[发明专利]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

权利要求书

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。