CN101666588B - 一种冷热交换器及制作方法 - Google Patents
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本发明涉及冷热交换器,具体涉及一种通过自然循环进行冷热交换的冷热交换器及制作方法,包括若干根U形管,将U形管内填充有冷热交换介质,若干根连管将若干根U形管相互连通,其中一根U形管的端口处连接有冷热交换介质注入管,若干根U形管的外壁设有被若干根U形管穿过的隔板和若干片散热片。将冷热交换器隔板的一侧安装在高温区域内,将冷热交换器隔板的另一侧被安装在低温区域内。该冷热交换器具有结构简单、生产工艺简单,体积小,传热效果好,温度均匀性好。该设计可使冷热交换器在体积相同的情况下,其换热面积达到最大。
Description
技术领域
本发明涉及冷热交换器,具体涉及一种通过自然循环进行冷热交换的冷热交换器及制作方法。
背景技术
冷热交换器根据其用途、使用场合、使用方法的不同具有很多种类的冷热交换器。目前使用的热管冷热交换器有绕片式热管冷热交换器、翅片式热管冷热交换器两种类型。其中,绕片式热管冷热交换器的价格会较高,其主要的制造成本是用于,热管内的清洁、吸液芯的结构较复杂、除气工艺也较复杂,即在热管主要制造工艺中,若对管内洁净度和真空度要求的越高、对吸液芯结构要求的越好,其冷热交换器所能达到的传热效果也就会越好,越能保证热传递的稳定性,但质量再好的绕片式热管冷热交换器,在其管中仍有可能存在少量不凝结的气体,不凝结的气体在热管的通道内长时间运行会产生聚集,其气体聚集的区域将对冷热交换器冷凝段的传热产生很大的影响,聚集在管中的凝结气体将导致热管均温性与传热性大幅度下降。而且,绕片式热管冷热交换器的制作工艺也比较复杂。另一种翅片式热管冷热交换器,如专利号为:200710122900.3,由于每根铝管穿翅片后,两端分别用端头连接,其中一个端头带有充液管,由于这种结构中的每根管都是独立的腔体,使得热管的整体均温性与传热性很差。有的翅片式热管在其冷凝侧与蒸发侧分别设置了集气管与集液管,然后再用传热管分别与其连通,上述结构使得这种热管冷热交换器的整体体积比较大,而且耗费材料较多。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷,解决现有热管冷热交换器均温性、传热性差、结构与工艺复杂的问题,设计一种冷热交换器及制作方法,该设计具有结构简单、生产工艺简单,体积小,传热效果好,温度均匀性好。该设计可使冷热交换器在体积相同的情况下,其换热面积达到最大。
为实现上述目的,本发明的技术方案是采用
一种冷热交换器的制作方法,所述方法包括以下制作步骤:
S1:将若干根U形管分别穿过设有若干个孔的若干片长条形的散热片和一块隔板;
S2:用若干根连接同根U形管的A连管连接每根U形管的端口,用若干根连接相邻两根U形管的B连管将若干根U形管相互连通,在位于所述冷热交换器一端的所述U形管的一个端口上只与一根所述A连管连接,在位于所述冷热交换器另一端的所述U形管的一个端口上与一根所述A连管和一根冷热交换介质注入管连接;
S3:用真空泵通过所述冷热交换介质注入管抽出所述U形管和所述A连管、B连管中的气体,然后将所述冷热交换介质注入所述U形管和所述A连管、B连管中;
S4:注入所述冷热交换介质后,将所述冷热交换介质注入管的注入口密封;
S5:将冷热交换器整体倒置,通过所述A连管和B连管使各U形管内的冷热交换介质保持同一高度,然后将所述冷热交换器正放。
其中,冷热交换器制成后,将位于所述隔板一侧的冷热交换器安装在高温区域内,将位于所述隔板另一侧的冷热交换器安装在低温区域内。
其中,将所述A连管和所述B连管的直径设计成小于所述U形管的直径。
其中,将所述A连管和所述U形管制成圆弧形。
其中,所述散热片选用金属材料,所述隔板选用隔热材料。
本发明的优点和有益效果在于,在该冷热交换器及制作方法中,由于冷热交换介质在所述U形管和所述U形管、B连管腔体内相互连通,可使其U形管内冷热交换介质的液面高度保持一致,使冷热交换器的温度均匀性与传热性能更好,而且加注冷热交换介质的方发简单便捷,冷热交换器的整体尺寸变小,节省了空间,该设计具有结构简单、生产工艺简单,体积小,传热效果好,温度均匀性好,而且制作该冷热交换器的成本较低,可以使冷热交换器在体积相同的情况下,其换热面积达到最大。
附图说明
图1是本发明冷热交换器的结构示意图。
图中:1、冷热交换器;2、U形管;3、A连管;4、B连管;5、冷热交换介质注入管;6、隔板;7、散热片;8、高温区域;9、低温区域。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如附图1所示,本发明的具体实施技术方案是:
一种冷热交换器1,所述冷热交换器包括有若干根U形管2,将所述U形管2内填充有冷热交换介质,所述介质可以是水,也可以是油类等物质,用若干根连管将所述若干根U形管2相互连通起来,其中在所述冷热换热器1一端的,一根所述U形管2的端口处连接有所述冷热交换介质注入管5,所述若干根U形管2的外壁设有被若干根U形管2穿过的隔板6和若干片散热片7。
在本实施例中,将所述冷热交换器1位于隔板6一侧的其中一部分安装在高温区域8内,所述高温区域8一般是指室内部分,将所述冷热交换器1位于隔板6的另一侧,即冷热交换器1的其余部分安装在低温区域9内,所述低温区域9一般是指室部分。由于室内外存在着温差,将会使得冷热交换器1中U形管2内的冷热交换介质的温度、压力产生差异,由于容纳冷热交换介质的管路内部是一个相互连通的、封闭的腔体,因此上述温度、压力的差异,将会使得U形管2内的冷热交换介质自动循环流动起来,通过冷热交换介质的循环流动,使得位于所述隔板6两端的冷热交换器1两个部分的温度趋于达到平衡的状态,如室内与室外一直保持着上述温度差异的存在,上述U形管2、及A连管3和B连管3内的冷热交换介质自动循环的过程就将会一直被延续下去。
在本实施例中,在所述冷热交换器中的若干根连管包括连接同一根U形管2的A连管3和连接相邻两根U形管的B连管4。
在本实施例中,为便于加工和美观,将所述A连管3和所述B连管4均为圆弧形的管。
C中,所述冷热交换器中,在位于冷热交换器端部的U形管2之外的每根U形管2的端口处都连接有所述A连管3和所述B连管4。而在所述冷热交换器1中的一根端部U形管2的一个端口与所述A连管3连接,所述冷热交换器1中的另一根端部U形管2的一个端口分别与所述A连管3和所述冷热交换介质注入管5连接。
在本实施例中,为了便于连接和缩小冷热交换器的体积,将所述A连管3和所述B连管4的直径均制作的小于所述U形管2的直径。
在本实施例中,当冷热交换介质被加注后,便可将所述冷热交换介质注入管5的另一端口密封起来。
在本实施例中,所述隔板可由隔热材料制成,所述散热片为金属片如铝片等材料。
在本实施例中,所述U形管可选有铜管或铝管。
本发明的技术方案还包括一种冷热交换器的制作方法,所述方法包括以下制作步骤:
第一步:先将若干根U形管2分别穿过设有若干个孔的若干片长条形的散热片7和一块隔板6;
第二步:再用若干根连接同根U形管2的A连管3连接每根U形管2的端口,用若干根连接相邻两根U形管2的B连管4将若干根U形管2相互连通,在位于所述冷热交换器1一端的所述U形管2的一个端口上只与一根所述A连管3连接,在位于所述冷热交换器1另一端的所述U形管2的一个端口上分别与一根所述A连管3和一根所述冷热交换介质注入管5连接;
第三步:再用真空泵通过所述冷热交换介质注入管5抽出所述U形管2和所述A连管3、B连管4中的气体,然后将所述冷热交换介质注入所述U形管2和所述A连管3、B连管4中;
第四步:在注入所述冷热交换介质后,将所述冷热交换介质注入管5的注入口密封起来;
第五步:再将冷热交换器1整体倒置过来,通过所述A连管3和B连管4使各U形管2内的冷热交换介质保持同一高度,然后再将所述冷热交换器1正放过来。
在本实施例中,当冷热交换器1制成后,将位于所述隔板6一侧的冷热交换器1安装在高温区域内,将位于所述隔板6另一侧的冷热交换器安装在低温区域内。
在本实施例中,为了便于连接,将所述A连管和所述B连管的直径设计成小于所述U形管的直径。
在本实施例中,为便于加工和美观,将所述A连管和所述U形管制成圆弧形。
在本实施例中,所述散热片选用金属材料,所述隔板选用隔热材料。
本实施例的优点在于,在该冷热交换器及制作方法中,由于冷热交换介质在所述U形管和所述U形管、B连管腔体内相互连通,可使其U形管内冷热交换介质的液面高度保持一致,使冷热交换器的温度均匀性与传热性能更好,而且加注冷热交换介质的方发简单便捷,冷热交换器的整体尺寸变小,节省了空间,该设计具有结构简单、生产工艺简单,体积小,传热效果好,温度均匀性好,而且制作该冷热交换器的成本较低,可以使冷热交换器在体积相同的情况下,其换热面积达到最大。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种冷热交换器的制作方法,其特征在于,所述方法包括以下制作步骤:
S1:将若干根U形管分别穿过设有若干个孔的若干片长条形的散热片和一块隔板;
S2:用若干根连接同根U形管的A连管连接每根U形管的端口,用若干根连接相邻两根U形管的B连管将若干根U形管相互连通,在位于所述冷热交换器一端的所述U形管的一个端口上只与一根所述A连管连接,在位于所述冷热交换器另一端的所述U形管的一个端口上与一根所述A连管和一根冷热交换介质注入管连接;
S3:用真空泵通过所述冷热交换介质注入管抽出所述U形管和所述A连管、B连管中的气体,然后将所述冷热交换介质注入所述U形管和所述A连管、B连管中;
S4:注入所述冷热交换介质后,将所述冷热交换介质注入管的注入口密封;
S5:将冷热交换器整体倒置,通过所述A连管和B连管使各U形管内的冷热交换介质保持同一高度,然后将所述冷热交换器正放。
2.如权利要求1所述的冷热交换器的制作方法,其特征在于,冷热交换器制成后,将位于所述隔板一侧的冷热交换器安装在高温区域内,将位于所述隔板另一侧的冷热交换器安装在低温区域内。
3.如权利要求2所述的冷热交换器的制作方法,其特征在于,将所述A连管和所述B连管的直径设计成小于所述U形管的直径。
4.如权利要求3所述的冷热交换器的制作方法,其特征在于,将所述A连管和所述B连管制成圆弧形。
5.如权利要求1所述的冷热交换器的制作方法,其特征在于,所述散热片选用金属材料,所述隔板选用隔热材料。
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