CN108088121A - 翅片式换热器及设有该翅片式换热器的热泵机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种翅片式换热器及设有该翅片式换热器的热泵机组，翅片式换热器包括集气管，数量为至少两个，至少两个所述集气管沿轴向排列设置，所述集气管上设有进气口与出气口；翅片管组件，所述翅片管组件一端与所述集气管的所述出气口连通；及多通管，包括相互连通的第一开口与至少两个第二开口，所述集气管的所述进气口与所述多通管的所述第二开口连通。该翅片式换热器在热泵机组进行除霜工作时，热泵机组中循环的冷媒具有足够的动力推动翅片式换热器中的冷媒流动，从而高温高压的冷媒气体能够高效地进入翅片式换热器中进行冷凝，加快了流速，使热泵机组的除霜效率提高。

Description

翅片式换热器及设有该翅片式换热器的热泵机组

技术领域

本发明涉及换热设备领域，特别是涉及一种翅片式换热器及设有该翅片式换热器的热泵机组。

背景技术

翅片式换热器是一种用于加热和制冷循环的设备，它可以对不同温度的介质进行冷热变换，通过换热达到不同介质的使用温度。翅片式换热器被广泛地应用于空调机、冷库以及冰箱等产品的热泵机组中。

但是现有较大型的翅片式换热器存在以下问题：当热泵机组除霜模式运行时，高温高压的冷媒气体从集气管的底部进入后迅速开始冷凝，在集气管中形成冷媒液柱，对冷媒气体进入翅片式换热器形成较大阻力，导致除霜时间漫长、效率低，且可能损坏压缩机，影响使用寿命。

发明内容

基于此，有必要针对上述冷媒液柱对冷媒气体进入翅片式换热器形成较大阻力的问题，提供一种可减小冷媒液柱对冷媒气体进入翅片式换热器的阻力的翅片式换热器。

具体的技术方案如下：

一种翅片式换热器，包括：

集气管，数量为至少两个，至少两个所述集气管沿轴向排列设置，所述集气管上设有进气口与出气口；

翅片管组件，所述翅片管组件一端与所述集气管的所述出气口连通；及

多通管，包括相互连通的第一开口与至少两个第二开口，所述集气管的所述进气口与所述多通管的所述第二开口连通。

上述翅片式换热器在热泵机组进行除霜工作时，经压缩机压缩后形成的高温高压的冷媒气体通过多通管分流，经进气口分别进入多个集气管，然后进入翅片管组件放热，最后流出翅片式换热器。由于冷媒气体进行了分流，在每个集气管中形成的冷媒液柱长度缩短为改进前的集气管的四分之一，冷媒液柱对后续冷媒气体进入的阻力减小，热泵机组中循环的冷媒具有足够的动力推动翅片式换热器中的冷媒流动，冷媒得以及时流动进一步使冷媒气体进入的阻力小于改进前的集气管的四分之一，从而高温高压的冷媒气体能够高效地进入翅片式换热器中进行冷凝，加快了流速，显著提高了除霜的效率。

在其中一个实施例中，所述集气管沿轴向开设有多个所述出气口，多个所述出气口分别与所述翅片管组件管道连接。

在其中一个实施例中，还包括分液管和分液头，所述分液管的进液端与所述分液头连通，所述分液管的出液端与所述翅片管组件远离所述集气管的一端连通。

在其中一个实施例中，还包括三通分液弯头，所述翅片管组件的数量为至少两个，所述分液管的数量为至少一个，所述三通分液弯头的进液端连接所述分液管的出液端，所述三通分液弯头的两个出液端分别连接两个所述翅片管组件的远离所述集气管的一端。

在其中一个实施例中，至少两个所述翅片管组件中，靠近所述集气管沿轴向排列的任一端的所述翅片管组件上设有单向阀，所述单向阀用于使所述集气管向所述分液管单向导通。

在其中一个实施例中，所述翅片管组件包括依次首尾连接的多个翅片管，所述翅片管之间通过连接弯头连通。

在其中一个实施例中，所述翅片管组件上设有铝箔翅片，所述铝箔翅片表面涂有疏水涂层。

在其中一个实施例中，还包括第一固定挡板和第二固定挡板，所述第一固定挡板和所述第二固定挡板间隔相对设置，所述翅片管组件的两端分别穿设所述第一固定挡板和所述第二固定挡板。

在其中一个实施例中，所述第一固定挡板和所述第二固定挡板上设有固定孔。

本发明的另一目的在于提供一种热泵机组，包括上述翅片式换热器。

附图说明

图1为一实施例的翅片式换热器的正视图；

图2为图1所示的翅片式换热器的右视图；

图3为图1所示的翅片式换热器的冷媒流动路线示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连通”另一个元件，它可以是直接连通到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图2所示，本较佳实施例的一种翅片式换热器100，包括集气管10、翅片管组件20及多通管30。

集气管10的数量为至少两个，至少两个集气管10沿轴向排列设置，集气管10上设有进气口12与出气口15。翅片管组件20一端与集气管10的出气口15连通。多通管30包括相互连通的第一开口31和至少两个第二开口32，集气管10的进气口12与多通管30的第二开口32连通。

本实施例的翅片式换热器100在热泵机组进行除霜工作时，经压缩机压缩后形成的高温高压的冷媒气体通过多通管30分流，经进气口12分别进入多个集气管10，然后进入翅片管组件20放热，最后流出翅片式换热器100。由于冷媒气体进行了分流，在每个集气管10中形成的冷媒液柱长度缩短为改进前的集气管的四分之一，冷媒液柱对后续冷媒气体进入的阻力减小，热泵机组中循环的冷媒具有足够的动力推动翅片式换热器100中的冷媒流动，冷媒得以及时流动进一步使冷媒气体进入的阻力小于改进前的集气管的四分之一，从而高温高压的冷媒气体能够高效地进入翅片式换热器100中进行冷凝，加快了流速，显著提高了除霜的效率。

在本实施例中，集气管10的数量为两个，可以根据需要增加。具体地，进气口12与多通管30的第二开口32通过一根L形管道连通，如此可方便地通过多通管30的第一开口31通入冷媒气体。

进一步地，集气管10沿轴向开设有多个出气口15，多个出气口15用于分别与翅片管组件20管道连接。

优选地，进气口12设于集气管10的中部，从而可使冷媒气体在进入集气管10中后分布得较为均匀，有利于提高除霜效率。

进一步地，请再结合图3，翅片式换热器100还包括分液管40和分液头50，分液管40的进液端与分液头50连通，分液管40的出液端与翅片管组件20远离集气管10的一端连通。当热泵机组以制热模式运行时，节流后产生的低温低压的冷媒液体由分液头50进入分液管40，实现冷媒液体的均流与分液，然后进入翅片管组件20进行蒸发，随后进入集气管10，由集气管10回到压缩机。

更进一步地，翅片式换热器100还包括三通分液弯头60，翅片管组件20的数量为至少两个，分液管40的数量为至少一个，三通分液弯头60的进液端连接分液管40的出液端，三通分液弯头60的两个出液端分别连接两个翅片管组件20的远离集气管10的一端。热泵机组制热模式时，冷媒液体可由分液管40经三通分液弯头60分流至两路翅片管组件20中，使冷媒液体能够充分蒸发，防止压缩机回液，影响热泵机组的运行。

优选地，至少两个翅片管组件20中，靠近集气管10的沿轴向排列的任一端的翅片管组件20上设有单向阀70，单向阀70用于使集气管10向分液管40单向导通。如此，当热泵机组以制热模式运行时，翅片式换热器100底部冷凝水较多，单向阀70使冷媒液体不流经最底部的分路，从而可有效防止翅片式换热器100底部冷凝水结冰，而在热泵机组以除霜模式运行时，高温高压的冷媒气体流经最底部的分路，有效地加快了底部的除霜速度，提高了工作效率。

具体地，翅片管组件20包括依次首尾连接的多个翅片管21。在本实施例中，翅片管21的数量为六个。翅片管21之间通过连接弯头22连通，如此形成来回往复的结构，从而提高空间利用率，且从侧面看，如图3所示的冷媒流动路线示意图可见，冷媒的流向与连接弯头22形成的线路呈倾斜的U形或倒U形，可以获得较好的换热效率。

优选地，翅片管组件20上设有铝箔翅片，铝箔翅片的表面涂有疏水涂层，从而可加快冷凝水从铝箔翅片上掉落的速度，避免了冷凝水附着在铝箔翅片上结冰、结霜引起翅片式换热器100的换热效率降低以及除霜难度增加的问题。

进一步地，翅片式换热器100还包括第一固定挡板80和第二固定挡板90，第一固定挡板80和第二固定挡板90间隔相对设置，翅片管组件20的两端分别穿设第一固定挡板80和第二固定挡板90。如此，可使翅片式换热器100的管道结构稳定，不易变形，便于安装。

具体地，第一固定挡板80和第二固定挡板90上设有固定孔，从而可方便地将翅片式换热器100固定于热泵机组或其他设备上。

本实施例的翅片式换热器100在热泵机组进行除霜工作时，由于冷媒气体进行了分流，形成的冷媒液柱长度显著缩短，冷媒液柱对后续冷媒气体进入的阻力减小，热泵机组中循环的冷媒具有足够的动力推动翅片式换热器100中的冷媒流动，从而高温高压的冷媒气体能够高效地进入翅片式换热器100中进行冷凝，加快了流速，使热泵机组的除霜效率提高。而在热泵机组进行制热工作时，节流后产生的低温低压的冷媒液体由分液头50进入分液管40，再通过三通分液弯头60进入翅片管组件20中进行充分蒸发，避免压缩机回液，且不易结冰结霜，使热泵机组运行稳定，工作效率进一步提高。

如图1所示，本较佳实施例的一种热泵机组(图未示)，包括上述翅片式换热器100。本实施例热泵机组的翅片式换热器100冷媒流动阻力小，换热效率高，且不易结冰结霜，运行稳定，工作效率高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种翅片式换热器，其特征在于，包括：

集气管，数量为至少两个，至少两个所述集气管沿轴向排列设置，所述集气管上设有进气口与出气口；

翅片管组件，所述翅片管组件一端与所述集气管的所述出气口连通；及

多通管，包括相互连通的第一开口与至少两个第二开口，所述集气管的所述进气口与所述多通管的所述第二开口连通。

2.根据权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，所述集气管沿轴向开设有多个所述出气口，多个所述出气口分别与所述翅片管组件管道连接。

3.根据权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，还包括分液管和分液头，所述分液管的进液端与所述分液头连通，所述分液管的出液端与所述翅片管组件远离所述集气管的一端连通。

4.根据权利要求3所述的翅片式换热器，其特征在于，还包括三通分液弯头，所述翅片管组件的数量为至少两个，所述分液管的数量为至少一个，所述三通分液弯头的进液端连接所述分液管的出液端，所述三通分液弯头的两个出液端分别连接两个所述翅片管组件的远离所述集气管的一端。

5.根据权利要求3所述的翅片式换热器，其特征在于，至少两个所述翅片管组件中，靠近所述集气管沿轴向排列的任一端的所述翅片管组件上设有单向阀，所述单向阀用于使所述集气管向所述分液管单向导通。

6.根据权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，所述翅片管组件包括依次首尾连接的多个翅片管，所述翅片管之间通过连接弯头连通。

7.根据权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，所述翅片管组件上设有铝箔翅片，所述铝箔翅片表面涂有疏水涂层。

8.根据权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，还包括第一固定挡板和第二固定挡板，所述第一固定挡板和所述第二固定挡板间隔相对设置，所述翅片管组件的两端分别穿设所述第一固定挡板和所述第二固定挡板。

9.根据权利要求8所述的翅片式换热器，其特征在于，所述第一固定挡板和所述第二固定挡板上设有固定孔。

10.一种热泵机组，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的翅片式换热器。