CN206257833U - 旋翅冷凝器及具有其的冰箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋翅冷凝器及具有其的冰箱。旋翅冷凝器包括：换热管，换热管经弯折形成多层结构，换热管的外侧设有螺旋翅片，螺旋翅片环绕换热管螺旋延伸，换热管内设有空心的芯管，芯管内无填充物且两端封堵，换热管与芯管之间限定出制冷剂通道。根据本实用新型的旋翅冷凝器，制冷剂充注量可减小，换热效率提高，节省了能耗。且体积减小，节约了管材，降低了整体重量。另外，由于芯管设置在换热管内，结构改造成本较低，结构适应性广。

Description

旋翅冷凝器及具有其的冰箱

技术领域

本实用新型涉及制冷和散热设备领域，尤其是涉及一种旋翅冷凝器及具有其的冰箱。

背景技术

冰箱市场上，风冷冰箱比例越来越高，冰箱容积越来越大，常规的内置冷凝器已经无法满足冰箱整机的散热需求，所以大容积风冷冰箱普遍使用外置风冷冷凝器作为制冷系统的散热器。

相关技术公开的一种冰箱中，提出采用一种旋翅冷凝器来作为大容积冰箱的散热器，近年间为提高换热效率，旋翅冷凝器的结构经历了多次结构变化，比如在换热管的外表面将扩展翅片改造成丝管式、压花翅片式、平翅片式、L型翅片式、铝翅片式等，或者对缠绕的结构进行改进。

但这些改进均属于对冷凝器管外的强化换热，虽然能起到提高换热效率的作用，但效果不会特别明显。这些旋翅冷凝器存在如下缺点：一、旋翅冷凝器的重量太大；二、换热管内容积大，制冷剂充注量多；三、受管型限制换热效果不高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个方面提出一种旋翅冷凝器，该旋翅冷凝器重量可减轻，可减小制冷剂填充量，且换热效率可得到提高。

本实用新型的另一个目的在于提供一种具有上述旋翅冷凝器的冰箱。

根据本实用新型的旋翅冷凝器，包括：换热管，所述换热管经弯折形成多层结构，所述换热管的外侧设有螺旋翅片，所述螺旋翅片环绕所述换热管螺旋延伸，所述换热管内设有空心的芯管，所述芯管内无填充物且两端封堵，所述换热管与所述芯管之间限定出制冷剂通道。

根据本实用新型实施例的旋翅冷凝器，通过在换热管内设置空心的芯管，芯管内无填充物且两端封堵，因此旋翅冷凝器的制冷剂充注量可减小，换热效率提高，节省了能耗，且在与同等换热能力的无芯管冷凝器相比，有芯管的结构使旋翅冷凝器的体积减小，从而节约了管材，降低了整体重量。另外，由于芯管设置在换热管内，结构改造成本较低，结构适应性广。

在一些实施例中，所述芯管的外表面上设有凹槽。

在一些实施例中，所述芯管的外表面上设有螺纹。

在一些实施例中，所述芯管通过连接筋固定在所述换热管上。

具体地，所述连接筋焊接连接在所述换热管上。

进一步地，在所述换热管的径向上，所述芯管的外周壁与所述换热管的内周面之间的间隙为1-3mm之间。这样更加有利于制冷剂流通后热量的散发。

可选地，所述换热管为圆管或流线型管，所述芯管为圆管、三角管、矩形管、多边形管。

在一些实施例中，所述换热管具有多段直管段和至少一段弯曲段，相邻两段所述直管段之间连接有一段弯曲段，所述芯管仅设在所述直管段内。

具体地，所述芯管为多根且一一对应地设在所述多段直管段内。

根据本实用新型的冰箱，包括根据本实用新型的旋翅冷凝器。

根据本实用新型实施例的冰箱，由于设置了具有空心内芯的旋翅冷凝器，提高了能效，有利于减小体积、重量。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的旋翅冷凝器的俯视图；

图2是根据本实用新型实施例的旋翅冷凝器的正视图；

图3是根据本实用新型实施例的换热管及内部结构截面图；

图4是根据本实用新型实施例的换热管及内部结构立体图。

附图标记：

旋翅冷凝器100、

换热管1、直管段11、弯曲段12、

螺旋翅片2、芯管3、制冷剂通道4、间隙宽度w。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的旋翅冷凝器100。

如图1和图2所示，旋翅冷凝器100包括换热管1，换热管1经弯折形成多层结构，换热管1的外侧设有螺旋翅片2，螺旋翅片2环绕换热管1螺旋延伸。

在一些示例中，旋翅冷凝器100采用螺旋翅片管卷层的方式制成，先将翅片压制在基层管材的换热管1上，再通过设备将缠绕好翅片的管子进行蛇形折弯，再将固定支架采用铆接或者焊接的方式固定管子，最后可制出旋翅冷凝器100。

如图3和图4所示，根据本实用新型实施例的旋翅冷凝器100中，换热管1内设有空心的芯管3，芯管3内无填充物且两端封堵，换热管1与芯管3之间限定出制冷剂通道4。

可以理解的是，旋翅冷凝器的管路内流通的是从气态过渡到液态的制冷剂，而冷凝器管外是强制对流的空气，此种换热条件下，相对于冷凝器外部结构而言，冷凝器管内的制冷剂与管壁间的热阻对旋翅冷凝器整体的换热效率影响更大。

常规旋翅冷凝器的换热管为圆形管道，制冷剂的流动符合传热学中流体在圆形管道中的流动特性。此时，制冷剂的流动在圆管中心速度最大，在管径方向上，越是远离圆管中心处制冷剂的速度就越低。圆管内速度最大的地方位于管道中心，但此处却是与传热壁面距离最远处，对流体与壁面的传热条件来讲，流体速度越快，换热系数越大，故而，圆管内的流体流动由于受管型的限制，换热系数较小，所以导致越大的冰箱，旋翅冷凝器的体积也相应增大。

而本实用新型实施例中，通过在换热管1内设置空心的芯管3，芯管3的两端端口封堵，这样，换热管1的内周面与芯管3的外周壁之间形成微小的通道，该通道用于流通制冷剂构成制冷剂通道4。

换热管1与芯管3形成双层套管结构，当制冷剂流经套管间的制冷剂通道4时，制冷剂的流动不符合上述传热学中流体在圆形管道中的流动特性，此时制冷剂的流速最大处位于内层的芯管3外周壁和外层的换热管1内周面之间的中间位置处，相比于没有芯管的换热管而言，设有芯管3的换热管1内，制冷剂流速最大处距离换热管1的外周壁很近，故此种方式可以大大强化管内侧的换热效率，从而实现提高旋翅冷凝器100的整体换热效率的目的。

旋翅冷凝器100的换热效率提高了，散热量就能提高，因此与未设芯管的同等散热能力的旋翅冷凝器相比，本实用新型实施例的旋翅冷凝器100的换热管1的管长和体积均能减小，旋翅冷凝器100内制冷剂的充注量也会减少。

另外，在本实用新型实施例中，将芯管3设置成空心管且其内无填充物，有利于降低旋翅冷凝器100的重量。

根据本实用新型实施例的旋翅冷凝器100，通过在换热管1内设置空心的芯管3，芯管3内无填充物且两端封堵，因此旋翅冷凝器100的制冷剂充注量可减小，换热效率提高，节省了能耗，且在与同等换热能力的无芯管冷凝器相比，有芯管3的结构使旋翅冷凝器100的体积减小，从而节约了管材，降低了整体重量。另外，由于芯管3设置在换热管1内，芯管3的设置对旋翅冷凝器100的其他结构影响不大，将芯管3应用到各种类型的旋翅冷凝器上时这些旋翅冷凝器均无需过多更改结构，将设置了芯管3的旋翅冷凝器100设置在制冷或者散热设备上时设备结构也无需更改，因此旋翅冷凝器100的结构改造成本较低，旋翅冷凝器100的适应性广。

为进一步加强换热效率，可在芯管3的外表面上设置凹槽，这样旋翅冷凝器100的比表面积可得到加大。这里，芯管3的外表面上凹槽的形状可不作具体限制，例如，凹槽可为矩形槽、三角槽等。

在另一些实施例中，也可在芯管3的外表面上设置螺纹，螺纹的设置也能增加旋翅冷凝器100的比表面积，提高换热效果。这里，螺纹也可以看成是沿芯管3的轴向螺旋延伸的凹槽。

在一些实施例中，芯管3可通过连接筋(图未示出)固定在换热管1上，连接筋的一端连接芯管3的外周，连接筋的另一端连接换热管1的内周。

具体地，连接筋可通过焊接连接在换热管1上。例如，连接筋可通过钎焊焊接在换热管1上，具体而言，可将连接筋的外端涂上焊料，将芯管-连接筋置于换热管1内，然后将上述部件置于钎焊焊炉中，在高温作用下，焊料熔化。等上述部件冷却后，连接筋即与换热管1之间固定连接。

在本实用新型实施例中，芯管3的中心轴线与换热管1的中心轴线可以相重合，即芯管1可以设置在换热管1的中心位置处，这样在换热管1的周向上，制冷剂通道4的宽度较均匀，有利于制冷剂在换热管1的周向上分布更加均匀，能够充分利用管壁换热。

具体地，内层套管和外层套管之间的间隙宽度w可以在1-3mm之间，即在换热管1的径向上，芯管3的外周壁与换热管1的内周面之间的间隙为1-3mm之间，这样更加有利于制冷剂流通后热量的散发。

在一个具体实施例中，如图3和图4所示，换热管1和芯管3均为圆管，换热管1和芯管3同心设置，这种结构简单易加工，且在换热管1的周向上制冷剂通道4的宽度均相等，有利于安装固定。

当然，本实用新型实施例中，换热管1和芯管3的结构不限于此。例如，芯管3可为三角管、矩形管、多边形管等，芯管3的横截面也可形成为不规则的形状。

又例如，换热管1可为扁管、流线型管，这里，流线型管指的是横截面为流线型结构，流线型指的是平滑而规则的形状，例如梭子形、水滴形等，这里不作限制。将换热管1形成流线型管，有利于管外空气流通，减小空气流通阻力。

在一些实施例中，如图1所示，换热管1具有多段直管段11和至少一段弯曲段12，相邻两段直管段11之间连接有一段弯曲段12，芯管3仅设在直管段11内，而弯曲段12内不设芯管3。这样，一方面便于设置芯管3，另一方面避免制冷剂阻滞在弯曲段12内导致无法流通。

具体地，芯管3为多根且一一对应地设在多段直管段11内，这样能大幅度提升换热效率。当然，芯管3在换热管1内还可以有其他设置形式，例如，可以仅在一段直管段11或者一部分直管段11内设置一根芯管3或者多根芯管3，这里不作具体限制。

综上，本实用新型实施例的旋翅冷凝器100，技术简单、成本低、能效高、体积小、换热性能好，克服了现有的旋翅冷凝器重量重、冷媒充注量多的缺点。

根据本实用新型实施例的冰箱，包括根据本实用新型上述实施例的旋翅冷凝器100，旋翅冷凝器100已由上述实施例中说明，这里不再描述。

根据本实用新型实施例的冰箱，由于设置了具有空心内芯3的旋翅冷凝器100，提高了能效，有利于减小体积、重量。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“厚度”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及等同物限定。

Claims (10)

1.一种旋翅冷凝器，其特征在于，包括：换热管，所述换热管经弯折形成多层结构，所述换热管的外侧设有螺旋翅片，所述螺旋翅片环绕所述换热管螺旋延伸，所述换热管内设有空心的芯管，所述芯管内无填充物且两端封堵，所述换热管与所述芯管之间限定出制冷剂通道。

2.根据权利要求1所述的旋翅冷凝器，其特征在于，所述芯管的外表面上设有凹槽。

3.根据权利要求1所述的旋翅冷凝器，其特征在于，所述芯管的外表面上设有螺纹。

4.根据权利要求1所述的旋翅冷凝器，其特征在于，所述芯管通过连接筋固定在所述换热管上。

5.根据权利要求4所述的旋翅冷凝器，其特征在于，所述连接筋焊接连接在所述换热管上。

6.根据权利要求1所述的旋翅冷凝器，其特征在于，在所述换热管的径向上，所述芯管的外周壁与所述换热管的内周面之间的间隙为1-3mm之间。

7.根据权利要求1所述的旋翅冷凝器，其特征在于，所述换热管为圆管或流线型管，所述芯管为圆管、三角管、矩形管、多边形管。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的旋翅冷凝器，其特征在于，所述换热管具有多段直管段和至少一段弯曲段，相邻两段所述直管段之间连接有一段弯曲段，所述芯管仅设在所述直管段内。

9.根据权利要求8所述的旋翅冷凝器，其特征在于，所述芯管为多根且一一对应地设在所述多段直管段内。

10.一种冰箱，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的旋翅冷凝器。