一種蒸發(fā)換熱裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種蒸發(fā)換熱裝置，數(shù)塊相同的蒸發(fā)板相互平行安裝在兩側(cè)的支架上，制冷劑通過分液管進(jìn)入最上面一塊蒸發(fā)板，再由連接管將制冷劑導(dǎo)入下一塊蒸發(fā)板，逐級下去，直到最后通過集液管匯總導(dǎo)出，相鄰兩塊蒸發(fā)板之間均有涂水圓刷，涂水圓刷長度與蒸發(fā)板寬度相同，各個涂水圓刷兩端接在同一運動支架上，電機(jī)驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動，絲杠上固定的圓盤推動運動支架使涂水圓刷在蒸發(fā)板上來回移動，冷卻液體通過每個涂水圓刷上輸水導(dǎo)管導(dǎo)入涂水圓刷中。在原有散熱裝置的基礎(chǔ)上改變散熱器結(jié)構(gòu)和散熱機(jī)理，利用液體相變吸收大量熱量而且溫度恒定的原理，同時重新設(shè)計散熱器基本單元的結(jié)構(gòu)，增加有效換熱面積。在不增加散熱器體積的情況增加散熱裝置的散熱效果。
【專利說明】一種蒸發(fā)換熱裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種換熱裝置，特別涉及一種蒸發(fā)換熱型裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在空調(diào)和其他一些利用卡諾循環(huán)制冷的設(shè)備普遍存在散熱裝置體積大，散熱效 果差的問題。這就使得現(xiàn)在制冷設(shè)備耗電量大，體積大。
[0003] 目前一般的解決辦法是提高散熱器的散熱效率，通過加肋片，改變散熱器材料的 方法提高其散熱能力，但相應(yīng)會增加其成本和體積。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實用新型是針對現(xiàn)有利用卡諾循環(huán)原理的制冷設(shè)備因散熱器散熱效果差而造 成的能耗大的問題，提出了一種蒸發(fā)換熱裝置，將熱的制冷液通入一塊內(nèi)部有毛細(xì)管網(wǎng)的 蒸發(fā)板，使其有效散熱表面積增大。同時在蒸發(fā)板的上下兩表面涂上水分，利用氣流使水蒸 發(fā)，液體相變吸收大量熱。達(dá)到增加散熱裝置單位面積散熱效率的目的。
[0005] 本實用新型的技術(shù)方案為：一種蒸發(fā)換熱裝置，包括輸水導(dǎo)管、涂水圓刷、分液管、 連接管、絲杠、蒸發(fā)板、集液管、電機(jī)，數(shù)塊相同的蒸發(fā)板相互平行安裝在兩側(cè)的支架上，最 上面一塊蒸發(fā)板的一端接分液管，另一端開始和底下的蒸發(fā)板頭尾用連接管連接，最下面 一塊蒸發(fā)板無連接管一端接集液管，制冷劑通過分液管進(jìn)入最上面一塊蒸發(fā)板，再由連接 管將制冷劑導(dǎo)入下一塊蒸發(fā)板，逐級下去，直到最后通過集液管匯總導(dǎo)出，相鄰兩塊蒸發(fā)板 之間均有涂水圓刷，涂水圓刷長度與蒸發(fā)板寬度相同，各個涂水圓刷兩端接在同一運動支 架上，電機(jī)驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動，絲杠上固定的圓盤推動運動支架前后運動，使各個涂水圓刷在蒸 發(fā)板上來回移動，每個涂水圓刷的一端有輸水導(dǎo)管，冷卻液體通過輸水導(dǎo)管導(dǎo)入涂水圓刷 中，使涂水圓刷吸滿冷卻液體。
[0006] 所述蒸發(fā)板包括上下的蒸發(fā)散熱板、兩端的制冷劑導(dǎo)入孔、蒸發(fā)散熱板中間的與 制冷劑導(dǎo)入孔聯(lián)通的毛細(xì)管網(wǎng)，毛細(xì)管網(wǎng)由開有細(xì)溝槽的毛細(xì)槽板相互重疊構(gòu)成。
[0007] 所述蒸發(fā)散熱板為薄銅板，毛細(xì)管網(wǎng)的毛細(xì)槽板為鋁板，上下的蒸發(fā)散熱板和中 間的多層毛細(xì)槽板通過釬焊粘合而成。
[0008] 所述蒸發(fā)板平面與水平方向呈10到30度的α角度。
[0009] 所述涂水圓刷直徑大于蒸發(fā)板間距，涂水圓刷中心為穿有開孔的金屬管。
[0010] 所述冷卻液體通過輸水導(dǎo)管導(dǎo)入涂水圓刷中，每個涂水圓刷導(dǎo)入的冷卻液體可不 同。
[0011] 本實用新型的有益效果在于：本實用新型蒸發(fā)換熱裝置，在原有散熱裝置的基礎(chǔ) 上改變散熱器結(jié)構(gòu)和散熱機(jī)理，利用液體相變吸收大量熱量而且溫度恒定的原理，同時重 新設(shè)計散熱器基本單元的結(jié)構(gòu)，增加有效換熱面積。在不增加散熱器體積的情況增加散熱 裝置的散熱效果。不僅適用于空調(diào)，還適用于其他各種散熱場合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為本實用新型蒸發(fā)換熱裝置主視圖；
[0013] 圖2為本實用新型蒸發(fā)換熱裝置立體圖；
[0014] 圖3為本實用新型蒸發(fā)換熱裝置中蒸發(fā)板的正視圖；
[0015] 圖4為本實用新型蒸發(fā)換熱裝置中蒸發(fā)板的俯視圖；
[0016] 圖5為本實用新型蒸發(fā)換熱裝置中輸水導(dǎo)管和涂水圓刷立體圖；
[0017] 圖6為本實用新型蒸發(fā)換熱裝置蒸發(fā)板上氣流作用示意圖。

【具體實施方式】
[0018] 如圖1所示蒸發(fā)換熱裝置主視和立體圖，裝置包括輸水導(dǎo)管1、涂水圓刷2、分液管 3、連接管4、絲杠5、蒸發(fā)板6、集液管7、電機(jī)8。數(shù)塊相同蒸發(fā)板6相互平行安裝在兩側(cè)的 支架上，最上面一塊蒸發(fā)板的一端接分液管3,另一端開始和底下的蒸發(fā)板頭尾用連接管4 連接，最下面一塊蒸發(fā)板無連接管一端接集液管7,相鄰兩塊蒸發(fā)板6之間均有同寬度的涂 水圓刷2,涂水圓刷2長度與蒸發(fā)板6寬度相同，各個涂水圓刷2兩端接在同一運動支架上， 電機(jī)8驅(qū)動絲杠5轉(zhuǎn)動，絲杠5上固定的圓盤推動運動支架前后運動，使各個涂水圓刷2在 蒸發(fā)板上來回移動，每個涂水圓刷2的一端有輸水導(dǎo)管1。
[0019] 其工作方式為：制冷劑通過分液管3將制冷劑均勻分布到蒸發(fā)板6中；水通過輸 水導(dǎo)管1導(dǎo)入涂水圓刷2中，使其吸滿水；電機(jī)8正、反向轉(zhuǎn)動帶動絲杠5轉(zhuǎn)動，再由絲杠5 帶動涂水圓刷2在蒸發(fā)板表面來回移動，使蒸發(fā)板6表面覆蓋一層極薄的水膜；原有散熱器 后方用于加速氣流的風(fēng)扇吹出的氣流加速水膜的蒸發(fā)，水分汽化而帶走大量熱，制冷劑冷 卻；流過第一級蒸發(fā)板后由連接管4將制冷劑導(dǎo)入下一級蒸發(fā)板繼續(xù)冷卻，這樣逐級下去， 直到最后一級后通過集液管7匯總導(dǎo)出。
[0020] 為加強(qiáng)其散熱效果，蒸發(fā)板6的若干級使用空調(diào)的冷凝水冷卻，因為空調(diào)冷凝水 溫度遠(yuǎn)低于室溫，冷凝水蒸發(fā)吸熱可使制冷劑降低到更低的溫度。
[0021] 如圖3、4所示蒸發(fā)板的正視和俯視圖，其結(jié)構(gòu)包括上下的蒸發(fā)散熱板9、制冷劑導(dǎo) 入孔10、毛細(xì)管網(wǎng)11。制冷劑通過制冷劑導(dǎo)入孔10后流體展開到整個平面中，增加了其散 熱表面積，不需再使用翅片強(qiáng)化換熱。而蒸發(fā)板的散熱板是由多層金屬板通過釬焊粘合而 成，其上下表面是導(dǎo)熱性很好的薄銅板，中間是開有毛細(xì)槽的鋁板。整塊板導(dǎo)熱熱阻很小。
[0022] 散熱器結(jié)構(gòu)從通常的翅片式結(jié)構(gòu)換成內(nèi)部具有毛細(xì)管網(wǎng)結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)板，其結(jié)構(gòu)是 開有細(xì)溝槽的毛細(xì)槽板相互重疊形成毛細(xì)管網(wǎng)11，再把上下表面用換熱能力較強(qiáng)的薄金屬 板封起來，形成內(nèi)部具有毛細(xì)管的蒸發(fā)板6。其優(yōu)點是可以極大提高有效換熱面積，且能提 供水分蒸發(fā)吸熱。
[0023] 如圖5所示輸水導(dǎo)管和涂水圓刷立體圖，使用直徑略大于蒸發(fā)板間距的圓柱狀刷 子，刷子中心穿有開孔的金屬管。水從金屬管內(nèi)流出潤濕涂水圓刷，圓刷將少量水分涂在蒸 發(fā)板上下表面，形成很薄的水膜。水膜厚度是剛好在下次刷水時能蒸發(fā)完為最優(yōu)。其目的 是：水的導(dǎo)熱系數(shù)小于金屬，蒸發(fā)板表面的水膜會使傳熱熱阻增加，減弱散熱效果。因此，在 達(dá)到增發(fā)量最大化的前提下應(yīng)該盡可能減小水膜厚度。
[0024] 蒸發(fā)板多級平行排列，逐級散熱，其最后三級用空調(diào)室內(nèi)機(jī)產(chǎn)生的冷凝水涂在蒸 發(fā)板表面，其余為普通水。其設(shè)計意圖是：前幾級蒸發(fā)板利用水分蒸發(fā)吸熱可使制冷劑冷 卻到略低于環(huán)境溫度，但不能更低。為了增強(qiáng)效果，最后三級用溫度遠(yuǎn)低于環(huán)境溫度的冷凝 水，使制冷劑降低到更低溫度以增強(qiáng)散熱效果，也處理掉了冷凝水。
[0025] 蒸發(fā)板表面的水分用位于蒸發(fā)板后方的風(fēng)扇吹出的氣流加速蒸發(fā)，其設(shè)計意圖 是：增大水分的蒸發(fā)速率，從而提高單位面積上散熱的熱流密度，達(dá)到減小散熱器體積，增 強(qiáng)散熱效果的目的。
[0026] 蒸發(fā)板高溫側(cè)位于上部，其設(shè)計目的是：熱空氣上升，熱的蒸發(fā)板散出的熱量不會 去加熱冷的蒸發(fā)板。
[0027] 如圖6所示蒸發(fā)板上氣流作用示意圖，蒸發(fā)板迎著風(fēng)扇的為其后端，氣流流出的 地方使其前端。蒸發(fā)板堅直平行排布，且蒸發(fā)板前高后底。其軸線與水平方向呈呈10到30 度的α角度。其設(shè)計目的是：由于濕的蒸發(fā)板會吸附空氣中的灰塵，傾斜設(shè)計的優(yōu)點是當(dāng) 蒸發(fā)板集上有灰塵后涂水圓刷的水量會增加，每隔一段時間，涂水圓刷2流出多于平時的 水分，軟化灰垢，利用重力沿斜面流下，使之沿著蒸發(fā)板的斜度流下，達(dá)到自動清洗的目的。
【權(quán)利要求】
1. 一種蒸發(fā)換熱裝置，其特征在于，包括輸水導(dǎo)管（1)、涂水圓刷（2)、分液管（3)、連接 管（4)、絲杠（5)、蒸發(fā)板（6)、集液管（7)、電機(jī)（8)，數(shù)塊相同的蒸發(fā)板（6)相互平行安裝在 兩側(cè)的支架上，最上面一塊蒸發(fā)板的一端接分液管（3)，另一端開始和底下的蒸發(fā)板頭尾用 連接管（4)連接，最下面一塊蒸發(fā)板無連接管一端接集液管（7)，制冷劑通過分液管（3)進(jìn) 入最上面一塊蒸發(fā)板，再由連接管（4)將制冷劑導(dǎo)入下一塊蒸發(fā)板，逐級下去，直到最后通 過集液管（7)匯總導(dǎo)出，相鄰兩塊蒸發(fā)板（6)之間均有涂水圓刷（2)，涂水圓刷（2)長度與蒸 發(fā)板（6)寬度相同，各個涂水圓刷（2)兩端接在同一運動支架上，電機(jī)（8)驅(qū)動絲杠（5)轉(zhuǎn) 動，絲杠（5)上固定的圓盤推動運動支架前后運動，使各個涂水圓刷（2)在蒸發(fā)板（6)上來 回移動，每個涂水圓刷（2)的一端有輸水導(dǎo)管（1 )，冷卻液體通過輸水導(dǎo)管（1)導(dǎo)入涂水圓 刷（2)中，使涂水圓刷（2)吸滿冷卻液體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述蒸發(fā)換熱裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)板（6)包括上下的蒸發(fā)散 熱板（9)、兩端的制冷劑導(dǎo)入孔（10)、蒸發(fā)散熱板（9)中間的與制冷劑導(dǎo)入孔（10)聯(lián)通的毛 細(xì)管網(wǎng)（11)，毛細(xì)管網(wǎng)（11)由開有細(xì)溝槽的毛細(xì)槽板相互重疊構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述蒸發(fā)換熱裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)散熱板（9)為薄銅板，毛 細(xì)管網(wǎng)（11)的毛細(xì)槽板為鋁板，上下的蒸發(fā)散熱板（9)和中間的多層毛細(xì)槽板通過釬焊粘 合而成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述蒸發(fā)換熱裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)板平面與水平方向呈10 到30度的α角度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述蒸發(fā)換熱裝置，其特征在于，所述涂水圓刷（2)直徑大于蒸發(fā)板 間距，涂水圓刷（2)中心為穿有開孔的金屬管。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述蒸發(fā)換熱裝置，其特征在于，所述冷卻液體通過輸水導(dǎo)管（1)導(dǎo) 入涂水圓刷（2 )中，每個涂水圓刷（2 )導(dǎo)入的冷卻液體可不同。
【文檔編號】F28D5/02GK203908114SQ201420312894
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】徐兆康, 胡省憲, 謝競, 趙晨欣, 鄒新麗 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院