CN105371687A - 换热组件、换热器及制冷系统 - Google Patents

换热组件、换热器及制冷系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种换热组件、换热器及制冷系统。该换热组件，包括：导热板，导热板呈蛇形，形成多个U形结构；多根冷媒管，贴附于导热板的第一侧，冷媒管内用于流通冷媒；隔板，包括插入导热板第二侧的U形结构的多块间隔板及固定多块间隔板的固定板，间隔板和固定板使得导热板的第二侧形成蛇形的冷却液路。通过将流通冷媒的冷媒管设置于导热板的第一侧，将冷却液路设置于导热板的第二侧，从而分开了冷媒与冷却液，防止冷媒管被冷却液腐蚀，提高换热组件的使用寿命；同时，冷媒管贴附于蛇形的导热板上，隔板与导热板形成的蛇形冷却液路，使得在换热器内冷媒与冷却液路交换热量的路程尽量长，从而提高换热效率，增强换热器的承压能力。

Description

换热组件、换热器及制冷系统
技术领域
本发明涉及制冷系统领域，具体而言，涉及一种换热组件、换热器及制冷系统。
背景技术
目前，制冷系统包括压缩机及换热器，换热器与换热效率有关。现有技术中，换热器的结构有多种。
如专利号为CN200580049152.X，名称为扁平管单蛇形的二氧化碳换热器，扁平管换热器为大致蛇形结构；但是这种换热器只能用于空气与冷媒的换热，无法实现冷却液与冷媒换热。
专利号为CN200920300198.X，名称为外绕金属小管的波纹管，可实现冷却液与冷媒的换热；但金属小管需外绕在较长的波纹管上，需要专用设备，加工难度大；小管与金属管之间有间隙，造成换热效率低。
发明内容
本发明旨在提供一种加工简单且换热效率高的换热组件、换热器及制冷系统。
本发明提供了一种换热组件，包括：导热板，导热板呈蛇形，形成多个U形结构；多根冷媒管，贴附于导热板的第一侧，冷媒管内用于流通冷媒；隔板，包括插入导热板第二侧的U形结构的多块间隔板及固定多块间隔板的固定板，间隔板和固定板使得导热板的第二侧形成蛇形的冷却液路。
进一步地，冷媒管为毛细管。
进一步地，换热组件包括至少3根冷媒管。
进一步地，冷媒管外径小于或等于6mm。
进一步地，多根冷媒管焊接在导热板上。
进一步地，间隔板插入U形结构的中间，且间隔板的端部与对应的U形结构的底部具有使冷却液流过的间隙。
进一步地，导热板为金属薄板。
本发明还提供了一种换热器，包括顶盖、底板以及设置在顶盖和底板之间的上述的换热组件；顶盖与换热组件的导热板和隔板、底板与换热组件的导热板和隔板均密封。
进一步地，换热器为方体结构。
本发明还提供了一种制冷系统，包括前述的换热器。
根据本发明的换热组件、换热器及制冷系统，通过将流通冷媒的冷媒管设置于导热板的第一侧，将冷却液路设置于导热板的第二侧，从而分开了冷媒与冷却液，防止冷媒管被冷却液腐蚀，提高换热组件的使用寿命；同时，冷媒管贴附于蛇形的导热板上，隔板与导热板形成的蛇形冷却液路，使得在换热器内冷媒与冷却液路交换热量的路程尽量长，从而提高换热效率，增强换热器的承压能力。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明的换热组件的结构示意图；
图2是图1的主视示意图；
图3是图2的A-A剖视示意图；
图4是图1的侧视图；
图5是根据本发明的换热器的分解结构示意图。
附图标记说明：
1、换热组件；10、导热板；20、冷媒管；31、间隔板；32、固定板；2、顶盖；3、底板。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，根据本发明的换热组件1，包括导热板10、贴附于导热板10的第一侧的冷媒管20及与导热板10的第二侧形成蛇形的冷却液的隔板。通过将冷媒与冷却液分别设置于导热板10的两侧，从而分开冷媒与冷却液，防止冷媒管20被冷却液腐蚀，提高换热组件1的使用寿命；同时，冷媒管20贴附于蛇形的导热板10上，隔板与导热板10形成的蛇形冷却液路，使得在换热器内冷媒与冷却液路交换热量的路程尽量长，从而提高换热效率，增强换热器的承压能力。
具体地，在本实施方式中，未加工的导热板10为长方形的金属薄板，为了在尽可能小的体积内增长交换热量的路径，将导热板10加工成蛇形，导热板10形成多个U形结构。
导热板10的第一侧贴附有多根冷媒管20，冷媒管20内用于流通冷媒。在本发明中，冷媒管20为细长的毛细管，管外径小于等于6mm。在本实施方式中，导热板10的第一侧至少均匀地贴附3根冷媒管20，以使得冷媒有足够大的面积与冷却液交换热量；优选地，导热板10的第一侧贴附4根冷媒管20，冷媒与冷却液的热交换率最高。为了方便加工，冷媒管20焊接在导热板10的第一侧。在其他的实施例中，冷媒管20可以卡在导热板10的第一侧，如在导热板10上加工出于冷媒管20相适配的凹槽，将冷媒管20卡入凹槽中。
导热板10的第二侧形成冷却液路。具体地，换热组件1还包括隔板，隔板包括插入导热板10第二侧U形结构内的间隔板31及固定间隔板31的固定板32，间隔板31用于引导冷却液在U形结构内蛇形流通，固定板32用于引导冷却液从导热板10第二侧的上一个U形结构进入到导热板10第二侧的下一个U形结构。在本实施方式中，导热板10第二侧的每一U形结构内均插入一间隔板31，间隔板31插入U形区域的中间，且间隔板31的端部与对应的U形区域的底部具有使冷却液流过的间隙，使得冷却液路也呈蛇形；从而增长了冷媒与冷却液路交换热量的路径，提高换热效率，增强换热器的承压能力。间隔板31和固定板32均为直板，以方便加工；在其他的实施方式中，间隔板31和/或固定板32为曲板，以进一步增长冷媒与冷却液路的交换热量的路径。
导热板10的第一侧为冷媒流通路径，第二侧为冷却液路，实现冷媒与冷却液的隔离，防止冷媒管20被冷却液腐蚀，提供换热组件1的使用寿命。
本发明还提供了一种换热器，换热器包括上述的换热组件1。换热器还包括顶盖2和底板3，换热组件1设置于顶盖2和底板3之间。顶盖2与换热组件1的导热板10的上表面和隔板的上表面均密封、底板3与换热组件1的导热板10的下表面和隔板的下表面均密封，从而使得换热器内的冷却液路为密封的夜路。
优选地，换热器为长方体，使得换热器的结构紧凑，整体体积可以尽可能的更小。
本发明还提供了一种制冷系统，制冷系统包括压缩机及与压缩机连通的上述换热器。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
根据本发明的换热组件、换热器及制冷系统，通过将冷媒与冷却液分别设置于导热板的两侧，从而分开冷媒与冷却液，防止冷媒管被冷却液腐蚀，提高换热组件的使用寿命；同时，冷媒管贴附于蛇形的导热板上，隔板与导热板形成的蛇形冷却液路，使得在换热器内冷媒与冷却液路交换热量的路程尽量长，从而提高换热效率，增强换热器的承压能力。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换热组件，其特征在于，包括：
导热板(10)，所述导热板(10)呈蛇形，形成多个U形结构；
多根冷媒管(20)，贴附于所述导热板(10)的第一侧，所述冷媒管(20)内用于流通冷媒；
隔板，包括插入所述导热板(10)第二侧的U形结构的多块间隔板(31)及固定所述多块间隔板(31)的固定板(32)，所述间隔板(31)和所述固定板(32)使得所述导热板(10)的第二侧形成蛇形的冷却液路。
2.根据权利要求1所述的换热组件，其特征在于，
所述冷媒管(20)为毛细管。
3.根据权利要求2所述的换热组件，其特征在于，
所述换热组件包括至少3根冷媒管(20)。
4.根据权利要求2所述的换热组件，其特征在于，
所述冷媒管(20)外径小于或等于6mm。
5.根据权利要求1所述的换热组件，其特征在于，
多根所述冷媒管(20)焊接在所述导热板(10)上。
6.根据权利要求1所述的换热组件，其特征在于，
所述间隔板(31)插入所述U形结构的中间，且所述间隔板(31)的端部与对应的所述U形结构的底部具有使冷却液流过的间隙。
7.根据权利要求1所述的换热组件，其特征在于，
所述导热板(10)为金属薄板。
8.一种换热器，其特征在于，包括
顶盖(2)、底板(3)以及设置在所述顶盖(2)和所述底板(3)之间的如权利要求1至7任一项所述的换热组件(1)；
所述顶盖(2)与所述换热组件(1)的导热板(10)和隔板、所述底板(3)与所述换热组件的导热板(10)和隔板均密封。
9.根据权利要求8所述的换热器，其特征在于，
所述换热器为方体结构。
10.一种制冷系统，包括换热器，其特征在于，所述换热器为权利要求8或9所述的换热器。
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