專利名稱：一種新型換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種用在冰箱、熱泵熱水器、分體空調(diào)室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)及窗式空調(diào)等各種機(jī)型上換熱器，屬于換熱器的創(chuàng)新技術(shù)。
2、背景技術(shù)現(xiàn)有換熱器的強化換熱研究，人們多把精力放在改變翅片類型和換熱管內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，翅片形式和換熱管管內(nèi)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，對換熱器的整體效率提高有著較大的影響。但是換熱管的排布形式、即冷媒在換熱管的流動路線及流動方向還很少有人涉及。常用換熱器的管排數(shù)一般為2-4排，以2排居多，換熱管數(shù)一般都大于10，為防止流動壓力過大，普遍采用分流來減少壓降，分流方式的好壞，直接影響著換熱器的換熱效率。目前眾多的流路分流方案，往往僅從單一的角度(如要強化換熱)來解決問題，缺乏綜合考慮，難于顯著提高換熱器的換熱性能。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述缺點而提供一種巧妙地設(shè)置換熱管的排布形式，能使整體換熱效率大大提高的換熱器。本實用新型設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，能顯著提高換熱器的換熱性能。
本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如附圖所示，包括有若干換熱管(1)及翅片(2)，翅片(2)固裝在換熱管(1)上，其中若干換熱管(1)構(gòu)成若干支流，各支流換熱管分別包括有若干排換熱管，冷媒進(jìn)口P設(shè)置在最靠邊的一排換熱管(1A)上，冷媒出口Q相應(yīng)設(shè)置在另一側(cè)最靠邊的一排換熱管(1B)上，若干排換熱管在相鄰位置交接處相通。
上述若干排換熱管均為由若干根U型管組成的蛇形管。
上述若干排換熱管為兩排換熱管，即為換熱管(1A)及換熱管(1B)，換熱管(1A)上的冷媒進(jìn)口P及換熱管(1B)上的冷媒出口Q均設(shè)置在其下端，換熱管(iA)與換熱管(1B)在縱向位置的截面呈n形排布。
上述換熱管(1A)上的冷媒進(jìn)口P及換熱管(1B)上的冷媒出口Q均設(shè)置在其上端，換熱管(1A)與換熱管(1B)在縱向位置的截面呈U形排布。
上述若干排換熱管在相鄰管排之間開有縫隙(1C)。
上述若干支流在冷媒出口Q匯總為一路，經(jīng)過連接管(3)相連通，或若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K處通過連接管(3)相連通匯總為一路。
上述若干排換熱管的管內(nèi)強化方式可相同，也可以不同。
上述若干排換熱管中的換熱管(1A)可為光管，或普通強化管，換熱管(1B)可為高效強化管?；蛘呔鶠楣夤堋⑵胀◤娀?，或高效強化管。
上述若干排換熱管上固裝的翅片(2)的類型、疏密程度可相同，也可以不同。
上述換熱管(1A)上固裝的翅片(2)可為高效翅片，換熱管(1B)上固裝的翅片(2)可為普通翅片；或者均為普通翅片，或高效翅片。換熱管(1A)上固裝的翅片(2)的翅片間距比換熱管(1B)上固裝的翅片(2)的翅片間距小，或者兩者翅片間距相同。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(1)、逆流布置。本實用新型由若干換熱管構(gòu)成若干支流，各支流換熱管分別包括有若干排換熱管，冷媒進(jìn)口P設(shè)置在最靠邊的一排換熱管上，冷媒出口Q相應(yīng)設(shè)置在另一側(cè)最靠邊的一排換熱管上，冷媒從冷媒進(jìn)口進(jìn)入最靠邊的一排換熱管，再從另一側(cè)最靠邊的一排換熱管的冷媒出口流出，冷媒的流動方向為從一側(cè)到另一側(cè)(如從左到右或從右到左)，氣流的流動方向與冷媒的流動方向相反，依據(jù)傳熱學(xué)理論，采用逆流布置，換熱器整個傳熱面平均傳熱溫差最大，換熱效果最好；(2)、換熱均勻。各支路流量分配，流動路徑基本一致。換熱器前后排采用不同的強化方式，保證了換熱器前后排換熱均勻，換熱量最大；(3)、充分利用了重力的作用。重力可以使液體從高處自動流向低處。冷凝器各支路采用“n”字型布置，由于冷媒進(jìn)口處相態(tài)是氣態(tài)，出口處為液態(tài)或汽液混合態(tài)，因此冷凝器進(jìn)出口均設(shè)置在下端，冷媒發(fā)生相變后的流動(從上而下)就充分利用了重力的作用，減少了流動阻力。蒸發(fā)器相變過程和冷凝器相反，進(jìn)出口均設(shè)置在上端，即“U”字型布置，同樣可以利用重力的作用，減少流動阻力。
(4)、兩排管中間開縫，有效地消除了逆向?qū)?。冷媒進(jìn)出口都處于換熱器的同一垂直距離位置，在該處的翅片中存在著較大的溫差，不可避免地會發(fā)生復(fù)熱，即逆向?qū)?。在兩排管中間開縫，可以有效的消除逆向?qū)?，增強換熱。
(5)、考慮了換熱器外來流的不均勻性對換熱器換熱性能的影響。由于換熱器外來流分布的不均勻，常常引起各支路換熱不均勻，表現(xiàn)為各支路出口冷媒過冷度不一樣，甚至差別很大。此時可將各支流在冷媒出口附近匯總為一路，經(jīng)過一根U型管相連通，然后流出換熱器。各支路在接近出口處匯合一路，會收到更好的換熱效果。
本實用新型可以運用在空調(diào)分體機(jī)、窗機(jī)等各種機(jī)型上，可以顯著的提高換熱器的換熱性能。隨著質(zhì)量流速的增加，提高的效果會更明顯，從而減少了空調(diào)器的體積，降低了產(chǎn)品的成本。


圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型實施例1在縱向位置的截面圖；圖6為本實用新型實施例3在縱向位置的截面圖；圖7為本實用新型上下兩支流最靠邊一排換熱管(1B)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括有若干換熱管(1)及翅片(2)，翅片(2)固裝在換熱管(1)上，其中若干換熱管(1)構(gòu)成若干支流，各支流換熱管分別包括有若干排換熱管，冷媒進(jìn)口P設(shè)置在最靠邊的一排換熱管(1A)上，冷媒出口Q相應(yīng)設(shè)置在另一側(cè)最靠邊的一排換熱管(1B)上，若干排換熱管在相鄰位置交接處相通。上述若干排換熱管均為由若干根U型管組成的蛇形管。本實施例中，是以5根U型管組成的蛇形管為一排換熱管，如圖7所示，每個支流包括有兩排換熱管，即為換熱管(1A)及換熱管(1B)，本實施例設(shè)有兩條支流，共使用了20根U型管。
本實施例用在空調(diào)器中作為冷凝器使用，由于冷凝器的冷媒進(jìn)口處相態(tài)是氣態(tài)，出口處為液態(tài)或汽液混合態(tài)，因此，換熱管(1A)上的冷媒進(jìn)口P及換熱管(1B)上的冷媒出口Q均設(shè)置在其下端，換熱管(1A)與換熱管(1B)在縱向位置的截面呈n形排布，如圖5所示。由于冷凝器進(jìn)出口均設(shè)置在下端，冷媒發(fā)生相變后的流動(從上而下)就充分利用了重力的作用，減少了流動阻力。如果U型管的管數(shù)增加，可以采用3路或3路以上支流，一條支路就是一個“n”字型回路。
上述若干排換熱管在相鄰管排之間開有縫隙(1C)。兩排管中間開縫，有效地消除了逆向?qū)?。由于冷媒進(jìn)出口都處于換熱器的同一垂直距離位置，在該處的翅片中存在著較大的溫差，不可避免地會發(fā)生復(fù)熱，即逆向?qū)?。在兩排管中間開縫，可以有效的消除逆向?qū)?，增強換熱。
為進(jìn)一步提高換熱器的換熱效率，依據(jù)換熱均勻的原則，上述若干排換熱管的管內(nèi)強化方式可相同，也可以不同。本實施例中，上述若干排換熱管中的換熱管(1A)可為光管，或普通強化管，換熱管(1B)可為高效強化管。或者均為光管、普通強化管，或高效強化管。
為使換熱器前后排換熱量均衡，總換熱量增加，更進(jìn)一步提高換熱器的換熱效率，上述若干排換熱管(1A)上固裝的翅片(2)可為高效翅片，換熱管(1B)上固裝的翅片(2)可為普通翅片；或者均為普通翅片，或高效翅片。換熱管(1A)上固裝的翅片(2)的翅片間距比換熱管(1B)上固裝的翅片(2)的翅片間距小，或者兩者翅片間距相同。
實施例2本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，其結(jié)構(gòu)與實施例1相同，不同之處在于若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K處通過連接管(3)相連通匯總為一路，使用時，若干支流的冷媒在冷媒出口Q附近匯總為一路后經(jīng)過換熱管中的一根U型管再流出換熱器。本實施例主要考慮在具體實施過程中，由于來流分布的不均勻，可能引起上下兩支路換熱不均勻，將各支流在冷媒出口附近匯總為一路，經(jīng)過一根U型管相連通，然后再流出換熱器。各支路在接近出口處匯合一路，會收到更好的換熱效果。
實施例3
本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，本實施例用在空調(diào)器中作為蒸發(fā)器使用，其結(jié)構(gòu)與實施例1基本相同，不同之處在于上述換熱管(1A)上的冷媒進(jìn)口P及換熱管(1B)上的冷媒出口Q均設(shè)置在其上端，換熱管(1A)與換熱管(1B)在縱向位置的截面呈U形排布，如圖6所示。由于蒸發(fā)器相變過程和冷凝器相反，蒸發(fā)器的冷媒進(jìn)口處相態(tài)是液態(tài)或汽液混合態(tài)，出口處為氣態(tài)，進(jìn)出口均設(shè)置在上端，即“U”字型布置，同樣可以利用重力的作用，減少流動阻力。
本實施例中，是以5根U型管組成的蛇形管為一排換熱管，每個支流包括有兩排換熱管，即為換熱管(1A)及換熱管(1B)，本實施例設(shè)有兩條支流，共使用了20根U型管。如果U型管的管數(shù)增加，可以采用3路或3路以上支流，一條支路就是一個“U”字型回路。
實施例4本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，其結(jié)構(gòu)與實施例3基本相同，不同之處在于若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K處通過連接管(3)相連通匯總為一路，使用時，若干支流的冷媒在冷媒出口Q附近匯總為一路后經(jīng)過換熱管中的一根U型管再流出換熱器。
權(quán)利要求1.一種新型換熱器，包括有若干換熱管(1)及翅片(2)，翅片(2)固裝在換熱管(1)上，其特征在于若干換熱管(1)構(gòu)成若干支流，各支流換熱管分別包括有若干排換熱管，其中冷媒進(jìn)口P設(shè)置在最靠邊的一排換熱管(1A)上，冷媒出口Q相應(yīng)設(shè)置在另一側(cè)最靠邊的一排換熱管(1B)上，若干排換熱管在相鄰位置交接處相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型換熱器，其特征在于上述若干排換熱管均為由若干根U型管組成的蛇形管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型換熱器，其特征在于上述若干排換熱管為兩排換熱管，即為換熱管(1A)及換熱管(1B)，換熱管(1A)上的冷媒進(jìn)口P及換熱管(1B)上的冷媒出口Q均設(shè)置在其下端，換熱管(1A)與換熱管(1B)在縱向位置的截面呈N形排布。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型換熱器，其特征在于上述換熱管(1A)上的冷媒進(jìn)口P及換熱管(1B)上的冷媒出口Q均設(shè)置在其上端，換熱管(1A)與換熱管(1B)在縱向位置的截面呈U形排布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型換熱器，其特征在于上述若干排換熱管在相鄰管排之間開有縫隙(1C)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的新型換熱器，其特征在于上述若干支流在冷媒出口Q匯總為一路，經(jīng)過連接管(3)相連通，或若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K處通過連接管(3)相連通匯總為一路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型換熱器，其特征在于上述若干排換熱管的管內(nèi)強化方式可相同，也可以不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型換熱器，其特征在于上述若干排換熱管中換熱管(1A)可為光管，或普通強化管，換熱管(1B)可為高效強化管，或者均為光管、普通強化管，或高效強化管。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型換熱器，其特征在于上述若干排換熱管上固裝的翅片(2)的類型、疏密程度可相同，也可以不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的新型換熱器，其特征在于上述換熱管(1A)上固裝的翅片(2)可為高效翅片，換熱管(1B)上固裝的翅片(2)可為普通翅片；或者均為普通翅片，或高效翅片；換熱管(1A)上固裝的翅片(2)的翅片間距比換熱管(1B)上固裝的翅片(2)的翅片間距小，或者兩者翅片間距相同。
專利摘要本實用新型是一種用在冰箱、熱泵熱水器、分體空調(diào)室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)及窗式空調(diào)等各種機(jī)型上的換熱器。包括有若干換熱管(1)及翅片(2)，翅片(2)固裝在換熱管(1)上，其中若干換熱管(1)構(gòu)成若干支流，各支流換熱管分別包括有若干排換熱管，冷媒進(jìn)口P設(shè)置在最靠邊的一排換熱管(1A)上，冷媒出口Q相應(yīng)設(shè)置在另一側(cè)最靠邊的一排換熱管(1B)上，若干排換熱管在相鄰位置交接處相通。本實用新型巧妙地設(shè)置換熱管的排布形式、使冷媒在換熱器內(nèi)整體流動方向與氣流的流動方向相反，充分利用重力的作用，消除了逆向?qū)?，同時各支流換熱均勻，使其換熱效果達(dá)到最好。本實用新型是一種設(shè)計巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，顯著提高其換熱性能的換熱器。
文檔編號F25B39/00GK2736712SQ20042008301
公開日2005年10月26日 申請日期2004年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月18日
發(fā)明者鄧斌, 徐百平, 林瀾 申請人:廣東科龍電器股份有限公司