CN1086464C - 空气调节器用的热交换器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空气调节器用的热交换器。为了提高空气调节机的表面积和强度，同时使其具有把从传热管等产生的冷凝水顺利排走的排水功能，在平板散热片的预定部位，分别形成至少一个以上的第1及第2补强护条。该构造的空气调节机用热交换器，能使流动气流减少压力降低量，使其暖流化并被混合，从而提高热传递效果。另外，不阻断从传热管散发的热流，使之能顺利地传递，不仅增大平板散热片的表面积，而且，当把热交换器作冷气机的蒸发器或冷凝器使用时，还能使因传热管内部流动的制冷剂温度与平板散热片间流动的气流温度差产生的冷凝水(例如结露现象)容易地流走。

Description

空气调节器用的热交换器

本发明涉及空气调节器用的热交换器，特别涉及这样一种空气调节器的热交换器，其中，用平板散热片在若干个传热管的上下侧之间形成若干个百叶窗型的百叶板群，通过这些百叶板群的气流(例如空气)成为暖流并被混合而提高热交换功能，同时，减少在若干个传热管后方产生的静流区域(例如无效空间)。

现有空气调节器用的热交换器如图1所示，由相距一定间隔平行配置着的若干个平板散热片1和传热管2构成，该传热管2垂直于平板散热片1并交错排列。气流沿箭头方向流过若干个平板散热片1之间，与传热管2内的流体进行热交换。

平板散热片1周围的热流体特性如图2所示，平板散热片1的传热面上的温度边界层3的厚度与距气流流入部的距离的平方根成正比地增厚，所以，气流的热传递率随着距气流流入部距离的增加而显著降低，所以，热交换器的传热性能低。

传热管2周围的热流体特性如图3所示，当箭头方向的低风速气流在传热管2处流动时，从传热管2表面的支承点，角度为70°至80°处，气流脱离传热管2表面，在传热管2后方部产生斜线所示的静流区域4，因此，从该静流区域4开始的气流侧的气流热传递率显著降低，所以，热交换器的传热性降低。

因此，另一例现有的空气调节器用的热交换器中，如图4所示，在若干个传热管2的上下间隔部，以不设基板部的直接方式，相对于若干平板散热片1隆起设置若干个百叶窗型的百叶板部5a～5e。

即，上述百叶窗型的百叶板部5a～5e如图5所示，相互用同一倾斜角，经切割加工并突出于平板散热片1的背面和表面，这些百叶窗型的百叶板部5a～5e的上下段，相对传热管2的周面相互平行地设置。

但是，上述构造的现有热交换器中，为了使平板散热片1上的热交换流体暖流化，尤其是为了减少边界层厚度，虽然在平板散热片1上设置了若干个百叶窗型的百叶板部5a～5e，但该百叶窗型的百叶板部5a～5e的上下段不仅相对于传热管2的周面平行设置，而且其全体排列成长方形，所以，在传热管2后方产生气流不流动的静流区域，另外，由于在若干个平板散热片1之间流动的气流相互不混合地平行流动，所以，得不到由气流混合而提高热传递率的效果。

另外，若干个百叶窗型的百叶板部5a～5e，其百叶窗是垂直于气流前进方向设置的，所以，压力降低量增大，使热交换性能降低。

本发明是为了解决上述问题而作出的，其目的在于提供一种空气调节器用的热交换器，该热交换器中，使流过若干个平板散热片之间的气流暖流化并相互混合，提高热传递效果，提高传热性能，同时，有效地减少在若干个传热管的后方产生的静流区域。

本发明的另一目的是提供一种空气调节器用的热交换器，该热交换器中，传热管散发的热流能不被阻断地顺畅传递，同时，提高向各传热管之间中央的热传递，抑制压力降低量而提高热交换性能。

本发明的另一目的是提供一种空气调节机用的热交换器，该热交换器，能增大平板散热片的表面积及提高强度，同时，具有把从传热管等产生的冷凝水顺利排走的排水功能。

为了实现上述目的，本发明的空气调节机用的热交换器，为了增大表面积及提高强度，并且为了具有把从传热管等产生的冷凝水顺利排走的排水功能，分别在平板散热片上的预定部位分别形成至少一个以上的第1及第2补强护条。

图1是现有热交换器的立体图。

图2是表示图1中所示平板散热片周围的热流体特性的放大图。

图3是表示图1中所示传热管周围的热流体特性的放大图。

图4是表示另一例现有热交换器的平板散热片平面图。

图5是图4的A-A线剖视图

图6是本发明热交换器的平板散热片平面图。

图7是图6的B-B线剖视图。

图8是图6的C-C线剖视图。

图9是说明本发明中气流流动的示意图。

下面，参照附图详细说明本发明一实施例空气调节器用的热交换器。图中与现有构造相同的部件，采用同一名称及注以相同的标记，其详细说明从略。

图6中，标记10表示若干个百叶窗型的百叶板群。为了使在前述若干个平板散热片1的背面和表面流动的气流成为暖流并相互混合、减少在若干个传热管2的后方产生的静流区域、提高整体的传热性能，该若干个百叶板群10，相对于传热管2的上下侧，朝气流的流动进行方向及气流的流动相反方向，左右对称地开口，并围绕传热管2的上下侧周面呈放射状地设置。

即，上述百叶窗型的百叶板群10如图6和图7所示，由第1、第2百叶窗型百叶板部20、30和第3、第4百叶窗型百叶板部40、50构成。为了使流经平板散热片1背面和表面的气流在若干个传热管2之间从前方通过中半时成为暖流及相互混合，第1、第2百叶窗型的百叶板部20、30以相互对称的形状在传热管2的前方上下侧分别沿突出于平板散热片1的背面和表面的斜线方向设置。为了使由第1、第2百叶窗型百叶板部20、30扩散了的混合气流在若干个传热管2之间从中半通过后方时，进一步暖流化及相互混合，并且减少在传热管2等的后方产生的静流区域，第3、第4百叶窗型百叶板部40、50以相互对称的形状在传热管2的后方上下侧，分别沿突出于平板散热片1的背面和表面的斜线方向配置。

这种情况下，第1、第2百叶窗型百叶板部20、30垂直于通过平板散热片1的气流前进方向开口，其左侧段突出于平板散热片1的背面，右侧段沿突出于平板散热片1的表面的斜线方向经切割加工设置。第3、第4百叶窗型百叶板部40、50其垂直于通过平板散热片1的气流流动相反方向开口，其左侧段突出于平板散热片1的表面，右侧段沿突出于平板散热片1的背面的斜线方向经切割加工设置。

前述第1及第3百叶窗型百叶板部20、40的上段，是与传热管2的下部侧外周面之间隔开规定的基板部60，以同一半径沿周围呈放射状设置。前述第2及第4百叶窗型百叶板部30、50的下段，是与传热管2的上部侧外周面之间隔开规定的基板部60，以同一半径沿周围呈放射状设置。

第1、第3百叶窗型百叶板部20、40与第2、第4百叶窗型百叶板部30、50上下对称地设置着，在它们之间相互平行地设置规定的基板部60。第1、第2百叶窗型百叶板部20、30与第3、第4百叶窗型百叶板部40、50左右对称地设置着，在它们之间设置规定的基板部60。

第1至第4百叶窗型百叶板部20、30、40、50，分别具有在横方向相连的若干个百叶板70～75，这些百叶板70～75相互之间没有基板部，经切割加工以直线方式设置着。

图中的标记80、90分别表示第1及第2补强护条。如图6和图8所示，为了增大平板散热片1的表面积及提高强度，同时，为了使其具有把从传热管2等产生的冷凝水顺利排走的排水功能，相对于平板散热片1上，于传热管2的上下及左右侧，通过轧波纹加工形成沿垂直方向隆起的第1及第2补强护条。

即，第1补强护条80是在平板散热片1的背面，与传热管2的上下侧隔开规定的基板部60地设置。第2补强护条90是在平板散热片1的背面，与传热管2的前后方隔开规定的基板部60地设置。

此时第1及第2补强护条80、90以其中央为中心，其左右侧段有相互对称的倾斜角，从平板散热片1的背面向着表面隆起。

还有，第1补强护条80的上下侧段设置在与百叶板群10同一延长线上，该百叶板群10与传热管2的上下侧外周面隔开规定的基板部60且呈放射状地设置。第2补强护条90具有与传热管2直径相同的高度。

下面，说明如此构成的本发明一实施例空气调节器用的热交换器的作用。

气流沿图6所示箭头S方向流动时，该流动气流流入若干个平板散热片1的背面和表面侧时，沿图9的实线箭头方向顺次通过第1至第4百叶窗型百叶板部20、30、40、50，不阻断从传热管2散发的热流，顺利地被传递并继续成为暖流及相互混合。上述第1至第4百叶窗型百叶板部20、30、40、50相对于若干个传热管2的前方侧、上下侧及后方侧，分别以同一斜线方向突出于平板散热片1的背面和表面。

即，在平板散热片1背面侧流动的气流中的一部分，通过第1及第2百叶窗型百叶板部20、30的百叶板70～75，该气流在平板散热片1表面侧变化，同时与在表面侧流动的原有气流混合，由该气流的混合现象使气流成为暖流，从传热管2的前方到中半，更多量的气流被停滞，同时，在传热管2的周边，进行高强度的热交换，提高了传热性能。上述第1及第2百叶窗型百叶板部20、30设置在各传热管2的上下侧前方，其开口垂直地朝着气流前进方向。

另外，上述被暖流化了的气流的一部分，通过第3及第4百叶窗型的百叶板部40、50的百叶板70～75，该气流在平板散热片1背面侧变化，同时与在背面侧流动的原有气流混合，由该气流的混合现象使气流进一步暖流化，从传热管2的前方到后方，气流的流动不被阻断，沿着传热管2周面顺利地变成暖流并相互混合地传递到传热管2的后方侧，压力下降显著减少，气流更加顺利地流动。上述第3及第4百叶窗型百叶板部40、50设置在传热管2的上下侧后方，其开口垂直并朝着气流前进的相反方向。

此时，由于第1至第4百叶窗型百叶板部20、30、40、50，相对于传热管2的上下侧外周面隔开规定的基板部60，且呈放射状设置，所以，通过这些第1至第4百叶窗型百叶板部20、30、40、50的暖气流更多地通过传热管2的后方，当然可将在传热管2后方产生的静流区域减至最少，并提高传热管2的后方的传热效果。

另外，在第1、第2百叶窗型百叶板部20、30与第3、第4百叶窗型百叶板部40、50之间，在平板散热片1背面向表面隆起的补强护条80，能增大平板散热片1的表面积，并且，当把热交换器作为冷气机的蒸发器或冷凝器使用时，因传热管2内部流动的制冷剂温度与平板散热片1之间流动的气流温度的差产生的冷凝水(例如结露现象)能容易地流走。

如上所述，本发明空气调节器用的热交换器中，若干个百叶窗型百叶板群隔开规定的基板部地包围传热管的上下侧外周面，并呈放射状设置，设置在传热管前方的百叶窗型百叶板部的开口垂直地朝向气流前进方向，设置在传热管后方的百叶窗型百叶板部的开口垂直地朝向气流前进的相反方向，因此，减少了气流的压力降下量，使气流暖流化并混合，提高了热传递效率，并且，能有效地减少在传热管后方产生的静流区域，不阻断来自传热管的热流，使之顺利地传递，提高向传热管之间的中央传递热的效率。

另外，相对于在各传热管的上下侧之间，在百叶窗型百叶板群的中央的垂直的位置处，在平板散热片的背面向表面隆起补强护条，该补强护条不仅增大了平板散热片的表面积及强度，而且，当把热交换器作为冷气机的蒸发器或冷凝器使用时，因传热管内部流动的制冷剂温度与平板散热片间流动的气流温度差产生的冷凝水(例如结露现象)，也能容易地流走。

Claims (7)

1.一种空气调节器用的热交换器，由以一定间隔平行配置着的若干个平板散热片和若干个传热管构成，该传热管垂直地插入平板散热片中，流体在其内部流动，其特征在于：

在上述平板散热片上形成若干个百叶窗型的百叶板群，该百叶板群朝气流的流动进行方向及气流的流动相反方向左右对称地开口，并围绕传热管的上下侧周面呈放射状地设置；

为了增加平板散热片的表面积和强度，并使之具有把由传热管产生的冷凝水顺利排走的排水功能，相对于平板散热片在各传热管的预定部位，分别形成第1及第2补强护条；

上述第1补强护条相隔一定距离地设置在上述各传热管的上下侧；上述第2补强护条相隔一定距离地设置在上述各传热管的前后侧。

2.如权利要求1所述的空气调节器用的热交换器，其特征在于：上述第1补强护条以传热管为中心，上下方向对称地设置着。

3.如权利要求1所述的空气调节器用的热交换器，其特征在于：上述第1补强护条设置于若干个百叶板部之间的预定部位。

4.如权利要求1所述的空气调节器用的热交换器，其特征在于：上述第2补强护条相隔预定间隔地设置于传热管的左右。

5.如权利要求1所述的空气调节器用的热交换器，其特征在于：上述各第2补强护条具有与传热管直径相应的规定长度。

6.如权利要求3所述的空气调节器用的热交换器，其特征在于：上述各第1补强护条的两端不超出百叶板群的延长线。

7.如权利要求4所述的空气调节器用的热交换器，其特征在于：上述各第2补强护条的长度与上述传热管的直径相一致。

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