CN104896969A - 换热模块及暖风供热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及增加传热面积结构的热交换或传热设备，尤其是一种换热模块及暖风供热系统。包括扁管，其中，所述扁管外壁的两侧面分别设有翅片，翅片的底部与扁管连接，翅片沿扁管的长度方向倾斜间隔设置，翅片与竖直方向的夹角为0-45°，所述扁管与翅片呈一体式结构；扁管内设有通道，扁管的内腔通道内设置多条平行于扁管长度方向的加强筋板，各加强筋板沿扁管的宽度方向上下设置，加强筋板将扁管的内腔通道上下分割成至少三个流道，其中上面的流道为热水流道，下面的流道为冷气流道。其体积小，结构简单，成本低，安装和维护方便，散热效率高。
Description
技术领域
本发明涉及增加传热面积结构的热交换或传热设备，尤其是一种换热模块及暖风供热系统。
背景技术
暖风供热系统的应用遍及动力、冶金、化工、炼油、建筑、机械制造、食品、医药及航空航天等各工业部门。
目前，公交巴士、客运船舱、豪华大巴、民用室内供暖等厢内暖风供热系统都是由若干个小型散热器、直流电子风扇组成的换热单元及防护罩、热水循环管路及供电线路构成。由发动机提供热水源，水泵提供压力，强制热水流经循环管路及散热器，由固定在散热器框架上的直流电子风扇强制空气对流进行热交换，从而达到对车内空气进行对流换热的目的，其暖风供热系统的结构示意图如图1所示。
上述公交巴士、客运船舱、豪华大巴、民用室内供暖等厢内暖风供热系统存在以下缺陷：
(1)散热器结构自身体积较大，另外还要在散热器框架上加装直流电子风扇，所以该供热系统占用空间较大；
(2)每个换热单元的散热器及直流电子风扇制造成本较高，因此该供热系统的造价较高；
(3)每个换热单元的散热器框架上加装直流电子风扇，且直流电子风扇需要由供电线路为其提供电能，所以该供热系统安装较复杂；
(4)直流电子风扇有使用寿命，且散热器不耐腐蚀，一旦需要更换会相当麻烦，所以该系统的维护成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服了现有暖风供热系统结构存在的上述缺陷，提出了一种换热模块及暖风供热系统，其体积小，结构简单，成本低，安装和维护方便，散热效率高。
本发明是采用以下的技术方案实现的：一种换热模块，包括扁管，其中，所述扁管外壁的两侧面分别设有翅片，翅片的底部与扁管连接，翅片沿扁管的长度方向倾斜间隔设置，翅片与竖直方向的夹角为0-45°，所述扁管与翅片呈一体式结构；
扁管内设有通道，扁管的内腔通道内设置多条平行于扁管长度方向的加强筋板，各加强筋板沿扁管的宽度方向上下设置，加强筋板将扁管的内腔通道上下分割成至少三个流道，其中上面的流道为热水流道，下面的流道为冷气流道。
所述扁管的壁厚为0.15-2.5mm。扁管内腔通道的截面形状可以为矩形、圆形、三角形或 其他形状。
所述翅片的形状可以采用直线形，也可以采用水波纹形或者锯齿形，或者其他形状，其增加了换热模块与外部的换热介质之间的接触面积，提高了换热模块的散热效率；同时提高了翅片的强度。
所述翅片的侧壁为弧面，通过设置弧面增加了单位空间的换热面积。翅片的厚度为0.05-2.0mm，各翅片之间的距离为0.6-10mm。翅片厚度以及翅片片距数值的选取，需要根据实际使用环境的需要来确定。
所述加强筋板的厚度为0.3-2.0mm。通过设置加强筋板一方面可以提高扁管的强度，增强换热模块的承压能力；另一方面其形成的热水通道延长了热水的流经距离，提高散热效率。
本发明还包括一种暖风供热系统，包括至少一个上述的换热模块、水循环系统和风循环系统，水循环系统包括水箱，风循环系统包括风机，换热模块之间串联连接，各相邻换热模块之间的热水流道相互密封连接，各相邻换热模块之间的冷风流道相互密封连接，第一个换热模块的冷风通道与风机密封连接，并在各串联的换热模块之间形成风循环管路；第一个换热模块的热水流道与水箱和发动机热源密封连接，并在各串联的换热模块之间形成水循环管路。
本发明还包括一种暖风供热系统，包括至少一个换热单元、水循环系统和风循环系统，换热单元之间并联连接，换热单元包括至少一个上述的换热模块，换热模块之间串联连接，各相邻换热模块之间的热水流道相互密封连接，各相邻换热模块之间的冷风流道相互密封连接，水循环系统包括水箱，风循环系统包括风机，第一个换热模块的冷风通道与风机连接，并在各串联的换热模块之间形成风循环管路；第一个换热模块的热水流道与水箱和发动机热源连接，并在各串联的换热模块之间形成水循环管路。
本发明的有益效果是：
(1)所述的换热模块和暖风供热系统体积小，可以用于公交巴士暖风、客运船舱、豪华大巴、民用室内供暖等厢体内；
(2)所述翅片的热交换效率高，单位体积下的热交换面积是传统换热模块的十几倍；
(3)结构简单，成本低，便于安装和维护。
附图说明
图1是现有暖风供热系统的结构示意图；
图2是换热模块的主视图；
图3是换热模块的左视剖视图；
图4是翅片的截面图；
图5是实施例2中暖风供热系统的结构示意图；
图6是实施例3中暖气供热系统的结构示意图。
图中：1扁管；2翅片；3加强筋板；4热水流道；5冷风流道。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
实施例1
如图2所示，所述的换热模块包括扁管1，扁管1外壁的两侧面分别设有翅片2，翅片2的底部与扁管1连接。翅片2沿扁管1的长度方向倾斜间隔设置，翅片2与竖直方向的夹角为0-45°，通过翅片的倾斜设置，增加了单位空间的换热面积。所述翅片2的形状可以采用如图2所示的直线形，也可以采用水波纹形或者锯齿形，或者其他形状，其增加了换热模块与外部的换热介质之间的接触面积，提高了换热模块的散热效率；同时提高了翅片的强度。翅片的截面形状如图4所示，即翅片2的侧壁为弧面，通过设置弧面增加了单位空间的换热面积。翅片2的厚度为0.05-2.0mm，各翅片2之间的距离为0.6-10mm。翅片厚度以及翅片片距数值的选取，需要根据实际使用环境的需要来确定。
所述扁管1与翅片2呈一体式结构，扁管1通过热挤压工艺挤压，并经切削加工出翅片后成型的，没有焊点和虚焊，减小了热阻，增大了换热模块的散热效率。
扁管1内设有通道，扁管1的壁厚为0.15-2.5mm。扁管1内腔通道的截面形状可以为矩形、圆形、三角形或其他形状。扁管1的内腔通道内设置多条平行于扁管1长度方向的加强筋板3，各加强筋板3沿扁管1的宽度方向上下设置，加强筋板3将扁管1的内腔通道上下分割成至少三个流道，如图3所示，上面的两个流道为热水流道4，下面的流道为冷气流道5。加强筋板3的厚度为0.3-2.0mm。通过设置加强筋板一方面可以提高扁管的强度，增强换热模块的承压能力；另一方面其形成的热水通道延长了热水的流经距离，提高散热效率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
实施例2
本发明还包括一种暖风供热系统，如图5所示，所述的暖风供热系统包括至少一个换热模块、水循环系统和风循环系统，其中水循环系统包括水箱，风循环系统包括风机，多个换热模块之间串联连接，即各相邻换热模块之间的热水流道相互密封连接，各相邻换热模块之间的冷风流道相互密封连接，第一个换热模块的冷风通道与风机密封连接，通过风机在各串 联的换热模块之间形成风循环管路；第一个换热模块的热水流道与水箱和发动机热源密封连接，通过水箱在各串联的换热模块之间形成水循环管路。
该暖风供热系统的工作过程如下所述：在水箱的作用下，经发动机加热的热水进入换热模块内，并在压力作用下沿相邻的换热模块平行流动；同时，通过风机将具有一定压力的冷风排送至换热模块内，并且在压力作用下，沿相邻的换热模块平行流动，热水和冷风平行流动的同时，冷风与热水之间通过扁管壁及翅片进行强制热交换，将冷风加热成热风，加热后的热风从最后一个换热模块流出，从而实现对车舱内的空气进行对流换热。
其它同实施例1。
实施例3
本发明还包括一种暖风供热系统，如图6所示，所述的暖风供热系统包括两个以上的换热单元、水循环系统和风循环系统，其中换热单元包括至少一个换热模块，相邻的换热模块之间串联连接，各换热单元并联连接。水循环系统包括水箱，风循环系统包括风机，多个换热模块之间串联连接，即各相邻换热模块之间的热水流道相互密封连接，各相邻换热模块之间的冷风流道相互密封连接，第一个换热模块的冷风通道与风机密封连接，通过风机在各串联的换热模块之间形成风循环管路；第一个换热模块的热水流道与水箱和发动机热源密封连接，通过水箱在各串联的换热模块之间形成水循环管路。
该暖风供热系统的工作过程如下所述：在水箱的作用下，经发动机加热的热水进入换热模块内，并在压力作用下沿相邻的换热模块平行流动；同时，通过风机将具有一定压力的冷风排送至换热模块内，并且在压力作用下，沿相邻的换热模块平行流动，热水和冷风平行流动的同时，冷风与热水之间通过扁管壁及翅片进行强制热交换，将冷风加热成热风，加热后的热风从最后一个换热模块流出，从而实现对车舱内的空气进行对流换热。通过各个换热单元的共同作用，提高了对流换热的效果。
其它同实施例1。
Claims (9)
1.一种换热模块，包括扁管(1)，其特征在于：所述扁管(1)外壁的两侧面分别设有翅片(2)，翅片(2)的底部与矩形管(1)连接，翅片(2)沿扁管(1)的长度方向倾斜间隔设置，翅片(2)与竖直方向的夹角为0-45°，所述扁管(1)与翅片(2)呈一体式结构；
扁管(1)内设有通道，扁管(1)的内腔通道内设置多条平行于扁管(1)长度方向的加强筋板(3)，各加强筋板(3)沿扁管(1)的宽度方向上下设置，加强筋板(3)将扁管(1)的内腔通道上下分割成至少三个流道，其中上面的流道为热水流道(4)，下面的流道为冷气流道(5)。
2.根据权利要求1所述的换热模块，其特征在于：所述扁管(1)的壁厚为0.15-2.5mm。
3.根据权利要求1所述的换热模块，其特征在于：所述扁管(1)内腔通道的截面形状为矩形、圆形或三角形。
4.根据权利要求1所述的换热模块，其特征在于：所述翅片(2)的形状为直线形、水波纹形或者锯齿形。
5.根据权利要求1所述的换热模块，其特征在于：所述翅片(2)的侧壁为弧面。
6.根据权利要求1所述的换热模块，其特征在于：所述翅片(2)的厚度为0.05-2.0mm，各翅片(2)之间的距离为0.6-10mm。
7.根据权利要求1所述的换热模块，其特征在于：所述加强筋板(3)的厚度为0.3-2.0mm。
8.一种暖风供热系统，包括水循环系统和风循环系统，水循环系统包括水箱，风循环系统包括风机，其特征在于：还包括包括至少一个权利要求1-8任一权利要求所述的换热模块，换热模块之间串联连接，各相邻换热模块之间的热水流道相互密封连接，各相邻换热模块之间的冷风流道相互密封连接，第一个换热模块的冷风通道与风机密封连接，并在各串联的换热模块之间形成风循环管路；第一个换热模块的热水流道与水箱和发动机的热源密封连接，并在各串联的换热模块之间形成水循环管路。
9.一种暖风供热系统，包括循环系统和风循环系统，水循环系统包括水箱，风循环系统包括风机，其特征在于：还包括至少一个换热单元，换热单元之间并联连接，换热单元包括至少一个权利要求1-8任一权利要求所述的换热模块，换热模块之间串联连接，各相邻换热模块之间的热水流道相互密封连接，各相邻换热模块之间的冷风流道相互密封连接，第一个换热模块的冷风通道与风机连接，并在各串联的换热模块之间形成风循环管路；第一个换热模块的热水流道与水箱和发动机的热源连接，并在各串联的换热模块之间形成水循环管路。
Priority Applications (1)
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| CN201510320354.9A CN104896969A (zh) | 2015-06-11 | 2015-06-11 | 换热模块及暖风供热系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201510320354.9A CN104896969A (zh) | 2015-06-11 | 2015-06-11 | 换热模块及暖风供热系统 |
Publications (1)
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| CN201510320354.9A Pending CN104896969A (zh) | 2015-06-11 | 2015-06-11 | 换热模块及暖风供热系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN104896969A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109323612A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-02-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 新型管片融合结构及空调换热器 |
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2015
- 2015-06-11 CN CN201510320354.9A patent/CN104896969A/zh active Pending
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| CN109323612A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-02-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | 新型管片融合结构及空调换热器 |
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