CN206905358U - 换热器和具有其的换热器组件及制冷设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种换热器和具有其的换热器组件及制冷设备，所述换热器包括换热芯体，所述换热芯体包括第一集流管、第二集流管、换热管和翅片，所述换热管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管连通，所述换热芯体配置成：中部形成有孔部且所述换热管围绕所述孔部设置，所述翅片设在相邻的换热管之间。根据本实用新型的换热器，可以在不改变换热器厚度的前提下，增大换热器的换热面积，换言之，可以在满足换热性能的前提下，减小换热器的厚度，节省换热器安装所需的空间，从而提高制冷设备的有效容积，即增大制冷设备中制冷间室的容积。

Description

换热器和具有其的换热器组件及制冷设备
技术领域
本实用新型涉及制冷技术领域，尤其是涉及一种换热器和具有其的换热器组件及制冷设备。
背景技术
相关技术中，诸如冰箱、冷柜以及类似的制冷设备中使用的蒸发器通常为铝管翅片式蒸发器或者铜管翅片式蒸发器，并且把蒸发器设在制冷设备的风道内。上述传统的蒸发器体积大，需要在制冷设备内部设置较大的风道，从而占用较大箱体内容积。
实用新型内容
本实用新型在于提出一种换热器，所述换热器可以节省安装空间。
本实用新型第二方面在于提出一种具有上述换热器的换热器组件。
本实用新型还提出一种具有上述换热器组件的制冷设备。
根据本实用新型第一方面的换热器，所述换热器包括换热芯体，所述换热芯体包括第一集流管、第二集流管、换热管和翅片，所述换热管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管连通，所述换热管配置成：中部形成有孔部且所述换热管围绕所述孔部设置，所述翅片设在相邻的换热管之间。
根据本实用新型的换热器，换热芯体配置成中间形成有孔部的结构，且换热器包括换热芯体，故换热器中部也形成有孔部，换热管围绕所述孔部的周向延伸，这样可以在不改变换热器厚度的前提下，增大换热器的换热面积，换言之，可以在满足换热性能的前提下，减小换热器的厚度，节省换热器安装所需的空间，从而提高制冷设备的有效容积，即增大制冷设备中制冷间室的容积。另外，减少换热器的厚度，相当于减少换热管的数量，从而可以使换热器内的制冷剂的分配更加均匀。
根据本实用新型的一些实施例，所述翅片的两侧分别伸出所述换热管的内侧边沿和外侧边沿。
根据本实用新型的一些实施例，所述换热芯体配置成大体轮廓为圆环形、椭圆环形或多边环形。
根据本实用新型的一些实施例，诸所述换热管在大致相同位置处具有多个折弯段，所述换热芯体在多个所述折弯段处折弯以形成多边环形。
根据本实用新型的一些实施例，所述换热管包括至少三个平直段和至少两个折弯段，且所述折弯段连接在相邻的两个所述平直段之间，至少一个折弯段相对于所述平直段扭转预定角度，且相邻的扭转的折弯段之间未设置所述翅片。
根据本实用新型的一些实施例，所述换热管为扁管，所述第一集流管和第二集流管具有矩形或圆形横截面，所述换热管的宽度在16mm-32mm的范围内。
根据本实用新型的一些实施例，所述换热器为微通道换热器。
根据本实用新型第二方面的换热器组件，包括：根据本实用新型第一方面的换热器；离心风机，所述离心风机置于所述换热器的孔部中，所述离心风机轴向进风且朝向所述换热器四周出风。
根据本实用新型的换热器组件，通过设置上述第一方面的换热器，从而提高了换热器组件的整体性能。
根据本实用新型第三方面的制冷设备，包括：箱体，所述箱体内具有制冷间室和风道，所述风道与所述制冷间室连通；换热器组件，所述换热器组件为根据本实用新型第一方面的换热器组件，所述换热器组件设在所述风道内。
根据本实用新型的制冷设备，通过设置上述第一方面的换热器组件，从而提高了制冷设备的整体性能。
根据本实用新型的一些实施例，所述风道具有进风口和至少一个出风口，所述离心风机通过所述进风口将所述制冷间室内的空气抽吸到所述风道到内，所述风道内与所述换热器热交换后的空气分别通过所述至少一个出风口进入到所述制冷间室内。
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
图1是根据本实用新型实施例一的换热器组件的示意图；
图2是图1中所示的换热器组件的另一个角度的示意图；
图3是图1中所示的换热器组件的再一个角度的示意图；
图4是根据本实用新型实施例二的换热器组件的示意图；
图5是图4中所示的换热器的示意图；
图6是图4中所示的换热器的另一个角度的示意图；
图7是图4中所示的换热器的再一个角度的示意图；
图8是根据本实用新型实施例三的换热器组件的示意图；
图9是根据本实用新型实施例四的换热器组件的示意图；
图10是根据本实用新型实施例五的换热器组件的示意图；
图11是根据本实用新型实施例的制冷设备的示意图。
附图标记：
制冷设备100，
箱体1，制冷间室101，风道102，上风口103，下风口104，进风口105，
换热器组件2，换热芯体21，第一集流管211，第二集流管212，换热管213，折弯段2131，翅片214，进口管215，出口管216，离心风机22。
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11描述根据本实用新型第二方面实施例的换热器组件2。
如图1-图11所示，根据本实用新型第二方面实施例的换热器组件2，包括：根据本实用新型第一方面实施例的换热器和离心风机22。
下面描述根据本实用新型第一方面实施例的换热器，所述换热器包括换热芯体。换热芯体21包括第一集流管211、第二集流管212、换热管213和翅片214，换热管213的两端分别与第一集流管211和第二集流管212连通，所述换热芯体配置成：中部形成有孔部且所述换热管围绕所述孔部周向设置，也就是说，换热芯体的中部形成有孔部，且换热芯体的换热管沿孔部的周向延伸。例如，可以将换热管折弯成环绕一个中心轴线延伸的形状，更具体地将换热管折弯成环形，翅片设在相邻的换热管之间，此时，换热管所环绕的中心部位为换热芯体的孔部。其中，换热管的环形可以为连续的且具有缺口的环形，也就是说，换热管的两端之间可以具有间隙，当然换热管的两端之间也可以不具有间隙。
这里，由于换热管需要与第一集流管和第二集流管相连，因此，优选地，换热管折弯成具有缺口的环形，即换热管的环形为不封闭的环形。换热管213包括沿换热芯体21的厚度方向(例如图1中所示的离心风机22的轴向方向，即左右方向)间隔布置的多个，翅片214设在相邻的换热管213之间。
所述离心风机置于所述换热器的孔部中，换言之，离心风机22由换热器环绕，离心风机22轴向(例如图1中所示的左右方向)进风且朝向换热器四周出风。
其中，第一集流管211和第二集流管212中的其中一个用于使制冷剂可以均匀地分配并流入多个换热管213中，另一个是用于将在换热管213中换热后的制冷剂汇集到一起。
当换热器组件2工作时，制冷剂从第一集流管211或第二集流管212流入换热管213内，同时，在离心风机22的作用下，空气沿离心风机22的轴向方向(例如图1中所示的左右方向)被吸入，然后再沿垂直于离心风机22轴向的方向向四周吹出，由于换热器环绕离心风机22，从离心风机22吹出的空气穿过翅片214，通过翅片214以及换热管213与换热管213内流动的制冷剂进行热交换，制冷剂吸收空气中的热量，使空气的温度降低，以实现制冷。
根据本实用新型实施例的换热器组件2，换热芯体配置成中间形成有孔部的结构，且换热器包括换热芯体，故换热器中部也形成有孔部，换热管围绕所述孔部的周向延伸，这样可以在不改变换热器厚度(例如图1中所示的换热器沿左右方向的厚度)的前提下，增大换热器的换热面积，换言之，可以在满足换热性能的前提下，减小换热器的厚度，节省换热器安装所需的空间，从而提高制冷设备100的有效容积，即增大制冷设备100中制冷间室101的容积。另外，减少换热器的厚度，相当于减少换热管213的数量，从而可以使换热器内的制冷剂的分配更加均匀。
在本实用新型的一些实施例中，第一集流管211和第二集流管212并排布置，以利于第一集流管211和第二集流管212与外部管路(例如制冷剂的进口管215和出口管216)相连接。例如，第一集流管211和第二集流管212并排布置在换热器的底部，且第一集流管211和第二集流管212的轴线沿上下方向延伸。第一集流管211与制冷剂的进口管215相连，且第二集流管212与制冷剂的出口管216相连。
在本实用新型的一些实施例中，翅片214的两侧(例如图1中所示的翅片沿换热器的径向方向的两端)分别伸出换热管213的内侧边沿和外侧边沿。由此，可以有效增大换热器空气侧(即翅片)的换热面积，提高换热器的储冰和储霜容积，使得换热器整体不容易堵住；同时，由于翅片214突出，化霜排水时，水不容易粘附，便于排出；从而可以进一步提高换热效率。
在本实用新型的一些实施例中，换热芯体可以配置成大体轮廓为圆环形、椭圆环形或多边环形。也就是说，换热芯体可以呈圆形或椭圆形的环状，换热芯体也可以配置成多边形的环状，从而可以使换热器呈圆环形、椭圆环形或多边环形，以便于环绕离心风机。由此，可以根据实际情况(例如安装位置、安装空间等)对换热器适应性设计。
例如图1-图3所示，换热器可以由单个换热芯体21构成，且单个换热芯体21折弯成圆环形，具体地，当单个换热芯体的换热管呈具有缺口的环形时，从而使单个换热芯体呈圆环形。单个换热芯体21的第一集流管211和第二集流管212彼此并排，进一步地，翅片214沿换热芯体21的径向延伸，且在沿换热芯体21的径向方向上，翅片214的尺寸大于换热管213的尺寸。由此，可以使换热器的结构最为紧凑，最大限度地减小换热器的安装空间，增大换热面积，提高制冷效率和空间利用率。
在本实用新型的一些示例中，如图4-图10所示，诸换热管在大致相同位置处具有多个折弯段2131，也就是说，换热芯体具有多个换热管，每个换热管均具有多个折弯段，且多个换热管的多个折弯段在沿换热管延伸方向的位置大致相同。换言之，多个换热管的每一个折弯段一一对应。换热芯体在多个折弯段2131处折弯以形成多边环形。例如，换热管可以通过分别在多个折弯段处多次折弯成三角形、四边形、五边形、六边形等等的环状。由此，可以根据实际情况(例如安装位置、安装空间等)对换热器的形状适应性设计。这里，换热管在折弯段的折弯角度可以灵活设置，从而有利于根据压缩机仓结构进行匹配设计。
另外，由于换热管213经多次折弯形成，折弯段两侧的换热管213呈角度布置，结构较紧凑，因此，优选地，相邻的两个换热管的折弯段之间不布置翅片，以简化换热器的结构，便于加工制作。
进一步地，所述换热管包括至少三个平直段和至少两个折弯段，且所述折弯段连接在相邻的两个所述平直段之间。这里，如果将换热芯体折弯成N边形，则换热管具有N个平直段和N-1个折弯段。在换热管折弯之前，至少一个折弯段相对于平直段扭转预定角度，且相邻的扭转的折弯段之间未设置所述翅片，也就是说，在相邻的两个换热管上相邻的两个扭转的折弯段之间不设置翅片。由此，可以方便在折弯段处折弯换热管，省力。例如图4中所示的换热芯体的换热管在折弯前，可以将折弯段扭转约90°然后再折弯。
这里，需要说明的是，由于本实施例的换热芯体的换热管为扁管，且扁管的长度方向为环绕离心风机轴线的方向，扁管的厚度方向为平行于离心风机轴线的方向，扁管的宽度方向为离心风机四周出风的方向，因此，将扁管扭转90°后沿平行于扁管的宽度方向折弯扁管(垂直于扁管的厚度方向折弯扁管)可以更加省时省力，且折弯效果好。
在本实用新型的一些实施例中，所述换热管为扁管，所述第一集流管和第二集流管具有矩形或圆形横截面，由此，可以简化换热管结构，使换热器的结构更为紧凑。
进一步地，如图1-图3所示，换热管213为扁管，换热管213的宽度D在16mm-32mm的范围内。这里，换热管213的宽度D是指，在垂直于离心风机轴线的投影平面上，换热管213的垂直于其延伸方向(换热管213的长度方向)的尺寸，即，换热管的环宽。例如，当换热器为圆环形时，换热管的宽度指，换热管在沿换热器的径向方向上的宽度。
这里，需要说明的是，单个换热芯体21的换热能力可以通过设置不同数量的扁管来实现，当然，换热器的总体厚度需要根据安装空间和制冷量需求确定，也就是说，换热器的厚度是根据实际安装空间及能力要求设置不同数量的换热管213来确定的。
其中，结合图1-图3，相邻的换热管213之间设置多个翅片214，且翅片214沿换热管213的宽度方向延伸，且在沿垂直于气流的流向方向上，相邻的翅片214之间呈V型布置，翅片214与换热管213的外周壁之间限定出空气流通的气流通道。
优选地，翅片214在单位英寸的密度在2-16的范围内。也就是说，在1英寸的长度内翅片214的个数可以在2-16的范围内。由此，可以保证并提高换热器的换热效率。
在本实用新型的一些实施例中，换热器可以为微通道换热器，微通道换热器可以强化传热，对流传热系数较高，换热效果好，节能水平较高。
根据本实用新型第三方面实施例的制冷设备100，包括：箱体1和根据本实用新型上述第二方面实施例的换热器组件2。其中，本实用新型实施例的制冷设备100可以为冰箱或冷柜等等。换热器组件为冰箱或冷柜中的蒸发器组件，换热器作为冰箱或冷柜中的蒸发器。
具体地，如图11所示，箱体1内具有制冷间室101和风道102，风道102与制冷间室101连通；换热器组件2设在风道102内。离心风机22用于驱动风道102和制冷间室101内的空气循环流通，用于为制冷间室101提供冷量，用于冷冻或冷藏食物。
根据本实用新型实施例的制冷设备100，通过设置上述第一方面实施例的换热器组件2，从而提高了制冷设备100的整体性能。
进一步地，如图11所示，风道102具有进风口105和至少一个出风口(例如下文中所述的上风口103、下风口104)，出风口(上风口103和下风口104)和进风口105均与制冷间室101相连并连通，例如图11所示，风道具有上风口103、下风口104和进风口105，且上风口103和下风口104均为出风口，其中，上风口包括一个或间隔布置的多个，下风口包括一个或间隔布置的多个。
进一步地，当风道具有多个出风口时，多个出风口可以环绕进风口105布置。
离心风机22通过进风口105将制冷间室101内的空气抽吸到风道102内，且风道102内与换热器进行了热交换后的空气分别通过所述至少一个出风口(例如图11中所示的上风口103和下风口104)进入到制冷间室101内。
然而相关技术中的制冷设备100在工作的过程中，通常是轴流风机从制冷间室101的底部将制冷间室101内的空气抽吸到风道102内，且风道102与换热器换热后的冷空气从制冷间室101的顶部进入制冷间室101。
本实用新型实施例的制冷设备100，离心风机22通过进风口105从制冷间室101(冷冻或冷藏室)的中部吸风，吸入的空气进入风道102内，且吸入的空气通过换热器的变成冷空气，再分别从上风口103和下风口104进入制冷间室101。由此，本实施例的制冷设备100的换热器可以充分利用风道102四周的空间，有效增大换热面积，在换热性能满足要求的前提下，减小换热器的厚度，大大节省了换热器安装所需空间。同时，中间吸风、四周出风的空气循环模式可以使得冷空气分布更加均匀，使得制冷间室101内的温度一致性更好。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接，还可以是通信；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，可以根据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“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
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其等同物限定。

Claims (10)

1.一种换热器，其特征在于，所述换热器包括换热芯体，所述换热芯体包括第一集流管、第二集流管、换热管和翅片，所述换热管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管连通，所述换热芯体配置成：中部形成有孔部且所述换热管围绕所述孔部设置，所述翅片设在相邻的换热管之间。
2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述翅片的两侧分别伸出所述换热管的内侧边沿和外侧边沿。
3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热芯体配置成大体轮廓为圆环形、椭圆环形或多边环形。
4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，诸所述换热管在大致相同位置处具有多个折弯段，所述换热芯体在多个所述折弯段处折弯以形成多边环形。
5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述换热管包括至少三个平直段和至少两个折弯段，且所述折弯段连接在相邻的两个所述平直段之间，至少一个折弯段相对于所述平直段扭转预定角度，且相邻的扭转的折弯段之间未设置所述翅片。
6.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热管为扁管，所述第一集流管和第二集流管具有矩形或圆形横截面，所述换热管的宽度在16mm-32mm的范围内。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的换热器，其特征在于，所述换热器为微通道换热器。
8.一种换热器组件，其特征在于，包括：
换热器，所述换热器为根据权利要求1-7中任一项所述的换热器；
离心风机，所述离心风机置于所述换热器的孔部中，所述离心风机轴向进风且朝向所述换热器四周出风。
9.一种制冷设备，其特征在于，包括：
箱体，所述箱体内具有制冷间室和风道，所述风道与所述制冷间室连通；
换热器组件，所述换热器组件为根据权利要求8所述的换热器组件，所述换热器组件设在所述风道内。
10.根据权利要求9所述的制冷设备，其特征在于，所述风道具有进风口和至少一个出风口，所述离心风机通过所述进风口将所述制冷间室内的空气抽吸到所述风道内，所述风道内与所述换热器热交换后的空气分别通过所述至少一个出风口进入到所述制冷间室内。
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