CN104864635A - 直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器 - Google Patents

直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器 Download PDF

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陈江平
张成全
朱宇骁
陈晓宁
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/02—Evaporators
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    • F25B2339/024—Evaporators with refrigerant in a vessel in which is situated a heat exchanger
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Abstract

一种换热领域的直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器，包括：微通道扁管以及若干设置于微通道扁管上的矩形散热片，其中：矩形散热片之间互相平行且间距相等；矩形散热片上设有与微通道扁管的截面形状相匹配的通孔，以使得微通道扁管轴向穿过矩形散热片。本发明利用制冷剂相变提高了散热效率，同时利用铝材微通道扁管的易弯折性，增大了蒸发器的换热面积；本发明换热效果好、制造简单。

Description

直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器
技术领域
本发明涉及的是一种热交换领域的技术，具体是一种用于直冷冰箱的扁管穿片式微通道蒸发器。
背景技术
近年来国内外制冷行业节能环保意识的增强，微通道换热器在制冷行业内的应用越来越受到人们的关注。蒸发器作为冰箱制冷系统的重要组成部分，其性能的提高对于冰箱整个系统性能的提高具有很大的帮助。开发高效的冰箱蒸发器，不但关系到冰箱的整体运行性能，还关系到冰箱的制造成本，开发工艺性能好、传热效率高、结构合理的冰箱换热器，能够提高冰箱能效比、降低制造成本、增大使用空间。
微通道换热器是利用微通道强化换热理论实现高效换热性能的新型换热器，相对于传统铜管散热片式换热器，具有节能，环保(减少制冷剂，可回收)，轻量化，低成本等优势。其换热管材的通道直径通常在0.1～1mm，采用全铝结构，较传统的铜管‐散热片换热器可提高系统性能20％，减少制冷剂充注量40％，并降低产品成本10％。其铝部件全部采用挤压，压铸，全自动装配等高效工艺，可实现大规模生产，是目前制冷行业换热器发展的主流，因此开发一款冰箱用微通道蒸发器具有很高的实用价值。
经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN102121798A，公开(公告)日2011.07.13，公开了一种双面涡产生器式扁管管翅换热器，包括沿着气体流动方向排列的扁管和套在扁管上的翅片，所述翅片上设有套装扁管的孔，每个孔的上下两侧分别冲压两对向上的涡产生器和两对向下的涡产生器，并在翅片上留下相应的小孔；向上的第一对涡产生器的前缘点位于套装扁管的孔的前端切线，向上的第二对涡产生器的前缘点位于套装扁管的孔的中间垂直线。但该技术中的换热器所有扁管均连接及穿过同一换热片，这样的设计并不能很好的应用于结构特殊的冰箱风道，并且对于结霜现象相对频繁的冰箱蒸发器，换热片做成一个整体并不利于化霜排水。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器，利用制冷剂相变提高了散热效率，同时利用铝材微通道扁管的易弯折性，增大了蒸发器的换热面积；本发明换热效果好、制造简单、结构灵活、化霜方便。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明包括：微通道扁管以及若干设置于微通道扁管上的矩形散热片，其中：矩形散热片之间互相平行且间距相等
所述的矩形散热片上设有与微通道扁管的截面形状相匹配的通孔，以使得微通道扁管轴向穿过矩形散热片。
所述的微通道扁管可以根据冰箱风道尺寸大小与实际换热面积需要进行平面折弯，折弯次数≥1，折弯后相互平行的微通道扁管之间的间隔根据风道结构大小进行调整。
所述的平面折弯是指：折弯后所有微通道扁管均位于同一平面上。
所述的微通道扁管宽度为10‐40mm，厚度为1‐3mm，扁管孔数5‐40个。
所述的矩形散热片可垂直于水平面，也可以与水平面交错倾斜，增大扰流强化换热。
所述的蒸发器整体安装时可与水平面垂直或呈一锐角夹角。
所述的微通道扁管、矩形散热片均采用铝材质。
技术效果
与现有技术相比，本发明特殊设计的结构有助于提高换热器的换热系数，制冷剂充注量少，管材使用少，加工工艺简单，装配方便，可用来替代传统冰箱蒸发器。
附图说明
图1为本发明所述的微通道蒸发器立体结构示意图；
图2为本发明所述的矩形散热片截面示意图；
图3为本发明矩形散热片不同安装方式的气体流向示意图；
图中：(a)为非垂直设置，(b)为垂直设置；
图4为本发明蒸发器整体不同安装角度示意图；
图中：(a)为竖直设置，(b)为非竖直设置。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1‐4所示，本实施例包括：微通道扁管1、矩形散热片2，其中：矩形散热片2中心开有与扁管1形状、截面积相同的孔3，所述的微通道扁管1垂直穿过矩形散热片中心的孔3，特别的所述不同层及不同排扁管1穿过相互独立的散热片2，散热片并不连成一体。这样的设计使得蒸发器扭转安装时更加适用于结构特殊的冰箱风道，并且化霜排水更加容易。
加工时，将导热性能良好的铝带经冲压成换热矩形散热片1，并在其上等距位置冲压出面积稍大于微通道扁管的矩形孔3，将矩形散热片2以一定间距排列放入特定模具中，然后将微通道扁管2从矩形孔3中穿过。对矩形散热片2与微通道扁管1进行焊接，随后按照要求对扁管进行折弯，即可加工成本发明描述的微通道蒸发器。
所述的微通道扁管宽度为10‐40mm，厚度为1‐3mm，扁管孔数5‐40个。
所述的折弯后相互平行的微通道扁管1之间的间隔根据风道结构大小进行调整。
所述的矩形散热片2可垂直于水平面，也可以与水平面交错倾斜，增大扰流强化换热，如图3(a)和(b)所示。
所述的蒸发器整体安装时可与水平面垂直或呈一锐角夹角，如图4(a)和(b)所示。
所述的微通道扁管1、矩形散热片2均采用铝材质。

Claims (5)

1.一种直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器，其特征在于，包括：微通道扁管以及若干设置于微通道扁管上的矩形散热片，其中：矩形散热片之间互相平行且间距相等；
所述的矩形散热片上设有与微通道扁管的截面形状相匹配的通孔，以使得微通道扁管轴向穿过矩形散热片。
所述的微通道扁管根据冰箱风道尺寸大小与实际换热面积进行平面折弯，折弯次数≥1。
2.根据权利要求1所述的直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器，其特征是，所述的微通道扁管宽度为10‐40mm，厚度为1‐3mm，扁管孔数5‐40个。
3.根据权利要求1所述的直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器，其特征是，所述的蒸发器整体安装时与水平面垂直或呈一锐角夹角。
4.根据权利要求1所述的直冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器，其特征是，所述的微通道扁管、矩形散热片均采用铝材质。
5.根据权利要求1所述的间冷冰箱用扁管穿片式微通道蒸发器，其特征是，所述的平面折弯是指：折弯后所有微通道扁管均位于同一平面上。
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