CN1137110A - 空调机的热交换器 - Google Patents

Abstract

一种空调机的热交换器，包括多个平板散热器和导热管；其特征在于还包括槽形竖状切口群和第一与第二风窗形切口部，所说的槽形竖状切口部其远离导热管部分的截面积扩展，同时以上述导热管为中心呈放射状弯曲形成在平板散热器上，所说的第一和第二风窗形切口部倾斜地弯曲形成在各导热管前后侧的平板散热器上，其目的是使穿过各平板散热器之间流动的流体乱流化并混合，使导热管后方产生的无效空间最少，从而提高了热交换效率。

Description

空调机的热交换器

本发明涉及空调机的热交换器，特别涉及在平板散热器中将槽形竖状切口群呈放射状形成在导热管的上下侧，将风窗形竖切口形成在导热管前后侧的空调机的热交换器。

现有的空调机热交换器如图1所示，由按规定间隔平行排列的多个平板散热器1和与该平板散热器1正交同时呈曲折交叉排列的导热管2构成，这时流体在多个平板散热器1之间沿箭头方向流动，与导热管2内的媒体进行热交换。

这时，上述多个平板散热器1周围的热流体特性如图2所示，不能将来自导热管2的热顺利传输到平板散热器1的散热面上的温度界面层3的厚度从作为流体最初流入地点的平板散热器1的前端向终端逐渐变厚，因而导热率从平板散热器1的前端到终端逐渐显著降低。所以存在热交换器性能低下的缺点。

导热管2周围的热流体的特性如图3所示，当低速流体向箭头方向沿导热管2平行地流动时，在以导热管2的轴为中心上下约70～80°的角度以上不传导热。也就是说，由于在导热管2的后方产生用斜线表示的无效空间(例如不流动区4)，使热交换器的效率降低。

作为现有的具体技术，有日本实用新型公报昭55-110995号。该公报中的空调机热交换器如图4所示，多个切槽部5a、5b、5c、5d、5e、5f弯曲形成在平板散热器1上的多个导热管2之间。

也就是说，上述切槽部5a、5c、5e和切槽部5b、5d、5f如图5所示，通过切削加工，呈锯齿状突出形成在上述平板散热器1的两面上。

现有的像上述这样构成的热交换机与未形成切槽部的热交换机相比导热性能提高。但是比较其局部的导热性能可以看到，在平板散热器1上游侧切槽部5a、5b，由于温度界面层小，则导热性能良好；而在下游侧切槽部5c、5d、5e、5f，由于包括在上述上游侧切槽部5a、5b形成的温度界面层的范围内，故导热性能低下，同时在导热管的后面产生无效空间。而且，由于沿多个平板散热器1之间流动的气流不相互混合而是平行流动，因而存在导热率难以提高的问题。

本发明正是为了解决上述各种问题而产生的。本发明的目的在于提供一种通过使穿过各平板散热器间流动的流体乱流、混合，使导热管后面产生的无效空间最少，从而提高热交换效率的空调机热交换器。

为达到上述目的，本发明的空调机热交换器包括以规定间隔平行排列使流体在它们之间流动的多个平板散热器和以曲折形式相对上述多个平行板散热器插入排列在其上下用以使上述流体与内部媒体间进行热交换的导热管；其特征在于还包括槽形竖状切口群和第一与第二风窗形竖切口。所说的槽形竖状切口群一是扩展远离导热管部分的截面积(1)，使沿上述多个平板散热器间流动的流体在上述导热管周围乱流化并混合，二是以上述导热管为中心呈放射状弯曲形成在平板散热器上。所说的第一与第二窗形竖切口倾斜地弯曲形成在各导热管前后侧的平板散热片上以便沿流体流动方向导引。

图1是现有的热交换器的透视图；

图2是图1的平板散热器的热流体的说明图；

图3是图1的导热管周围的热流体的说明图；

图4是现有的其它热交换器的平面图；

图5是沿图4的A-A线剖视的截面图；

图6是本发明的热交换机的平面图；

图7是沿图6的B-B线剖视的截面图；

图8是图7的C部分的放大图。

下面将参照附图详细说明本发明的一实施例。

与图1～图5相同的部分用同一符号表示，相同说明从略。

本发明的热交换器如图6所示由以下各部分构成：相互以规定间隔平行排列，流体在其间流动的多个平板散热器1；与上述多个平板散热器1成直角插入排列并呈曲折状分布用以在流体与内部媒体间进行热交换的多条导热管2；扩展远离上述导热管部分的截面积使沿上述多个平板散热器1之间通过的流体在上述导热管2周围乱流化并混合，以导热管为中心呈放射状排列的槽形竖状切口群20；在供流体流动用的导热管2前后侧的平板散热器1上倾斜地弯曲形成，使沿多个平板散热器1两面流动的流体乱流化并相互混合从而使由上述导热管2的后方产生的无效空间最小的第一、第二风窗形竖切口部30a、30b。

这时，上述槽形竖状切口群20是将各个规定的基底21设置在它们之间，上下交叉那样形成在上述多个平板散热器1的两面上。

也就是说，上述槽形竖状切口群20由以下各部分构成：上下对称地以规定的间隔分别形成在多个平板散热器上用以使流体通过多个导热管2的前端部同时乱流化的第一和第二切槽部6a、6b；上下对称地以规定的倾斜角和间隔分别形成在平板散热器1上以使流体一边穿过多个导热管的后端部一边乱流化并同时与上述第一和第二切槽部6a、6b对称形成的第三和第四切槽部7a、7b；上下对称地以规定的倾斜和间隔分别形成在上述第一和第二切槽部6a、6b后侧的平板散热器1上用以使流体一边通过多个导热管2的前端部一边乱流化的第五和第六切槽部8a、8b；上下对称地以规定的倾斜和间隔分别形成在上述第三和第四切槽部7a、7b前侧的平板散热器1上用以使流体一边通过多个导热管2的后端部一边乱流化的第七和第八切槽部9a、9b；垂直地以规定的间隔分别在上述第五和第六切槽部8a、8b与第七和第八切槽部9a、9b之间形成，用以混合已乱流化的流体并使由多个导热管2后方产生的无效空间减少的第九和第十切槽部10a、10b。

这时，上述第一和第二切槽部6a、6b之间的间隔及第三和第四切槽部7a、7b之间的间隔形成得分别比上述第五和第六切槽部8a、8b间的间隔及第七、第八切槽部9a、9b间的间隔大，上述第一～第四切槽部6a、6b、7a、7b的截面积比上述第五～第八切槽部8a、8b、9a、9b的截面积更扩展。

此外，上述第一、第二、第九、第七和第八切槽部6a、6b、10a、9a、9b如图7所示，分别以规定的间隔通过切削加工突出形成在平板散热器1的一侧面上，上述第五、第六、第十、第三和第四切槽部8a、8b、10b、7a、7b都在上述第一、第二、第九、第七和第八切槽部6a、6b、10a、9a、9b之间以规定的间隔交叉配置地突出形成在上述平板散热器1的另一侧面上。

另一方面，上述第一风窗形竖切口部30a和第二风窗形竖切口30b以规定倾斜角分别突出形成在上述平板散热器1的两面上使其在流体沿多个导热管2之间流动的方向开口。

下面对如上构成的本发明的作用和效果进行说明。

流体向图8所示的箭头方向流动，当流入热交换区间的多个平板散热器1时，穿过由第一～第八切槽部6a、6b、7a、7b、8a、8b、9a、9b形成的导引通路被缓慢地搅乱后，又穿过上述第九和第十切槽部10a、10b，先分向二个方向进而又被合流。

随后，由于上述流体借助第一、第二风窗形竖切口群一部分30a、30b被乱流化，可使由多个导热管2后方侧产生的无效空间减少。

也就是说，由于二段槽形竖状切口群20的第一、第二、第九、第七和第八切槽部6a、6b、10a、9a、9b成为与突出形成在上述平板散热器1一侧面上的第五、第六、第十、第三、第四切槽部8a、8b、10b、7a、7b相互交叉那样突出形成在平板散热器1的另一侧面上的结构，还由于相对气流流动方向在通过上述第五、第六、第十、第三、第四切槽部8a、8b、10a、7a、7b形成的温度界面层中不包括它们，所以能提高热交换性能。

此外，由于第一～第十切槽部6a、6b、7a、7b、8a、8b、9a、9b、10a、10b其上下端部以上述导热管2为中心形成放射状，所以能使流体乱流化，同时该流体的流动方向扩散，使由导热管2的后方产生的无效空间大幅度减少。

而且，由于第一～第八切槽部6a、6b、7a、7b、8a、8b、9a、9b成为其远离导热管2部分的截面积被扩大成圆锥形的结构，所以即使在导热现象最差的多个导热管2之间的空间，也能提高热交换性能。

另一方面，由于第一风窗形竖切口部30a是向对角线方向倾斜地弯曲形成，所以向平板散热器1的表面流动的流体同样急速地扩散，使导热率变高。

进而由于第二风窗形竖切口部30b也是向对角线方向倾斜地弯曲形成，一边向平面散热器1的表面流动一边使顺序通过第五、第六、第十、第三、第四切槽部8a、8b、10a、7a、7b的流体被扩散，使由导热管2后方产生的无效空间变得最少。

如上所述，按照本发明的空调机热交换器，由于槽形竖状切口群是以导热管为中心呈放射状形成，同时槽形竖状切口群的截面积随远离导热管的程度而扩展，而且第一、第二风窗形竖切口部相对平板散热器向对角线方向倾斜地分别弯曲形成在导热管的前方和后方，从而促进流体的乱流化，能使由导热管后方产生的无效空间最少，有提高热传输效率的效果。

Claims (2)

1、一种空调机热交换器，它由以规定的间隔平行排列的，流体在其间流动的多个平板散热器和相对上述多个平板散热器以曲折形式在其上下插入排列，用以使上述流体与内部媒体间进行热交换的导热管构成，其特征在于设置有槽形竖状切口群和第一和第二风窗形竖切口部，所说的槽形竖状切口群其远离导热管部分的截面积扩展，同时以上述导热管为中心呈放射状弯曲形成在平板散热器上，用以使沿上述多个平板散热器间流动的流体在上述导热管周围乱流化并被混合，所说的第一、第二风窗形竖切口部倾斜地弯曲形成在导热管各前后侧的平板散热器上，用以沿流动方向导引流体。

2、按照权利要求1所说的空调机热交换器，其特征在于所说的第一、第二风窗形竖切口部分别突出形成在多个平板散热器的两面上，而且是有规定倾斜那样弯曲形成。

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