一种设置主翅片和副翅片的管壳式换热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于换热器领域，尤其涉及一种冷却啤酒的换热器，属于F28D的换热器领域。
【背景技术】
[0002]本申请主要是直接用于在啤酒分装之前的啤酒的冷却。
[0003]在桶中运输的啤酒是利用二氧化碳在一定压力下保存的，啤酒中二氧化碳的溶解度随温度和压强的不同而变化，啤酒中二氧化碳的溶解度增加至达到在液体啤酒的冰点中的最大值。但是液体啤酒中二氧化碳溶解度随着啤酒的压强的减少而减少。
[0004]在对啤酒的高需求期间会超过提供冰啤酒的系统的能力，伴随的结果是分装的啤酒的温度超过了期望范围。结果由于供应的啤酒没有足够的冷冻而引起广大客户的不满，并且该系统中啤酒的过量泡沫，易导致啤酒输送系统的“冻结”，这将导致整个啤酒输送系统的关闭。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种啤酒冷却器，所供应的啤酒的温度可以更低，在耗费相同冷源的情况下使得啤酒达到更好的冷却效果。
[0006]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:一种管壳式换热器，所述换热器包括壳体和蛇形管、啤酒入口、啤酒出口、冷源入口和冷源出口，所述壳体内设置蛇形管，所述蛇形管为多排，所述每排蛇形管的上下端头分别从壳体的上端和下端伸出并分别与啤酒入口集箱和啤酒出口集箱连通，啤酒入口集箱和出口集箱分别与啤酒入口和啤酒出口连接;所述蛇形管包括弯管部分和直管部分，所述直管部分互相平行，所述弯管将相邻的直管部分连通起来以形成连通的一排蛇形管;所述冷源入口和冷源出口分别设置在壳体的两侧，冷源从冷源入口进入，在壳体内冷却蛇形管内的啤酒，然后从冷源出口流出；所述蛇形管的直管部分为翅片管，翅片管的材料是铝合金，所述铝合金的组分的质量百分比如下:15.3%Cu ,1.9% Mg ,1.6% Ag ,0.6% Mn ,0.25% Zr ,5.78% Ce ,0.23% Ti,0.38% Si，其余为Al。
[0007]—种管壳式换热器，所述换热器包括壳体和蛇形管、啤酒入口、啤酒出口、冷源入口和冷源出口，所述壳体内设置蛇形管，所述蛇形管为多排，所述每排蛇形管的上下端头分别从壳体的上端和下端伸出并分别与啤酒入口集箱和啤酒出口集箱连通，啤酒入口集箱和出口集箱分别与啤酒入口和啤酒出口连接;所述蛇形管包括弯管部分和直管部分，所述直管部分互相平行，所述弯管将相邻的直管部分连通起来以形成连通的一排蛇形管;所述冷源入口和冷源出口分别设置在壳体的两侧，冷源从冷源入口进入，在壳体内冷却蛇形管内的啤酒，然后从冷源出口流出；所述蛇形管的直管部分为翅片管，翅片管包括主翅片和从主翅片延伸的副翅片，主翅片的宽度为&4，副翅片的宽度为&2，其中2.0朴244〈2.3朴2。
[0008]—种管壳式换热器，所述换热器包括壳体和蛇形管、啤酒入口、啤酒出口、冷源入口和冷源出口，所述壳体内设置蛇形管，所述蛇形管为多排，所述每排蛇形管的上下端头分别从壳体的上端和下端伸出并分别与啤酒入口集箱和啤酒出口集箱连通，啤酒入口集箱和出口集箱分别与啤酒入口和啤酒出口连接;所述蛇形管包括弯管部分和直管部分，所述直管部分互相平行，所述弯管将相邻的直管部分连通起来以形成连通的一排蛇形管;所述冷源入口和冷源出口分别设置在壳体的两侧，冷源从冷源入口进入，在壳体内冷却蛇形管内的啤酒，然后从冷源出口流出；所述换热器还包括控制系统，所述控制系统根据啤酒的输出温度控制进入换热器中冷源的流速；
所述控制系统包括:温度传感器、流量控制器和中央控制器，流量控制器控制进入换热器的冷源的流速;所述温度传感器用于测量啤酒的输出温度，当输出温度达到第一温度时，中央控制器控制流量控制器达到第一流速，当输出温度达到低于第一温度的第二温度时，中央控制器控制流量控制器达到低于第一流速的第二流速，当输出温度达到低于第二温度的第三温度时，中央控制器控制流量控制器达到低于第二流速的第三流速，当输出温度达到低于第三温度的第四温度时，中央控制器控制流量控制器达到低于第三流速的第四流速；当输出温度达到低于第四温度的第五温度时，中央控制器将流量控制器关闭，阻止冷源进入换热器。
[0009]一种管壳式换热器，所述换热器包括壳体和蛇形管、啤酒入口、啤酒出口、冷源入口和冷源出口，所述壳体内设置蛇形管，所述蛇形管为多排，所述每排蛇形管的上下端头分别从壳体的上端和下端伸出并分别与啤酒入口集箱和啤酒出口集箱连通，啤酒入口集箱和出口集箱分别与啤酒入口和啤酒出口连接;所述蛇形管包括弯管部分和直管部分，所述直管部分互相平行，所述弯管将相邻的直管部分连通起来以形成连通的一排蛇形管;所述冷源入口和冷源出口分别设置在壳体的两侧，冷源从冷源入口进入，在壳体内冷却蛇形管内的啤酒，然后从冷源出口流出；所述蛇形管的直管部分为翅片管，翅片管的基管为正方形，翅片的宽度与正方形的边的长度关系为0.03*L0〈b4〈0.05*L0。
[0010]一种管壳式换热器，所述换热器包括壳体和蛇形管、啤酒入口、啤酒出口、冷源入口和冷源出口，所述壳体内设置蛇形管，所述蛇形管为多排，所述每排蛇形管的上下端头分别从壳体的上端和下端伸出并分别与啤酒入口集箱和啤酒出口集箱连通，啤酒入口集箱和出口集箱分别与啤酒入口和啤酒出口连接;所述蛇形管包括弯管部分和直管部分，所述直管部分互相平行，所述弯管将相邻的直管部分连通起来以形成连通的一排蛇形管;所述冷源入口和冷源出口分别设置在壳体的两侧，冷源从冷源入口进入，在壳体内冷却蛇形管内的啤酒，然后从冷源出口流出；所述蛇形管的直管部分为翅片管，翅片之间的距离是按照一定的规律进行变化，具体规律是从基管边的中点开始，向边的两端，翅片的之间的距离越来越小。
[0011]优选的，所述蛇形管的直管部分为翅片管，所述翅片管包括位于中心位置的长方体基管以及位于长方体外围的翅片组，所述长方体基管的横截面是正方形，所述翅片组包括从四个正方形的对角向外延伸的主翅片和从主翅片向外延伸的第一副翅片，所述翅片组还包括从正方形的四边向外延伸的第二副翅片，所述同一主翅片的向同一方向延伸的第一副翅片互相平行，并且与向同一方向延伸的第二副翅片互相平行，所述主翅片和副翅片延伸的端部形成等边八边形；
所述的第一副翅片与主翅片之间的夹角为45°，所述的相邻的副翅片的距离为LI，所述正方形的边长为LO，所述主翅片的高度为L2，上述三者的关系满足如下公式: Ll/L0=a*ln(L2/L0 )+b，其中 In 是对数函数，
0.025〈a〈0.05，0.05〈b〈0.06，
150mm〈=L0〈=180mm，
3mm〈=Ll〈=8mm，
55mm<=L2<=85mm;
0.02〈L1/L0〈0.05，
0.30<L2/L0<0.55;
0.1<L1/H<=0.22;
直管部分的长度为H，800mm〈H〈1500mm。
[0012]与现有技术相比较，本发明的啤酒冷却器具有如下的优点:
I)本发明提供了一种新的啤酒冷却器，而且因为冷却器可以布置更多的散热翅片，因此具有很好的散热效果。
[0013]2)创造性的将八边形翅片管应用于啤酒冷却，并取得了很好的冷却效果。
[0014]3)本发明通过多次试验，得到一个啤酒冷却的最优的冷却器翅片管优化结果，并且通过试验进行了验证，从而证明了结果的准确性。
[0015]4)通过翅片所形成的边界部分为正八边形，可以使得同一排翅片之间在任何位置可以互相组合，能够提高传热效果。
[0016]5)通过多排蛇形管排列，可以使得蛇形管的翅片管的翅片互相紧密接触，从而使相邻四个翅片管之间形成空间，该空间可以满足足够多的冷源的充分流动。
【附图说明】
[0017]图1是管壳式啤酒冷却器的截面示意图；
图2是一个直管部分实施例的主视结构示意图；
图3是图2的局部放大示意图；
图4是直管部分的1/8结构示意图；
图5是多排直管部分互相排列在一起的示意图。
[0018]附图标记如下:
1.长方体管，2.翅片组，3.主翅片，4第二副翅片，5第一副翅片，6啤酒入口，7啤酒出口，8直管部分，9弯管部分，10冷源入口，11冷源出口，12入口集箱，13出口集箱。
[0019]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0020]本文中，如果没有特殊说明，涉及公式的，表示除法，“X”、表示乘法。
[0021 ] 一种冷却啤酒的管壳式冷却器，所述冷却器包括壳体和蛇形管、啤酒入口 6、啤酒出口 7、冷源入口 10和冷源出口 11，所述壳体内设置蛇形管，所述蛇形管为多排，所述每排蛇形管的上下端头分别从壳体的上端和下端伸出并分别与啤酒入口集箱和啤酒出口集箱连通，所述入口集箱和出口集箱分别连通啤酒入口 6和啤酒出口 7，(或者作为优选，没有集箱，直接和啤酒入口和出口相连，如图1所示)，所述蛇形管包括弯管部分9和直管部分8，所述直管部分8互相平行，所述弯管部分9将相邻的直管部分8连通起来以形成连通的一排蛇形管；所述冷源入口 10和冷源出口 11分别设置在壳体的两侧，冷源从冷源入口进入，在壳体内冷却蛇形管内的啤酒，然后从冷源出口流出。
[0022]优选的，所述多排蛇形管可以设置一个总的集箱，通过集箱分配流体进入每排蛇形管。
[0023]直管部分是翅片管，所述翅片管包括位于中心位置的长方体管I以及位于长方体管外围的翅片组2，所述长方体管I的横截面是正方形，从横截面上看，所述翅片组2包括从四个正方形的对角向外延伸的主翅片3和从主翅片3向外延伸的第一副翅片5，所述翅片组2还包括从正方形的四边向外延伸的第二副翅片4，所述同一主翅片3的向同一方向延伸的第一副翅片5互相平行，并且与向同一方向延伸的第二副翅片4互相平行，所述主翅片3和副翅片4、5延伸的端部形成等边八边形。
[0024]优选的，如图3所示，翅片管沿着正方形对角线所形成的平面镜像对称，同时沿着正方形的两条对边的中点所在的线形成的平面也是镜像对称。
[0025]优选的，如图3所示，主翅片3的中心线与等边八边形的一条边垂直且与等边八边形的连接点位于等边八边形的边的中点。
[0026]如图3所示，优选的，第二副翅片2”、2’设置在正方形的对角的位置处。
[0027]如图3-4所示，I’、2’，I”、2”所指的副翅片为第二副翅片，3’、4’、5，，3，，、4”、5”所指的副翅