CN1324293C - 热交换器 - Google Patents

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Abstract

一种热交换器，包括：流体被引入其中的接收管；将换热后的流体向外排放的排放管；设置在所述接收管和所述排放管之间的多个翅片，该翅片以规则的间距被弯曲，从而空气能在其外周表面上通过，并且该翅片具有引导单元以沿一个方向引导在其表面上凝结的冷凝水；以及设置在所述翅片之间的管，该管用来使流经该管的流体和通过所述翅片外周表面的空气之间进行热交换，并且该管具有冷凝水排放通路以向下排放所述引导单元引导的冷凝水。减少了冷凝水在翅片之间存留的现象，从而提高热交换性能。

Description

热交换器
技术领域
本发明涉及一种热交换器，更具体地说，涉及一种能够流畅地排放在热交换器管子和翅片(pin)处凝结的冷凝水的热交换器。
背景技术
通常，热交换器，即利用两种不同流体的直接或间接接触来进行热交换的设备在供热、空气调节、驱动力产生、废热回收和化学加工等工业领域中被用作加热器、冷却器、蒸发器和冷凝器。
尤其是在用于空调的热交换器中，当含有水分的空气流经热交换器的翅片时，与供给到管子中的制冷剂进行热交换。
即，在热交换器中，当含有水分的空气流经具有扩大表面以增加其与空气的接触面而增强传热的翅片时，由于向该管供给低温制冷剂而发生热交换。
图1是传统技术的热交换器的透视图；
如图1所示，传统的热交换器包括：流体被引入其中的圆柱形接收管101；沿纵向以规则间距连接至圆柱形接收管101的多根管102，流体通过其上时发生热交换；沿纵向形成于管与管之间并通过增大空气接触面积而提高传热性能的多个翅片110；以及连接至所述多根管102另一端部并收集和排放已完成热交换运行的流体的圆柱形排放管103。
图2是显示图1的热交换器的一部分的放大透视图。
如图所示，翅片110被弯曲地连接在每根管102的一侧。多个弯曲的平面部分112以规则间距设置在其相对侧。百叶(louver)113设置在该平面部分112上，该平面部分112连续地弯曲以形成一定角度来增加隔离面积(insulation area)。
图3是沿图2的II-II线剖开的截面图，示出翅片110的平面部分112的一个实施例，其平面部分112为百叶窗形。
百叶113通过以平面部分112的中央部为中心以一定宽度切割而形成，包括与重力方向呈一定角度且不使冷凝水汇集于其上的中央百叶113a，以及以中央百叶113a为中心、对称地形成的向上和向下倾斜的侧百叶113b。
在该传统的热交换器中，可以在成形该传统热交换器翅片110的平面部分的过程中形成百叶113。但是在不同的实施例中，可以以规则间距形成多个矩形形状的狭缝。
在以上述方式构成的传统热交换器中，被引入接收管101的流体被分配到管102中，并流经管102，被汇集到排出管103中，然后被向外排放。此时，当流经管102的流体和在翅片110之间流过的空气相互作用时，进行了热交换，所述翅片110沿纵向安装于管102之间。
当热交换器进行热交换运行时，冷凝水在管102和翅片110的表面上形成。图3中的箭头显示出冷凝水通过百叶排放的方式。此时，形成在管102和翅片110的表面上的冷凝水在热交换过程中会产生空气流阻且降低了热交换性能。
另外，由于凝结在翅片110和管102上的冷凝水通过形成于翅片110的平面部分112上的百叶113而向下排放，冷凝水排放时间延长了，从而导致热交换器性能的降低。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种热交换器，该热交换器能够确保平滑的空气流动，并通过改进翅片和管的结构以快速排放形成在翅片和管的表面上的冷凝水并防止冷凝水存留其上，从而能够提高热交换性能。
要达到这些和其他优点，并且根据在此处所体现和广义描述的本发明的目的，本发明提供一种热交换器，包括：流体被引入其中的接收管；将换热后的流体向外排放的排放管；设置在所述接收管和所述排放管之间的多个翅片，所述翅片以规则的间距被弯曲从而空气能在其外周表面上通过，并具有引导单元以沿一个方向引导在其表面上凝结的冷凝水；以及设置在所述翅片之间的管，可使通过所述翅片外周表面的空气与流经该管中的流体发生热交换，该管具有冷凝水排放通路以向下排放所述引导单元引导的冷凝水；其中所述引导单元是在以规则间距弯曲布置的所述翅片的平面部分上、朝着所述管沿纵向形成的冷凝水引导槽；其中所述冷凝水排放通路与所述冷凝水引导槽相连，并沿所述管的纵向形成；其中所述冷凝水排放通路在所述管的两侧上以一定的宽度凹入形成。
在本发明的热交换器中，翅片的平面部分包括其上有百叶的第一基部(base portion)和平面形成的第二基部。
通过下面结合附图对本发明的详细的描述，本发明的上述和其他目的、特征、方面和优点将变得显而易见。
附图说明
用来提供对本发明的进一步理解、并被包含在说明书中以组成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并与说明书一起来解释本发明的原理。
附图中：
图1是传统技术的热交换器的透视图；
图2是图1的热交换器的放大后的一部分的局部透视图；
图3是沿图2的II-II线剖开的截面图；
图4是根据本发明的热交换器的透视图；
图5是图4的热交换器的放大后的一部分的局部透视图。
具体实施方式
现在将详细地描述本发明的优选实施例，其例子在附图中示出。
图4是根据本发明的热交换器的透视图；图5是图4的热交换器的放大后的一部分的局部透视图。
如图所示，本发明的热交换器包括：流体被引入其中的接收管1；将换热后的流体向外排放的排放管3；设置在接收管1和排放管3之间的多个翅片10，该翅片以规则的间距被弯曲从而空气能在其外周表面上通过，且具有引导单元以沿一个方向引导在其表面上凝结的冷凝水；以及设置在翅片10之间的管，用于使流经该管的流体和通过翅片10外周表面的空气之间进行热交换，并且该管具有冷凝水排放通路5以将引导单元引导的冷凝水向下排放。
接收管1和排放管3被制成具有一定长度的圆柱形，并被连接到沿纵向以规则间距形成的流体可在其中流动的多根管2的两个端部。
翅片10沿纵向设置在接收管1和排放管3之间，并以规则间距弯曲布置，从而空气可以通过其外周表面。
翅片10包括第一基部12a和第二基部12b，第一基部12a以规则间距弯曲并具有百叶窗形中央百叶13a和侧百叶13b，第二基部12b象第一基部一样以规则间距弯曲并由不含诸如百叶13或狭缝这样的孔的平面形成。
第一基部的中央百叶13b以一定宽度切割形成，以平面部分12的中心为中心左右对称并以该中心为中心在左右两侧以一定角度倾斜，从而冷凝水不能在基部12的中央部分上形成。
侧百叶13b形成以一定角度向上和向下倾斜，并以中央百叶13a为中心在左右两侧形成对称形式。
第二基部12b相对于第一基部12a以一定的周期重复形成，或者以规则的间距重复形成而不考虑一定的周期。
翅片的平面部分12包括用于沿管2的一个方向引导冷凝水的引导单元。
作为翅片10的引导单元，冷凝水引导槽4可在第一基部12a和第二基部12b上沿着朝向管2的纵向设置形成，所述第一基部12a和第二基部12b在翅片10上以规则间距弯曲布置。
平面部分12朝着冷凝水引导槽4倾斜形成。
此时，冷凝水引导槽4可在翅片10的平面部分12的第二基部12b或者第一基部12a上形成。
与传统技术一样，第一基部可以有矩形狭缝而不是百叶13，从而冷凝水可向下流动。
管2包括冷凝水排放通路5以向下排放冷凝水。冷凝水排放通路5与翅片10的冷凝水引导单元相连，并沿管2的纵向形成。
冷凝水排放通路5在管的两侧2a上以一定的深度和宽度凹入形成并沿纵向延伸。
现在将描述根据本发明优选实施例的热交换器的运行。
当流体被引入接收管1时，流体被分配到每个管2中。流经管2的流体和与翅片10外周表面接触并流动的外部空气进行热交换。流经管2以后的热交换后的流体被引入排放管3并流到热交换器外。
当热交换器正在运行时，如果冷凝水在管2和翅片10上形成，冷凝水在翅片的第一或第二基部12上冷凝，并被引导到冷凝水引导槽4并快速地流向管2。被引导的冷凝水和在管2表面生成的冷凝水流到在管的两侧2a上形成的冷凝水排放通路5，然后在重力的作用下快速地向下排放。
如上所述，本发明的热交换器具有下列优点。
当热交换器运行时，在管和翅片的表面凝结的冷凝水通过形成于管两侧中央部分的冷凝水排放通路而被快速地向下排放。因此可减少冷凝水在翅片之间存留的现象，从而提高热交换性能。
另外，由于形成在翅片外周表面上的冷凝水通过形成于该翅片第一或第二基部上的冷凝水引导槽被快速地排向具有冷凝水排放通路的所述管，所以缩短了冷凝水的排放时间。
由于本发明可以以几种形式实施而不背离本发明的精神或本质特征，可以理解的是除非另有说明，上述实施例并不受前面描述的任何细节的限制，而是可在权利要求所限定的精神和范围内广泛地加以解释，因此所有在权利要求的范围内或该范围的等效范围内的变化和改进都包括在所附权利要求中。

Claims (4)

1、一种热交换器，包括：
流体被引入其中的接收管；
将换热后的流体向外排放的排放管；
设置在所述接收管和所述排放管之间的多个翅片，该翅片以规则的间距被弯曲，从而空气能在其外周表面上通过，并且该翅片具有引导单元以沿一个方向引导在其表面上凝结的冷凝水；以及
设置在所述翅片之间的管，该管用来使流经该管的流体和通过所述翅片外周表面的空气之间进行热交换，并且该管具有冷凝水排放通路以向下排放所述引导单元引导的冷凝水；
其中所述引导单元是在以规则间距弯曲布置的所述翅片的平面部分上、朝着所述管沿纵向形成的冷凝水引导槽；其中所述冷凝水排放通路与所述冷凝水引导槽相连，并沿所述管的纵向形成；其中所述冷凝水排放通路在所述管的两侧上以一定的宽度凹入形成。
2、如权利要求1所述的热交换器，其中所述平面部分朝着所述冷凝水引导槽倾斜形成。
3、如权利要求1所述的热交换器，其中所述平面部分包括：
具有百叶的第一基部；以及
第二基部，由围绕所述冷凝水引导槽的平面形成。
4、如权利要求3所述的热交换器，其中所述第一基部和第二基部按一定周期设置。
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