CN1223809C - 冷冻空调用管型蒸发器的散热片 - Google Patents

Abstract

一种冷冻空调用管型蒸发器的散热片，是设置在流有介质的管的外周面上的散热片，散热片是由微细的金属粉末构成的多孔型散热片，使得散热片上形成具有一定大小的空隙，通过空隙的毛细管引力使其与冷凝水的接触角变小。本发明中多孔型散热片上形成具有一定大小的空隙，使冷冻循环运行过程中产生的冷凝水通过毛细管的引力渗入到空隙的内部。减小了冷凝水与散热片表面形成的接触角，使得经过散热片之间的空气流动更加顺畅，最大限度地减少了空气压力损失。多孔散热片与亲水性涂层不同，即使经过长时间也不会性能下降，总是能够保持一定水准以上的亲水性，提高了产品的可靠性。

Description

冷冻空调用管型蒸发器的散热片

技术领域

本发明涉及一种冷冻空调用蒸发器方面的发明，进一步说明则是通过利用细小的金属粉沫制作散热片，在执行冷冻循环过程中减小冷凝水的接触角的冷冻空调用管型蒸发器的散热片。

背景技术

一般的冷冻空调机是指利用循环冷冻循环的介质与室内空气或者箱体内部的空气进行热交换而维持室内或者箱体内部的温度的机器。冷冻空调机有冰箱和空调等，冰箱降低箱体内部温度使食物能够维持一段时间新鲜度，空调机降低室内的温度，给室内提供一个舒适的环境。

下面参照附图，对构成冷冻空调机核心的冷冻循环的主要构成部分进行简单说明。

图1给出一般冷冻循环的结构的示意图。如图1所示，冷冻循环大体上包括压缩机10、冷凝器20、膨胀阀门30和蒸发器40。压缩机10使低温/低压的介质气体升温/升压成高温/高压的介质气体；冷凝器20将从压缩机10流入的介质通过外部气体进行冷凝；膨胀阀门30的直径比其他部分的直径狭小，将从冷凝器20流入的介质进性减压；经过膨胀阀门30变成低压状态的介质在蒸发器40蒸发，吸收箱体内部的热量。

冷凝器20侧设置有放热风扇51，上述放热风扇51强制吸入外部空气帮助介质的散热；蒸发器40侧设置有冷气循环风扇53，循环风扇53强制吸入箱体内部的空气或者室内的空气，通过介质的蒸发作用进行热交换。

在冷冻循环中，蒸发器40一般设置在冰箱的冷气通道上或者空调机的室内机侧；压缩机10和冷气循环风扇53运转，使箱体内部的冷气或者室内的冷气通过经过蒸发器40的介质的蒸发作用进一步降低温度之后被排出。

蒸发器40根据膨胀方式、介质容量、结构分为很多种，下面对其中之一的散热片管型蒸发器进行简单说明。

图2给出已有技术冷冻空调用管型蒸发器的散热片结构的平面图。图3给出图2所示蒸发器的冷凝水接触角的扩大图。如图2所示，散热片管型蒸发器40由管41和散热片43构成，管41内流有介质；冷气通过与散热片43相接触，与介质进行热交换。

散热片管型蒸发器40的两侧部的侧板之间设置有多个散热片43，散热片43与侧板并行排列；管41贯穿侧板和散热片43。管41的一端与膨胀阀门30相连结，另一端与压缩机10相连结，从膨胀阀门30得到低温低压介质液的供应。

在具有上述结构的蒸发器40中，介质经过蒸发器40的管41时，通过冷气循环风扇53的作用，冷气从图示的下端向上端经过。在上述状态下，空气经过散热片43之间与介质进行热交换。

在热交换过程，空气的温度降到结露点以下时，空气中的湿气被冷凝成冷凝水，冷凝水附着在散热片43或者管41上形成霜。

冷凝水和散热片43形成的角(以下简称接触角)随着散热片43的材质不同角度也不同，这种性质是金属固有的特性。一般广泛用于散热片43和管41的金属材料是铝。如图3所示，一般铝散热片和冷凝水的接触角a大约在95度左右。

冷凝水一粒一粒地结在散热片43上，如果接触角a越大，凝缩水越容易跨在相邻接的两个散热片43之间形成桥。当散热片43之间的间距比较窄时，冷凝水会阻碍空气的流动，最终由于空气的压力损失降低了冷冻效率。

为了解决上述问题，在已有技术中，在铝散热片43的表面涂覆亲水性涂层，减小冷凝水的接触角a。但是亲水性涂层的材料费大约提高了30％，导致了制造成本的上升。不仅如此，亲水性涂层随着时间的流逝，将丧失原有的性能，还会导致冷凝水和铝散热片接触角变大的现象。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可以使冷冻循环运行过程中产生的冷凝水紧密结合在散热片的表面，使空气的流动更加顺畅的冷冻空调用管型蒸发器的散热片。

本发明所采用的技术方案是：一种冷冻空调用管型蒸发器的散热片，是设置在流有介质的管的外周面上的散热片，散热片是由微细的金属粉沫构成的多孔型散热片，使得散热片上形成具有一定大小的空隙，通过空隙的毛细管引力使其与冷凝水的接触角变小。

综上所述，通过本发明所提供的冷冻空调用管型蒸发器的散热片可以带来如下效果：

首先，在本发明的冷冻空调用蒸发器的散热片管型蒸发器中，多孔型散热片上形成具有一定大小的空隙，使冷冻循环运行过程中产生的冷凝水通过毛细管的引力渗入到空隙的内部。于是减小了冷凝水与散热片表面形成的接触角，使得经过散热片之间的空气流动更加顺畅，最大限度地减少了空气压力损失。

在本发明的冷冻空调用蒸发器的散热片管型蒸发器中，多孔散热片与亲水性涂层不同，即使经过长时间也不会性能下降，总是能够保持一定水准以上的亲水性，最终提高了产品的可靠性。

附图说明

图1是一般冷冻循环的结构的示意图；

图2是已有技术冷冻空调用管型蒸发器的散热片结构的平面图；

图3是图2所示散热片的冷凝水接触角的放大图；

图4是本发明冷冻空调用管型蒸发器的散热片的平面图及局部放大图。

图5是图4所示散热片的冷凝水接触角的放大图。

其中：

10：压缩机      20：冷凝器          30：膨胀阀门    40：蒸发器

51：放热风扇    53：冷气循环风扇    40、60：时管型蒸发器

41、61：管      43、63：散热片      63a：铝粉沫     63b：空隙

α：接触角

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的冷冻空调用管型蒸发器的散热片的实施例进行详细说明。

如图4所示，本发明的冷冻空调用管型蒸发器60大体上由多个散热片63和管61构成。多个散热片63设置在蒸发器60两侧部侧板之间，并且与侧板平行进行排列；管61贯穿侧板和散热片63。

管61的一端连结在膨胀阀门上；管61的另外一端连结在压缩机上。通过管61内流有低温低压的介质液。

散热片63最好由多个长度不同的散热片63构成。因为空气进行热交换初期形成很多冷凝水，在空气进行方向前方，也就是说图中蒸发器60的下端，为了降低集中程度将长度不同的散热片相邻排列，所以能够最大限度地减少空气流动的障碍。

如散热片63的放大图所示，散热片63单体的金属粉沫63a之间形成一定大小的空隙63b，形成多孔型散热片。空隙63b需要具有能够将生成在散热片63表面上的冷凝水渗透到内部的大小。

多孔型散热片63可以通过冶金法或者制造汽车玻璃的方法进行制造。也就是说，通过粉沫冶金法制作时，将作为多孔型散热片材料的金属制作成非常细小的粉沫之后，放在具有一定形状的凹槽内，通过高压压缩成型之后，在一定温度下进行热处理烧结，制作成上述孔型散热片63。另外，多孔型散热片63可以通过如下方法制作：在作为材料的金属粉沫上添加碳酸盐等发泡剂，成型一定形状之后，进行热处理使发泡剂进行分解形成空隙。

上述制作方法只不过是制作本发明多孔型散热片63的一个实施例而已，只要本发明的散热片管型蒸发器的散热片具有多孔性，采用任何制造方法都无妨。

另外，多孔型散热片63可以采用铝或者铜粉沫制作，本发明作为一个实施例采用了用铝粉沫进行制作。

下面对具有上述结构的管型蒸发器的作用进行详细说明。

首先冷气循环风扇启动，则箱体内部或者室内的空气从蒸发器60的下端流入，经过散热片63之间流向上断。这时，蒸发器的管61内部流有经过膨胀阀门的低温低压的介质液，介质液与经过散热片63之间的空气进行热交换。对过程进行进一步说明，则介质液夺取空气的热量转换成介质气体，空气通过介质的吸热作用温度下降。

这时，包含在空气中的湿气凝缩，在散热片63的表面形成冷凝水。生成的冷凝水会导致空气的压力损失，但是在本发明中采用了多孔型散热片的结构可以最大限度地防止上述问题。

如图5所示，由于散热片63具有一定大小空隙63b的多孔性结构，生成在散热片63表面的冷凝水渗入到空隙内。这是空隙63b的毛细管引力的作用效果。

于是冷凝水与散热片63的表面形成的接触角a变小，可以维持大约10度左右的接触角。

如上所述，接触角a小的时，冷凝水紧密附着在散热片63的表面上，有效地减少了空气流动障碍，并且防止了在相邻的散热片63上形成冷凝水的桥。

通过本发明的冷冻空调用管型蒸发器的散热片60，无需在散热片63的表面涂覆高价的亲水性涂层，通过提供多孔型散热片提高了亲水性，同时其效力与时间的长短无关，可以长期维持一定水准以上的亲水性。

到目前为止，虽然对本发明的实施例为中心进行了详细的说明，但是在本发明所述技术领域内具有一般知识的人员在本发明的基本技术思想范围内可以提出很多变形。本发明的基本技术思想体现在专利请求范围内，与之同等范围内的所有差异点都应该解释为属于本发明的范围内。

Claims (2)

1.一种冷冻空调用管型蒸发器的散热片，是设置在流有介质的管(61)的外周面上的散热片(63)，其特征在于，散热片(63)是由微细的金属粉沫构成的多孔型散热片，使得散热片(63)上形成具有一定大小的空隙，通过空隙的毛细管引力使其与冷凝水的接触角变小。

2.根据权利要求1所的冷冻空调用管型蒸发器的散热片，其特征在于，所述的金属粉沫是铝粉沫。

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