CN209877162U - 辐射对流式换热器及具有其的空调器 - Google Patents

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王飞
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本实用新型涉及辐射对流式换热器及具有其的空调器。具体地,辐射对流式换热器包括:辐射换热部,呈两端开口的筒状,从其内壁面吸收热量或冷量,并从其外壁面向外辐射热量或冷量;和对流换热部,设置于辐射换热部的内侧;具有沿辐射换热部的周向方向依次设置的多个换热板;每个换热板具有沿辐射换热部的轴向方向延伸的第一边缘和第二边缘;第一边缘设置于辐射换热部内侧空间的中部,第二边缘连接于辐射换热部的内壁面;每个换热板与辐射换热部的朝向该换热板的第二边缘的径向方向交叉设置;每个换热板内设置有一个或多个冷媒通道。筒状辐射板承担一部分制热或制冷负荷,可以在保证制热或制冷能力的前提下,减少人体的吹风感,增加人体热舒适性。

Description

辐射对流式换热器及具有其的空调器
技术领域
本实用新型涉及制冷制热领域,特别是涉及一种辐射对流式换热器及具有其的空调器。
背景技术
现有空调器换热器,主要以强制对流换热形式加热或冷却空气,进而将热量或冷量传递给房间或人体,但是这种对流换热形式的热量传递,会降低人体的热舒适感,尤其当需要更高的制热或制冷能力时,空调器换热器内部吹出的高风,极易引起人体的热不舒适。
实用新型内容
本实用新型第一方面的目的旨在克服现有换热器的至少一个缺陷,提供一种辐射对流式换热器,与人体或房间换热时,可显著降低人体的热不舒适感。
本实用新型第二方面的目的是要提供一种具有上述辐射对流式换热器的空调器。
根据本实用新型的第一方面,本实用新型提出了一种辐射对流式换热器,其包括:
辐射换热部,所述辐射换热部呈两端开口的筒状,配置成从其内壁面吸收热量或冷量,并从其外壁面向外辐射热量或冷量;和
对流换热部,设置于所述辐射换热部的内侧;且所述对流换热部具有沿所述辐射换热部的周向方向依次设置的多个换热板;
每个所述换热板具有沿所述辐射换热部的轴向方向延伸的第一边缘和第二边缘;所述第一边缘设置于所述辐射换热部内侧空间的中部,所述第二边缘连接于所述辐射换热部的内壁面;每个所述换热板与所述辐射换热部的朝向该所述换热板的第二边缘的径向方向交叉设置;
每个所述换热板内设置有一个或多个冷媒通道。
可选地,每个所述冷媒通道沿所述辐射换热部轴向方向延伸;每个所述换热板内具有多个所述冷媒通道,且多个所述冷媒通道由所述第一边缘指向所述第二边缘的方向依次设置。
可选地,多个所述换热板沿所述辐射换热部的周向方向均布;
每两个相邻的所述换热板之间设置有多个沿由相应所述第一边缘指向所述第二边缘的方向依次设置的散热翅片。
可选地,沿由相应所述第一边缘指向所述第二边缘的方向,所述冷媒通道的数量与所述散热翅片之间的比值为4/5至10/1。
可选地,每两个相邻的所述换热板之间的多个所述散热翅片等间距布置。
可选地,每个所述散热翅片呈朝所述辐射换热部的外侧拱起的弧形。
可选地,每两个相邻的所述换热板之间的多个所述散热翅片中两个相邻所述散热翅片之间的间隔大小具有多个距离数值,沿由相应所述第一边缘指向所述第二边缘的方向,多个所述距离数值依次变小。
可选地,每个所述冷媒通道的横截面轮廓为矩形或圆形;
每个所述冷媒通道的水力半径为0.1~10mm;
每个所述换热板上的所述冷媒通道的数量为10~50。
可选地,所述对流换热部采用挤出工艺成型;或,
所述对流换热部和所述辐射换热部构成的整体采用挤出工艺成型。
可选地,所述对流换热部限定出沿所述辐射换热部的轴向方向延伸的中央通道,位于所述辐射换热部内侧空间的中央;所述中央通道的两端设置有封闭结构。
根据本实用新型的第二方面,本实用新型还提供了一种空调器,包括蒸发器和冷凝器,其中,所述蒸发器和/或所述冷凝器采用上述任一种辐射对流式换热器。
本实用新型的辐射对流式换热器及空调器中,因为具有辐射换热部和对流换热部,筒状辐射板承担一部分制热或制冷负荷,可以在保证制热或制冷能力的前提下,减少人体的吹风感,增加人体热舒适性;尤其在冬季制热时,辐射换热能显著增加人体热舒适性。
根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述,本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
图1是根据本实用新型一个实施例的辐射对流式换热器的示意性截面图。
具体实施方式
图1是根据本实用新型一个实施例的辐射对流式换热器的示意性截面图。如图1所示,本实用新型实施例提供了一种辐射对流式换热器,包括辐射换热部20和对流换热部30。辐射换热部20呈两端开口的筒状,配置成从其内壁面吸收热量或冷量,并从其外壁面向外辐射热量或冷量。例如,辐射换热部20的横截面的外轮廓为圆形、半圆形、方形或扇形。对流换热部30设置于辐射换热部20的内侧,配置成产生热量或冷量,且将热量或冷量传递给流经辐射换热部20内侧的空气,以及将热量或冷量传递给辐射换热部20的内壁面。辐射换热部20位于辐射对流式换热器的外壳面,可直接作为外壳。
本实用新型实施例中的辐射对流式换热器在工作时,对流换热部30产生热量或冷量,与辐射换热部20内侧的空气进行热交换,以及与辐射换热部20的内壁面进行热交换,热交换后的空气可流出辐射换热部20,用于室内或人体保暖或降温,辐射换热部20的外壁面可向外辐射热量或冷量,用于室内或人体保暖或降温。筒状辐射板承担一部分制热或制冷负荷,可以在保证制热或制冷能力的前提下,减少人体的吹风感,增加人体热舒适性;尤其在冬季制热时,辐射换热能显著增加人体热舒适性。
特别地,对流换热部30包括多个换热板31,每个换热板31具有沿辐射换热部20的轴向方向延伸的第一边缘和第二边缘。第一边缘设置于辐射换热部20内侧空间的中部,第二边缘连接于辐射换热部20的内壁面。每个换热板31与辐射换热部20的朝向该换热板31的第二边缘的径向方向交叉设置,也就是说,每个换热板31相对于辐射换热部20的径向方向倾斜设置。每个换热板31内设置有一个冷媒通道,或多个沿换热板31的长度方向或宽度方向延伸的冷媒通道32。优选地,多个换热板31沿辐射换热部20的周向方向均布。具有一定倾斜角度的斜半径板,较平行于辐射换热部20的半径方向的半径板能容纳更多的冷媒量(也就是说可容纳更多冷媒通道总体积),同时为空气提供更充分的接触表面。
在本实用新型的一些实施例中,每两个相邻的换热板31之间设置有多个沿辐射换热部20的径向方向依次设置的散热翅片33。每个散热翅片33上设置有一个或多个散热孔,构成镂空式结构。每个冷媒通道32沿辐射换热部20轴向方向延伸。每个换热板31内的多个冷媒通道32由第一边缘指向第二边缘的方向依次设置。
沿辐射换热部20的径向方向,每两个相邻的换热板31之间的多个散热翅片33中两个相邻散热翅片33之间的间隔大小具有多个距离数值,以使多个散热翅片33的排列密度不等。如沿辐射换热部20的径向方向,多个距离数值依次变小,即散热翅片33布置先疏后密。
具体地,每两个相邻的换热板31之间的多个散热翅片33被布置成多组,每组散热翅片33具有至少两个散热翅片33,每组散热翅片33中每两个相邻散热翅片33间距离相等为一个上述距离数值,以使每两个相邻的换热板31之间的散热翅片33间的间隔大小具有多个距离数值,相邻两组可共用一个散热翅片33,即利用一个共用散热翅片33进行分组。
每个换热板31中,由第一边缘指向第二边缘的方向,多个冷媒通道32依次设置,两个相邻冷媒通道32之间的间隔大小具有一个或多个间距数值。多个间距数值依次变小。每个换热板31上的多个冷媒通道32被布置成多组,每组冷媒通道32具有至少两个冷媒通道32,每组冷媒通道32中每两个相邻冷媒通道32间距离相等为一个上述间距数值,以使每个换热板31上的冷媒通道32间的间隔大小具有多个间距数值,相邻两组可共用一个冷媒通道32,即利用一个共用冷媒通道32进行分组。
由第一边缘指向第二边缘的方向,冷媒通道32的数量与散热翅片33的数量之间的比值为4/5至10/1,优选为1/1至10/1。每个散热翅片33呈向辐射换热部20的外侧拱起的弧形。每个冷媒通道32的横截面轮廓为矩形或圆形或其他规则或不规则形状。每个冷媒通道32的水力半径为0.1~10mm;每个换热板31上的冷媒通道32的数量为10~50。换热板31的数量为4至50个。在本实用新型的一些实施例中,由第一边缘指向第二边缘的方向,两个相邻冷媒通道32之间的间距具有一个,即多个冷媒通道32等间距布置。每两个相邻的换热板31之间的多个散热翅片33中两个相邻散热翅片33之间的距离为一个,即每两个相邻的换热板31之间的多个散热翅片33等间距布置。
在本实用新型的一些实施例中,对流换热部30限定出沿辐射换热部20的轴向方向延伸的中央通道38,位于辐射换热部20内侧空间的中央。中央通道38可配置成流通空气或冷媒。在另一些实施例中,中央通道38的两端设置有封闭结构,中央通道38也可配置成设置分流管等配件。每个冷媒通道32优选为微通道管。换热板31、辐射换热部20均可采用铜材质或铝材质。
在本实用新型的一些实施例中,为了便于加工制造,对流换热部30采用挤出工艺成型,也就是说,对流换热部优选为一体式加工件。或,对流换热部30和辐射换热部20构成的整体采用挤出工艺成型。也就是说,对流换热部和辐射换热部20构成的整体为一体式加工件。挤出一体式加工件,散热翅片33与冷媒通道32的壁面直接相通,属于同一个部件,两者之间不存在接触热阻的问题,能显著降低冷媒与空气之间的传热热阻,增加换热性能。
在本实用新型的一些实施例中,冷媒管路还具有总进管和总出管;每个冷媒通道32的一端与总进管连通,另一端与总出管连通,以使多个冷媒通道32道并联。在本实用新型的另一些实施例中,辐射对流式换热器可具有至少一个并联单元,每个并联单元具有多个通道组。每个通道组具有至少一个冷媒通道32;每个并联单元的多个通道组的首尾依次串联设置。并联单元为多个时,多个并联单元之间并联。每个通道组可具有一个上述换热板31。例如,换热板31的数量为20个,其中每5个换热板31构成5个通道组,首尾依次串联设置,即每5个换热板31构成一个并联单元,即总共4个并联单元,这4个并联单元之间相互并联。进一步地,每个换热板31的两端还设置有集流进管和集流出管,以便于管路合理布置。
本实用新型实施例还提供了一种空调器,其可包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器。蒸发器和/或冷凝器采用上述任一实施例中的辐射对流式换热器。优选地,仅蒸发器采用上述任一实施例中的辐射对流式换热器。进一步地,辐射换热部20的一端可设置有风机,促使空气进入辐射换热部20内侧与对流换热部进行热交换。
至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例,但是,在不脱离本实用新型精神和范围的情况下,仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此,本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种辐射对流式换热器,其特征在于,包括:
辐射换热部,所述辐射换热部呈两端开口的筒状,配置成从其内壁面吸收热量或冷量,并从其外壁面向外辐射热量或冷量;和
对流换热部,设置于所述辐射换热部的内侧;且所述对流换热部具有沿所述辐射换热部的周向方向依次设置的多个换热板;
每个所述换热板具有沿所述辐射换热部的轴向方向延伸的第一边缘和第二边缘;所述第一边缘设置于所述辐射换热部内侧空间的中部,所述第二边缘连接于所述辐射换热部的内壁面;每个所述换热板与所述辐射换热部的朝向该所述换热板的第二边缘的径向方向交叉设置;
每个所述换热板内设置有一个或多个冷媒通道。
2.根据权利要求1所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
每个所述冷媒通道沿所述辐射换热部轴向方向延伸;每个所述换热板内具有多个所述冷媒通道,且多个所述冷媒通道由所述第一边缘指向所述第二边缘的方向依次设置。
3.根据权利要求2所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
多个所述换热板沿所述辐射换热部的周向方向均布;
每两个相邻的所述换热板之间设置有多个沿由相应所述第一边缘指向所述第二边缘的方向依次设置的散热翅片。
4.根据权利要求3所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
沿由相应所述第一边缘指向所述第二边缘的方向,所述冷媒通道的数量与所述散热翅片之间的比值为4/5至10/1。
5.根据权利要求3所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
每两个相邻的所述换热板之间的多个所述散热翅片等间距布置。
6.根据权利要求3所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
每两个相邻的所述换热板之间的多个所述散热翅片中两个相邻所述散热翅片之间的间隔大小具有多个距离数值,沿由相应所述第一边缘指向所述第二边缘的方向,多个所述距离数值依次变小。
7.根据权利要求2所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
每个所述冷媒通道的横截面轮廓为矩形或圆形;
每个所述冷媒通道的水力半径为0.1~10mm;
每个所述换热板上的所述冷媒通道的数量为10~50。
8.根据权利要求3所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
所述对流换热部采用挤出工艺成型;或,
所述对流换热部和所述辐射换热部构成的整体采用挤出工艺成型。
9.根据权利要求1所述的辐射对流式换热器,其特征在于,
所述对流换热部限定出沿所述辐射换热部的轴向方向延伸的中央通道,位于所述辐射换热部内侧空间的中央;所述中央通道的两端设置有封闭结构。
10.一种空调器,包括蒸发器和冷凝器,其特征在于,
所述蒸发器和/所述冷凝器采用权利要求1至9中的所述的辐射对流式换热器。
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