CN106052205B - 换热器和制冷设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种换热器和制冷设备，其中，换热器包括冷媒管和换热套管，所述换热套管具有沿其长度方向的第一换热槽，所述冷媒管收容于所述第一换热槽内。本发明中，当冷媒从冷媒管中经过时，冷媒管将热能传递至冷媒管的管壁，冷媒管将热能传递至换热套管的管壁，然后再从换热套管散发出去；在此过程中，热能在换热套管内的传递为固体或液体内的热能传递，其传递速度大于在空气中的传递速度，并且换热套管的散热面积大于冷媒管的散热面积，使得换热套管的散热速度远远大于冷媒管的散热速度。

Description

换热器和制冷设备
技术领域
本发明涉及制冷设备技术领域，特别涉及一种换热器和制冷设备。
背景技术
现有的冰箱，冷凝器的冷媒管在散热过程中，由于冷媒管的管径有限，使得冷媒管的散热面积有限，使得冷媒管的散热效率低。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种换热器，旨在提高换热器的换热效率。
为实现上述目的，本发明提出的换热器，包括冷媒管和换热套管，所述换热套管具有沿其长度方向的第一换热槽，所述冷媒管收容于所述第一换热槽内。
优选地，所述换热套管具有用于收容冷却物的收容腔。
优选地，所述收容腔内填充有冷却液。
优选地，所述冷却液的成分包括水。
优选地，所述换热套管具有与制冷设备的侧板贴合散热的换热平面。
优选地，所述换热套管的材质包括铜。
本发明进一步提供一种制冷设备，包括换热器，所述换热器包括冷媒管和换热套管，所述换热套管具有沿其长度方向的第一换热槽，所述冷媒管收容于所述第一换热槽内。
优选地，所述制冷设备还包括箱胆和侧板，所述换热器设置于所述箱胆和所述侧板之间，所述换热器的换热套管与所述侧板抵接。
优选地，所述侧板上对应所述换热的冷媒管形成有第二换热槽，所述冷媒管的管壁与所述第二换热槽的槽壁抵接。
优选地，所述侧板上对应所述换热套管形成有第三换热槽，所述换热套管收容于所述第三换热槽内。
本发明中，当冷媒从冷媒管中经过时，冷媒管将热能传递至冷媒管的管壁，冷媒管将热能传递至换热套管的管壁，然后再从换热套管散发出去；在此过程中，热能在换热套管内的传递为固体或液体内的热能传递，其传递速度大于在空气中的传递速度，并且换热套管的散热面积大于冷媒管的散热面积，使得换热套管的散热速度远远大于冷媒管的散热速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明换热器一实施例的结构示意图；
图2为图1的爆炸结构示意图；
图3为本发明制冷设备一实施例的结构示意图；
图4为图3中A处的放大结构示意图；
图5为本发明换热器与制冷设备的侧板的一实施例的结构示意图；
图6为本发明换热器与制冷设备的侧板的另一实施例的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 冷媒管 200 换热套管
210 第一换热槽 220 内壁
230 外壁 240 换热平面
300 侧板 310 第二换热槽
320 第三换热槽 400 箱胆
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明主要提出一种换热器，主要应用于制冷设备中，作为制冷设备的换热部分。该制冷设备是指，如冰箱、冰柜以及酒柜等可以制冷的设备。制冷设备一般包括换热器、压缩机和与该换热器和压缩机连通的冷媒管路，冷媒在冷媒管路内循环，通过吸热和放热将热量从一个位置搬运至另一个位置。换热器作为制冷设备的一个核心部分，其换热效率的高低直接影响到制冷设备的热能利用率。当然，作为工业产品，其生产成本和加工工艺是必须要考虑的因素。
以下将主要描述换热器的具体结构。
参照图1至图2，在本发明实施例中，该换热器包括冷媒管100和换热套管200，所述换热套管200具有沿其长度方向的第一换热槽，所述冷媒管100收容于所述第一换热槽内。
具体地，本实施例中，冷媒管100的材质为导热良好的金属或陶瓷等材料，以圆形铜管为例，冷媒管100可以全部收容于第一换热槽内，也可以部分收容于第一换热槽内。为了更好将热能传递至第一换热槽的槽壁，冷媒管100的管壁与第一换热槽的槽壁贴合，当然，即使不贴合，热能也能传递至第一换热槽的槽壁上。换热套管200的管壁可以为实心管壁，也可以为空心管壁，并在空心管壁内填充冷却液等冷却物。以换热器散热为例，当高温的冷媒的通过冷媒管100时，热能通过冷媒管100的管壁传递至第一换热槽槽壁，然后通过换热套管200的管壁将热能散发出去。由于换热套管200的散热面积大于冷媒管100的散热面积，使得换热套管200的散热效果比冷媒管100的散热效果好，有利于冷媒管100的散热。当然，在一些实施例中，为了使换热器更好的散热，将冷媒管100设置呈蛇形，以增加冷媒管100的长度，从而增加放热面积。
当冷媒从冷媒管100中经过时，冷媒管100将热能传递至冷媒管100的管壁，冷媒管100将热能传递至换热套管200的管壁，然后再从换热套管200散发出去；在此过程中，热能在换热套管200内的传递为固体或液体内的热能传递，其传递速度大于在空气中的传递速度，并且换热套管200的散热面积大于冷媒管100的散热面积，使得换热套管200的散热速度远远大于冷媒管100的散热速度。
参照图2，为了降低换热套管200的成本，所述换热套管200具有用于收容冷却物的收容腔。具体地所述换热套管200的管壁包括内壁220、与所述内壁220连接的外壁230以及形成于所述内壁220和所述外壁230之间的收容腔。
具体地，本实施例中，换热套管200包括内壁220和外壁230，内壁220弯曲形成第一换热槽，冷媒管100的管壁与内壁220贴合，外壁230与内壁220连接，且与内壁220之间形成收容腔。收容腔内可以填充热传导效率高的冷却物，如金属粉末、冷却液等，以增加热能在换热套管200内的传递速度。可以通过改变填充于收容腔内的物质来调节换热套管200的换热率，有利于提高换热套管200的换热率的灵活性。
冷却液的目的在于与换热套管200进行热交换，冷却液可以为冷却油，或者工业用冷却液，或汽车用冷却液。冷却液包括磷酸盐型、胺型、硅酸盐型或有机酸型等类型。以冷却液的成分包括水为例，水具有高的比热容，即可以吸收较多的热能而不沸腾。热能通过换热套管200的内壁220传递至水中，水吸收热能，且放热慢，使得水在迅速吸收冷媒管100的热能后，缓慢的释放至空气当中。使得空气中热能不会骤然增多，从而避免突然过热的现象出现。
参照图2，为了增加换热套管200的换热速度，所述换热套管200具有与制冷设备的侧板300贴合散热的换热平面240。换热套管200的内壁220和外壁230之间通过散热板连接，散热板为平面板，散热板与制冷设备的侧板300贴合。当热能传递至外壁230时，部分热能通过外壁230散失，部分热能通过散热平面散失。由于散热平面与侧板300贴合，使得热能直接传递至侧板300上，由于散热平面与侧板300的接触面积大于冷媒管100与侧板300的接触面积，通过散热平面的设置增加了换热套管200的散热效率。
参照图3，本发明还提出一种制冷设备，该制冷设备包括换热器，该换热器的具体结构参照上述实施例，由于本制冷设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
参照图4，为了提高冷媒管100的散热效率，所述制冷设备还包括箱胆400和侧板300，所述换热器设置于所述箱胆400和所述侧板300之间，所述换热器的换热套管200与所述侧板300抵接。换热套管200与侧板300抵接，使得热能可以直接传递至侧板300，增加了热能的传递效率。制冷设备包括两个换热器，换热器分别设置在箱胆400的两侧，且换热器的换热套管200均与侧板300贴合散热。
参照图5，为了提高冷媒管100的散热效率，所述侧板300上对应所述换热的冷媒管100形成有第二换热槽310，所述冷媒管100的管壁与所述第二换热槽310的槽壁抵接。
冷媒管100的管壁直接与侧板300抵接，当然，冷媒管100的部分管壁可以与第二换热槽310的槽壁贴合(此时，第二换热槽310的形状和尺寸与冷媒管100的形状和尺寸对应)，使得冷媒管100可以将热能直接传递至第二换热槽310的槽壁，然后通过侧板300散发出去。在此散热过程中，热能直接通过侧板300散热到空气当中，相比通过换热套管200传递，其散热效率更高，使得冷媒管100的散热效果更好，有利于提高制冷设备的散热效率和制冷效果。
参照图6，为了提高冷媒管100的散热效率，所述侧板300上对应所述换热套管200形成有第三换热槽320，所述换热套管200收容于所述第三换热槽320内。第三换热槽320的形状和尺寸与换热套管200的形状和尺寸对应，使得换热套管200的外侧壁与第三换热槽320的槽壁贴合。冷媒管100的热能先传递至换热套管200，在通过换热套管200传递至侧板300，在此散热过程中，增加了换热套管200与侧板300的接触面积，增加了热能从换热套管200传递至侧板300的速度，有利于热能更快的从冷媒管100散失。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种换热器，其特征在于，包括冷媒管和换热套管，所述换热套管具有沿其长度方向的第一换热槽，所述冷媒管收容于所述第一换热槽内；
所述换热套管的管壁为实心管壁；或，所述换热套管的管壁为空心管壁，所述换热套管的管壁包括内壁、与所述内壁连接的外壁以及形成于所述内壁和所述外壁之间的收容腔，所述收容腔用于收容冷却物，所述冷却物具有高的比热容，以在吸收热能时避免所述冷却物沸腾。
2.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述收容腔内填充有冷却液。
3.如权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述冷却液的成分包括水。
4.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热套管具有与制冷设备的侧板贴合散热的换热平面。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的换热器，其特征在于，所述换热套管的材质包括铜。
6.一种制冷设备，其特征在于，包括如权利要求1至5中任意一项所述的换热器，所述制冷设备还包括箱胆和侧板，所述换热器设置于所述箱胆和所述侧板之间，所述换热器的换热套管与所述侧板抵接。
7.如权利要求6所述的制冷设备，其特征在于，所述侧板上对应所述换热的冷媒管形成有第二换热槽，所述冷媒管的管壁与所述第二换热槽的槽壁抵接。
8.如权利要求6所述的制冷设备，其特征在于，所述侧板上对应所述换热套管形成有第三换热槽，所述换热套管收容于所述第三换热槽内。
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