮涂在换热金属板面上,在真空烧结炉或气体保护炉烧结,再将制孔剂占据的孔位用CO2气体蒸发溢出成为具有微米孔的金属骨架结构层,具有微米孔的金属骨架结构层厚度的5微米~1毫米。
16.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于换热金属板面上直接制取具有微米孔的金属骨架结构层,是将金属或合金粉末与制孔剂粉末按制成具有微米孔的金属骨架结构层后各自体积空间所占比例和孔径大小来确定粉末粒径大小及比例,混合后,用热喷涂方法均匀喷涂在换热金属板面上,再将喷涂后的换热金属板面放入真空烧结炉或气体保护炉烧结除碳和/或将其置与水中除盐成为具有微米孔的金属骨架结构层,具有微米孔的金属骨架结构层的厚度为5微米~1毫米。
17.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于换热金属板面上直接制取具有微米孔的金属骨架结构层,是在真空腔室用电阻热蒸发或大功率电子束热蒸发方法将金属或合金及制孔剂NaCl、Na2SO4、CaSO4、CaCl2中至少一种,按制成具有微米孔的金属骨架结构层后各自体积空间所占比例和孔径大小来确定蒸发沉积到换热金属板面上,蒸发沉积完成后将沉积在换热金属板面上占据沉积材料空间体积的制孔剂用水浸取除去,制作出具有微米孔的金属骨架结构层,在蒸发时,是对金属或合金材料及制孔剂按其设计分别分层重复重叠的方式和/或共蒸发方式沉积在换热金属板面上,使金属或合金形成连续体,具有微米孔的金属骨架结构层的厚度为5微米~1毫米。
18.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于在具有微米孔的金属骨架结构层上制作纳米金属和/或陶瓷骨架,是利用等离子喷涂或电弧喷涂技术将金属和/或陶瓷材料及盐类制孔剂NaCl、Na2SO4、CaSO4、CaCl2树脂粉末、碳粉、煤粉中的至少一种,热喷涂沉积在具有微米孔金属骨架结构层上,然后用水浸取除盐类制孔剂和/或在气体保护炉中烧结除碳所占体积空间,留下纳米金属和/或陶瓷骨架。
19.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于在具有微米孔的金属丝网结构层上制作纳米金属和/或陶瓷骨架,是在真空腔体内用大功率电子束按制成纳米骨架各自材料所占体积空间和设计的纳米骨架尺寸大小及膜厚来确定材料比例及沉积膜厚,热蒸发金属和/或陶瓷材料及盐类制孔剂NaCl、Na2SO4、CaSO4、CaCl2中的至少一种,将其沉积到具有微米孔的金属骨架结构层的骨架上,沉积完成后,用水浸取盐类制孔剂,留下的是纳米金属和/或陶瓷骨架。
20.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于在具有微米孔的金属骨架结构层上制作纳米的金属和/或陶瓷骨架,是在真空腔体内用等离子束按纳米骨架各自材料所占体积空间的设计比例关系,蒸发金属和/或陶瓷材料及盐类制孔剂NaCl、Na2SO4、CaSO4、CaCl2中的至少一种,将其沉积到具有微米孔的金属骨架结构层上,沉积完成后,用水浸取盐类制孔剂,留下的是纳米金属和/或陶瓷骨架。
21.如权利要求10~13之一所述的有微米孔的金属骨架和纳米骨架的管式换热器的制造方法,其特征在于在换热器金属管管壁上直接制取具有微米孔的金属骨架结构层,是预先在真空腔室中在其金属板面上采用真空等离子体刻蚀方法对其表面刻蚀处理后再制作具有微米孔的金属骨架结构层。
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