CN210861813U - 换热器和具有其的空调器 - Google Patents
换热器和具有其的空调器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210861813U CN210861813U CN201922088321.2U CN201922088321U CN210861813U CN 210861813 U CN210861813 U CN 210861813U CN 201922088321 U CN201922088321 U CN 201922088321U CN 210861813 U CN210861813 U CN 210861813U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fin
- heat exchanger
- fins
- heat exchange
- capillary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Abstract
本实用新型公开了一种换热器和具有其的空调器,换热器包括至少一个换热单元,换热单元包括翅片、集流管和毛细管,集流管为两个且分别位于翅片的长度两侧,毛细管设于翅片的厚度两侧中的至少一侧,且毛细管的长度两端分别与两个集流管连通,其中,集流管的长度方向为上下方向,翅片和毛细管的长度方向均为左右方向,且翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸。根据本实用新型的换热器,实现了冷凝水的顺畅排放,具有良好的换热性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及空调设备技术领域,尤其是涉及一种换热器和具有其的空调器。
背景技术
相关技术中的管翅式换热器,采用管径较大的横置冷媒管,以及竖置设置的翅片,冷凝水排放不畅,空气流动阻力大,且翅片换热效率较低,无法满足高能效换热需求。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种换热器,所述换热器实现了冷凝水的顺畅排放,具有良好的换热性能。
本实用新型还提出一种具有上述换热器的空调器。
根据本实用新型第一方面的换热器,所述换热器包括至少一个换热单元,所述换热单元包括:翅片;集流管,所述集流管为两个且分别位于所述翅片的长度两侧;毛细管,所述毛细管设于所述翅片的厚度两侧中的至少一侧,且所述毛细管的长度两端分别与两个所述集流管连通,其中,所述集流管的长度方向为上下方向,所述翅片和所述毛细管的长度方向均为左右方向,且所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸。
根据本实用新型的换热器,通过设置翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸,便于翅片上表面的冷凝水的顺畅排放,同时方便了换热器在低温制热工况下的化霜排水,从而改善了换热器的排水性能,保证了换热器的换热能力。
在一些实施例中,所述翅片的上表面为平面。
在一些实施例中,所述翅片的长度方向为沿左右方向延伸的水平方向,所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α1,所述α1满足:5°≤α1≤15°。
在一些实施例中,所述集流管上形成有贯通孔,所述毛细管的长度两端分别插配至两个所述集流管的所述贯通孔。
在一些实施例中,所述翅片上对应设有多个所述毛细管,每个所述毛细管分别对应插配于一个所述贯通孔。
在一些实施例中,每个所述集流管上与同一所述翅片上的多个所述毛细管分别对应插配的多个所述贯通孔为一组贯通孔组,所述一组贯通孔组的多个所述贯通孔的中心连线也沿着从后向前的方向倾斜向下延伸。
在一些实施例中,所述一组贯通孔组的多个贯通孔的中心连线也沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α2,所述翅片的长度方向为沿左右方向延伸的水平方向,所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α1,其中,α2=α1。
在一些实施例中,所述集流管包括平面管壁,所述一组贯通孔组的多个贯通孔均形成在所述平面管壁上。
在一些实施例中,所述翅片为等厚平板结构。
在一些实施例中,所述换热单元包括多个所述翅片,多个所述翅片沿所述翅片的厚度方向依次排布,每个所述翅片上分别设有沿所述翅片的宽度方向间隔开排布的多个所述毛细管,其中,每个所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度相同。
根据本实用新型第二方面的空调器,包括根据本实用新型上述第一方面的换热器。
根据本实用新型的空调器,通过设置上述第一方面的换热器,冷凝水排放方便,且具有良好的整体能效。
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是根据本实用新型一个实施例的换热器的示意图;
图2是图1中所示的换热器的另一个示意图;
图3是图1中所示的其中一个集流管的示意图;
图4是图1中所示的另一个集流管的示意图;
图5根据本实用新型另一个实施例的换热器的翅片与毛细管的装配示意图;
图6是根据本实用新型一个实施例的换热器与管翅式换热器、微通道式换热器的换热量的实验对比曲线;
图7是根据本实用新型一个实施例的换热器与管翅式换热器、微通道式换热器的空气侧换热系数的实验对比曲线;
图8是根据本实用新型一个实施例的换热器与管翅式换热器、微通道式换热器的空气侧压降的实验对比曲线;
图9是根据本实用新型一个实施例的空调器的示意图。
附图标记:
空调器1000、
换热器100、
换热单元1、
翅片11、上表面11a、下表面11b、
集流管12、贯通孔12a、贯通孔组12b、
平面管壁121、
毛细管13。
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。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本实用新型。此外,本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
下面,参照附图,描述根据本实用新型第一方面实施例的换热器100。
如图1所示,换热器100可以包括至少一个换热单元1,结合图2,换热单元1可以包括翅片11、集流管12和毛细管13,集流管12为两个,且两个集流管12分别位于翅片11 的长度两侧,毛细管13设于翅片11的厚度两侧中的至少一侧,则毛细管13可以仅设于翅片11厚度两侧中的其中一侧(如图1所示),此时毛细管13可以为一个或多个,且所有毛细管13均位于翅片11在厚度方向上的同侧;或者毛细管13可以设于翅片11的厚度两侧 (如图5所示),即翅片11的厚度两侧中的每侧分别设有至少一个毛细管13,此时毛细管 13为多个,翅片11在厚度方向上的一侧设有至少一个毛细管13,且翅片11在厚度方向上的另一侧设有至少一个毛细管13。
可以理解的是,翅片11的厚度两侧分别设有毛细管13时(如图5所示),可以强化翅片11厚度两侧表面的传热,提升翅片11表面的传热效率,且在相同的迎风面积下,有利于减小风阻,进一步提升了换热器100的换热性能;与毛细管13仅设于翅片11在厚度方向上的一侧相比,翅片11的厚度两侧分别设有毛细管13,可以更好地满足换热器100的高能效使用需求,以适应能效升级。
其中,毛细管13的长度两端分别与两个集流管12连通,则毛细管13的长度一端与两个集流管12中的其中一个连通,毛细管13的长度另一端与两个集流管12中的另一个连通。
如图1和图2所示,集流管12的长度方向为上下方向,翅片11和毛细管13的长度方向均为左右方向,则翅片11的长度方向为左右方向,毛细管13的长度方向为左右方向,翅片11的上表面11a沿着从后向前的方向倾斜向下延伸,从而当换热器100用于蒸发器时,便于翅片11上表面11a的冷凝水沿翅片11上表面11a的延伸方向向下流动,改善换热器 100的排水性能,保证了冷凝水排放顺畅,同时改善了换热器100在低温制热工况下的化霜排水性能,保证了换热器100的换热能力。其中,前后方向可以为翅片11的宽度方向,则可以包括以下情况:1、翅片11的宽度方向与前后方向绝对平行;2、翅片11的宽度方向与前后方向大体平行,例如平行于翅片11宽度方向的直线与平行于前后方向的直线之间的夹角不超过10°。
可以理解的是,翅片11下表面11b的冷凝水可以向下滴落,以实现冷凝水的排放;也就是说,翅片11的下表面11b的布置方式不作具体限制,只需保证翅片11的上表面11a 沿着从后向前的方向倾斜向下延伸即可。
此外,可以理解的是,翅片11的长度方向和毛细管13的长度方向均为左右方向,可以理解为翅片11的长度方向与左右方向大体平行,可以包括以下情况:1、翅片11的长度方向与左右方向绝对平行,即平行于翅片11长度方向的直线与平行于左右方向的直线平行,且上述两条直线永不相交、没有任何公共点;2、翅片11的长度方向与左右方向大致平行,即平行于翅片11长度方向的直线与平行于左右方向的直线大致平行,且该两条直线的夹角较小,例如该两条直线之间的夹角可以不超过10°,但不限于此;同样,毛细管13的长度方向与左右方向大体平行,可以包括以下情况:1、毛细管13的长度方向与左右方向绝对平行,即平行于毛细管13长度方向的直线与平行于左右方向的直线平行,且上述两条直线永不相交、没有任何公共点;2、毛细管13的长度方向与左右方向大致平行,即平行于毛细管13长度方向的直线与平行于左右方向的直线大致平行,且该两条直线的夹角较小,例如该两条直线之间的夹角可以不超过10°,但不限于此。
简言之,毛细管13沿翅片11的长度方向延伸,或者说,毛细管13的长度方向和翅片11的长度方向相同或大体相同。由此,第一、可以提高毛细管13与翅片11的换热面积,使得毛细管13与翅片11的换热效率较高,从而可以加快翅片11与空气的热交换速度;第二、翅片11的设置,不像管翅式换热器中翅片和冷媒管那样相互垂直设置,因此便于保证冷凝水的顺畅排放。其中,毛细管13的长度可以大于或等于翅片11的长度,但不限于此。
由此,根据本实用新型实施例的换热器100,通过设置翅片11的上表面11a沿着从后向前的方向倾斜向下延伸,便于翅片11上表面11a的冷凝水的顺畅排放,同时方便了换热器100在低温制热工况下的化霜排水,从而改善了换热器100的排水性能,保证了换热器100的换热能力。
此外,需要说明的是,毛细管13指的是管径较小的细管,例如毛细管13的外径D满足0.6mm≤D≤2mm,毛细管13的壁厚T满足0.08mm≤T≤0.2mm。由于毛细管13的管径较小,相比于管翅式换热器100来说,冷媒泄露问题更小,换热器100乃至其所应用的空调器1000的安全性和可靠性均更有保证。
可选地,毛细管13为不锈钢管,毛细管13可以采用挤压成型的方式加工,便于实现毛细管13的批量加工。
在本实用新型的一些实施例中,如图1、图2和图5所示,翅片11的上表面11a为平面,使得翅片11上表面11a结构简单,加工方便,同时避免了冷凝水在上表面11a上聚集,实现了冷凝水及时、有效地排出。
当然,翅片11的上表面11a还可以为曲面,例如翅片11的上表面11a形成为光滑曲面,同样可以改善换热器100的排水性能。
可以理解的是,翅片11的下表面11b可以形成为平面或曲面。
在图1的示例中,翅片11的上表面11a为平面,毛细管13设于翅片11的下侧,则进一步保证了翅片11上表面11a冷凝水的及时排放;当然,毛细管13还可以设于翅片11的上侧,此时毛细管13的部分外周壁可以凸出于翅片11的上表面11a设置,则翅片11上表面11a的冷凝水在流至毛细管13处时,部分冷凝水被阻挡,此时可以通过将毛细管13的至少部分设置为向下延伸,同样可以实现冷凝水的及时排放。
此外,在本申请的其他示例中,当翅片11的上表面11a为平面时,翅片11的上下两侧还可以分别设有毛细管13,以强化翅片11的表面传热。
在一些实施例中,如图1和图2所示,翅片11的长度方向为沿左右方向延伸的水平方向,翅片11的上表面11a沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α1,α1满足5°≤α1≤15°,例如,α1可以为5°、或8°、或12°等。由此,翅片11的上表面11a具有合适的倾斜角度,既实现了冷凝水的及时排放,同时节省了布置翅片11所需的空间,方便翅片11的布置。
可以理解的是,翅片11的长度方向还可以为沿左右方向延伸的倾斜方向,该倾斜方向相对于水平方向倾斜设置,进一步方便了冷凝水的及时排放。
在本实用新型的一些实施例中,如图1和图2所示,集流管12上形成有贯通孔12a,贯通孔12a沿集流管12的厚度方向贯穿集流管12,毛细管13的长度两端分别插配至两个集流管12的贯通孔12a,使得毛细管13的长度两端分别与两个集流管12连通,方便了毛细管13与集流管12的装配,有利于提升换热器100的组装效率。
可选地,在图2的示例中,毛细管13的长度两端可以分别伸入集流管12内。
可以理解的是,在毛细管13插配至集流管12的贯通孔12a后,在一定程度上可以起到限位作用,保证毛细管13与集流管12的装配精度,而后可以将毛细管13与集流管12固定相连,方便了毛细管13与集流管12的后续固定相连;例如毛细管13与集流管12可以焊接相连,以有效保证毛细管13与集流管12的连接可靠性。
在一些实施例中,如图1和图2所示,翅片11上对应设有多个毛细管13,多个毛细管13可以间隔排布,每个毛细管13分别对应插配于一个贯通孔12a,则集流管12上形成有多个贯通孔12a,使得多个毛细管13与集流管12分别连通,有利于保证多个毛细管13的换热均匀性。
如图1、图3和图4所示,每个集流管12上与同一翅片11上的多个毛细管13分别对应插配的多个贯通孔12a为一组贯通孔组12b,即一组贯通孔组12b与一个翅片11上的多个毛细管13对应设置,贯通孔组12b的多个贯通孔12a的中心连线也沿着从后向前的方向倾斜向下延伸,使得贯通孔组12b的多个贯通孔12a的布置方式与一个翅片11上多个毛细管13的布置方式相匹配,使得一个翅片11上多个毛细管13的布置方式可以良好地适应于翅片11上表面11a的倾斜布置方式,同时可以避免换热单元1各部件因避让导致各部件的结构复杂,实现换热单元1的简单设计,降低成本。
可选地,在图3和图4的示例中,一组贯通孔组12b的多个贯通孔12a的中心连线也沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α2,翅片11的长度方向为沿左右方向延伸的水平方向,翅片11的上表面11a沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α1,其中α2=α1。由此,进一步保证了贯通孔组12b的多个贯通孔12a的布置可以良好地适应翅片11 上表面11a的倾斜布置。
当然,α2还可以与α1不相等,有利于实现换热单元1的多样化设计。
可以理解的是,两个集流管12上贯通孔组12b的多个贯通孔12a中心连线的倾斜角度α2可以相等或不等,例如其中一个集流管12上贯通孔组12b的多个贯通孔12a中心连线相对于前后方向的倾斜角度α2为10°,另一个集流管12上贯通孔组12b的多个贯通孔 12a中心连线相对于前后方向的倾斜角度α2可以为12°;或者两个集流管12上贯通孔组 12b的多个贯通孔12a中心连线的倾斜角度α2均为10°,便于实现两个集流管12的结构相同,有利于简化换热单元1的加工。
在一些实施例中,如图1和图2所示,集流管12包括平面管壁121,则平面管壁121的内壁和外壁可以均形成为平面,一组贯通孔组12b的多个贯通孔12a均形成在平面管壁121上,便于贯通孔组12b的加工,例如一组贯通孔组12b的多个贯通孔12a可以同时加工或非同时加工。
可选地,在图2的示例中,集流管12可以形成为方形管,则集流管12的横截面可以形成为方形结构,此时集流管12包括四个平面管壁121,四个平面管壁121依次相连,贯通孔组12b形成在上述四个平面管壁121中的其中一个上。当然,集流管12的横截面还可以形成为其他形状,而不限于方形结构。
在本实用新型的一些实施例中,如图1、图2和图5所示,翅片11为等厚平板结构,使得翅片11结构简单、便于加工,且翅片11的上表面11a和下表面11b可以均形成为平面,且翅片11的上表面11a和下表面11b平行设置,有利于引导冷凝水及时向下流动。
当然,翅片11还可以形成为曲面板结构,在一定程度上可以增强空气扰动,强化翅片 11厚度两侧表面的传热效果。
在一些实施例中,如图1所示,翅片11的宽度为w,w满足8mm≤w≤28mm,例如w 可以为8mm、或10mm、或20mm、或23mm、或26mm等,保证了换热单元1具有足够的换热面积,从而保证了换热单元1的换热效率,同时避免了翅片11宽度过大而导致换热单元1过重、占用空间较大。可以理解的是,翅片11的宽度还可以设置为其他数值,而不限于此。
在一些实施例中,如图1所示,翅片11的厚度为t,t满足0.08mm≤t≤0.15mm,例如t可以为0.08mm、或0.1mm、或0.12mm、或0.15mm等,保证了翅片11的结构强度,同时便于翅片11的加工。可以理解的是,翅片11的厚度还可以设置为其他数值,而不限于此。
在本实用新型的一些实施例中,如图1所示,换热单元1包括多个翅片11,多个翅片11沿翅片11的厚度方向依次排布,集流管12可以沿多个翅片11的排布方向延伸,则两个集流管12分别位于多个翅片11的长度两侧;每个翅片11上分别设有沿翅片11的宽度方向间隔开排布的多个毛细管13,每个毛细管13的长度两端分别与两个集流管12连通。其中,每个翅片11的上表面11a沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度相同,则多个翅片 11的上表面11a的倾斜角度相同,方便了多个翅片11的依次排布,同时保证了换热单元1 的换热均匀性。
可选地,翅片11上设有多个毛细管13,多个毛细管13可以沿翅片11的宽度方向等间距排布,以保证换热单元1的换热均匀性;其中,翅片11上设有N个毛细管13,相邻两个毛细管13之间的距离为S,则翅片11的宽度w≥(N+1)*S;例如当N满足2≤N≤3 时,则翅片11的宽度w满足8mm≤w≤10mm,当N满足3≤N≤5时,则翅片11的宽度 w满足10mm≤w≤12mm,但不限于此。当然,多个毛细管13也可以非等间距排布。
可选地,多个翅片11可以沿翅片11的厚度方向等间距排布,以保证换热单元1的换热均匀性。当然,多个翅片11也可以非等间距排布。
可选地,翅片11为不锈钢件或铝件,以保证翅片11具有良好的导热性。当然,翅片11还可以为其他导热性良好的材料件,而不限于此。
可以理解的是,换热器100包括一个或多个换热单元1;换热器100包括多个换热单元 1,可以进一步提高换热器100的整体换热性能。在本实用新型的一个具体示例中,换热器 100可以包括两个换热单元1和连接在两个换热单元1之间的连接单元,每个换热单元1均包括两个沿左右方向间隔且平行设置的集流管12和垂直于集流管12延伸方向设置的翅片11与毛细管13,两个换热单元1的集流管12可以相互垂直设置,以使换热器100自左向右的正投影大体为L形;连接单元可以包括两个连接管和连接在两个连接管之间的挡板,两个连接管分别对应连接两个换热单元1的两个集流管12,挡板可以避免气流从两个连接管之间穿过导致换热效率较低。
当然,本实用新型不限于此,在本实用新型的其他实施例中,还可以通过调节连接单元的结构和换热单元1的数量,使得换热器100自左向右的正投影大体为U形等,从而加大换热器100的换热面积,进而提高换热器100的换热效率,以适应能效升级。
下面,描述根据本实用新型第二方面实施例的空调器1000。
如图9所示,根据本实用新型实施例的空调器1000,可以包括根据本实用新型上述第一方面实施例的换热器100。
由此,根据本实用新型实施例的空调器1000,由于换热器100实现了冷凝水的顺畅排放,且换热效率可以得到提高,从而方便了空调器1000冷凝水的排放,可以提高空调器1000的整体能效。
具体而言,根据本实用新型实施例的空调器1000的类型不限,也就是说,根据本实用新型第一方面实施例的换热器100所应用的空调器1000的类型不限,而且当空调器1000包括室内机和室外机时,换热器100可以应用于室内机或室外机。
在本实用新型的一些实施例中,换热器100可以可拆卸地固定在空调器1000内,此时可以采用螺栓、卡扣等形式固定,此外,换热器100在空调器1000内的固定位置不限,例如当将换热器100安装于空调器1000的室外机时,可以将换热器100与室外机的边板、中隔板、侧板等进行固定相连,在此不作赘述。
此外,根据本实用新型实施例的空调器1000的其他构成,在空调器1000的类型确定后,空调器1000的其他构成,例如风机等对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
下面参考图1-图8以两个具体的实施例详细描述根据本实用新型实施例的换热器100。值得理解的是,下述描述仅是示例性说明,而不是对实用新型的具体限制。
如图1和图2所示,换热器100包括一个换热单元1,换热单元1包括多个翅片11、两个集流管12和多个毛细管13,两个集流管12均沿上下方向延伸,多个翅片11沿集流管12的长度方向间隔开排布,每个翅片11形成为等厚平板结构,每个翅片11的长度方向沿水平方向延伸,且每个翅片11沿着从后向前的方向倾斜向下延伸,每个翅片11的厚度一侧设有多个毛细管13,多个毛细管13沿翅片11的宽度方向(例如,图1中的前后方向) 间隔开排布,每个毛细管13均沿水平方向延伸。
而在图5的示例中,与图1和图2中所示结构的不同之处在于:翅片11的厚度两侧分别设有多个毛细管13。
此外,对于风冷式换热器,换热量和压降是设计中最为关键的性能参数;其中,空气侧压降的大小会影响对应风机的选型,而风速的大小是影响换热量的最关键的因素之一,冷媒侧压降会影响冷凝和蒸发温度,进而影响传热温差。然而,换热量和压降之间存在矛盾关系,发明人根据传热学的理论,将本示例的换热单元1与相关技术中的管翅式换热器、微通道式换热器进行了实验对比,在实验中设定了在同等情况下的不同换热器的换热量Q 的数据(如图6所示)、空气侧换热系数ho的数据(如图7所示)、以及空气侧压降(如图8所示),结果表明,本示例的换热单元1具有更加优良的换热能力,换热效率较高,在相同换热量的情况下,本示例的换热单元1需要的风量相对较少,且在相同发换热量的情况下,本示例的换热单元1的换热面积可以适当减小,从而本示例的换热单元1可以在换热量和压降之间取得良好的平衡。
根据传热学理论公式:
换热量Q=K·A0·ΔT
空气侧换热系数ho=(Ap+η·Af)/Ao×ha
其中,Q为换热器100的换热量,K为换热器100的总传热系数,hw为冷媒侧热传导率,Ao为换热器100的空气侧导热面积,ho为换热器100的空气侧换热系数,Ap为毛细管 13导热面积,ha为翅片11的空气侧传导率,Api为冷媒侧导热面积,Af为翅片11的导热面积,Aco为翅片11与毛细管13的接触面积,η为翅片11的换热效率,hc为翅片11与毛细管13的接触传导率,ΔT为温度差,tp为换热器100的空气侧温差,λp为换热器100的空气侧导热率。
其中,ηo为翅片11的总效率,且ηo=f(对流换热系数,翅片长度,翅片厚度,导热系数),即ηo受传热系数、材料的导热系数以及翅片的结构参数影响,影响对流换热系数的因素包括流体流速、特征长度、密度、动力粘度、导热系数和定压比热容等;β为毛细管 13的外内面积比,即β为毛细管13的外表面面积与内表面面积之比;ho为管外传热系数,且管外传热系数主要受流速和翅片11宽度的影响;δ/λ为管壁导热热阻,且δ/λ较小、可以忽略不计;hi为管内传热系数,且管内传热系数主要受流体的流速和管径的影响;Tfi-Tfo为温度差。
显然,影响换热量Q的因素包括流体流速、管径、密度、动力粘度、导热系数、传热系数、定压比热容、翅片11宽度和翅片11厚度等,且在一定条件下,增大传热系数、增大翅片11总效率和增大毛细管13的外内面积比均可以增大换热量Q。
并结合冷媒侧压降的计算公式:
其中,G为冷媒的质量流速,且质量流速主要受流速的影响;Lflow为冷媒流道的长度,主要受翅片11间距的影响,Dh为冷媒流道的水利半径,主要受翅片11宽度的影响;σ为冷媒流道收缩率,主要受翅片11间距的影响;ρin为冷媒进口处的密度,ρout为冷媒出口处的密度,为冷媒的平均密度。
显然,影响冷媒侧压降Δp的因素包括流体流速、密度、管径、翅片11宽度、翅片11厚度和翅片11间距等,且在一定条件下,增大毛细管13的管径和减小毛细管13的管长均可以降低冷媒侧压降Δp。
此外,发明人对空气侧压降进行了相关分析,得出,在一定条件下,减小风速和减小换热器100的紧凑性(例如增大相邻翅片11的间距)均可以降低空气侧压降。
在图6中,横坐标为风速,纵坐标为换热器100的换热量,L1所示曲线代表本示例的换热单元1的风速-换热量曲线,L2所示曲线代表管翅式换热器的风速-换热量曲线,L3所示曲线代表微通道式换热器的风速-换热量曲线。从图中可以看出,在同等风速的条件下,本示例的换热单元1的换热量Q相对较高。
在图7中,横坐标为风速,纵坐标为空气侧换热系数ho,L1’所示曲线代表本示例的换热单元1的风速-空气侧换热系数曲线,L2’所示曲线代表管翅式换热器的风速-空气侧换热系数曲线,L3’所示曲线代表微通道式换热器的风速-空气侧换热系数曲线。从图中可以看出,在同等风速的条件下,本示例的换热单元1的空气侧换热系数ho相对较高。
在图8中,横坐标为风速,纵坐标为空气侧压降,L1”所示曲线代表本示例的换热单元 1的风速-空气侧压降曲线,L2”所示曲线代表管翅式换热器的风速-空气侧压降曲线,L3”所示曲线代表微通道式换热器的风速-空气侧压降曲线。从图中可以看出,在同等风速的条件下,本示例的换热单元1和微通道式换热器的空气侧压降都相对较低,说明风阻较小,换热效率更好。
通过以上三组实验可以得出,本示例的换热单元1,毛细管13与翅片11的接触热阻小,能够有效提升翅片11的换热效率,提成换热单元1的总传热系数,进而提升换热器100的整体换热量。
而且,在发明人还针对将本申请的换热单元1,分别将同一翅片11上毛细管13的数量和毛细管13的管径作为唯一变量进行了分析,得出,1、换热单元1其他结构相同的情况下,如果单位通风面积的换热量相同时,减小毛细管13的管径在一定程度上有利于减小冷媒侧压降,例如,换热单元1其他结构相同,且翅片11上设有4个毛细管13,对于毛细管13管径为0.4mm的示例和毛细管13管径为0.6mm的示例而言,单位通风面积的换热量相同时,毛细管13管径为0.4mm的示例对应的冷媒侧压降较小,且冷媒侧压降相同时,毛细管13管径为0.4mm的示例对应的单位通风面积的换热量较大;2、换热单元1其他结构相同的情况下,如果单位通风面积的换热量相同时,增大翅片11上毛细管13的数量在一定程度上有利于提升单位通风面积的换热量,例如,换热单元1其他结构相同,毛细管 13的管径为0.4mm,对于翅片11上设置4个毛细管14的示例和翅片11上设置5个毛细管13的示例而言,冷媒侧压降相同时,翅片11上设置5个毛细管13的示例对应的单位通风面积的换热量较大。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”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。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
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 (11)
1.一种换热器,其特征在于,所述换热器包括至少一个换热单元,所述换热单元包括:
翅片;
集流管,所述集流管为两个且分别位于所述翅片的长度两侧;
毛细管,所述毛细管设于所述翅片的厚度两侧中的至少一侧,且所述毛细管的长度两端分别与两个所述集流管连通,其中,所述集流管的长度方向为上下方向,所述翅片和所述毛细管的长度方向均为左右方向,且所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸。
2.根据权利要求1所述的换热器,其特征在于,所述翅片的上表面为平面。
3.根据权利要求2所述的换热器,其特征在于,所述翅片的长度方向为沿左右方向延伸的水平方向,所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α1,所述α1满足:5°≤α1≤15°。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的换热器,其特征在于,所述集流管上形成有贯通孔,所述毛细管的长度两端分别插配至两个所述集流管的所述贯通孔。
5.根据权利要求4所述的换热器,其特征在于,所述翅片上对应设有多个所述毛细管,每个所述毛细管分别对应插配于一个所述贯通孔。
6.根据权利要求5所述的换热器,其特征在于,每个所述集流管上与同一所述翅片上的多个所述毛细管分别对应插配的多个所述贯通孔为一组贯通孔组,所述一组贯通孔组的多个所述贯通孔的中心连线也沿着从后向前的方向倾斜向下延伸。
7.根据权利要求6所述的换热器,其特征在于,所述一组贯通孔组的多个所述贯通孔的中心连线也沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α2,所述翅片的长度方向为沿左右方向延伸的水平方向,所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度为α1,其中,α2=α1。
8.根据权利要求6所述的换热器,其特征在于,所述集流管包括平面管壁,所述一组贯通孔组的多个所述贯通孔均形成在所述平面管壁上。
9.根据权利要求1所述的换热器,其特征在于,所述翅片为等厚平板结构。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的换热器,其特征在于,所述换热单元包括多个所述翅片,多个所述翅片沿所述翅片的厚度方向依次排布,每个所述翅片上分别设有沿所述翅片的宽度方向间隔开排布的多个所述毛细管,其中,每个所述翅片的上表面沿着从后向前的方向倾斜向下延伸的角度相同。
11.一种空调器,其特征在于,包括根据权利要求1-10中任一项所述的换热器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201922088321.2U CN210861813U (zh) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | 换热器和具有其的空调器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201922088321.2U CN210861813U (zh) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | 换热器和具有其的空调器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN210861813U true CN210861813U (zh) | 2020-06-26 |
Family
ID=71291299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201922088321.2U Active CN210861813U (zh) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | 换热器和具有其的空调器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN210861813U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112432323A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-03-02 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 空调的控制方法、装置、计算机存储介质和电子设备 |
CN112556460A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-03-26 | 金丽美 | 一种圆管管翅式换热器 |
-
2019
- 2019-11-27 CN CN201922088321.2U patent/CN210861813U/zh active Active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112432323A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-03-02 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 空调的控制方法、装置、计算机存储介质和电子设备 |
CN112556460A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-03-26 | 金丽美 | 一种圆管管翅式换热器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080296008A1 (en) | Heat Transfer Fin for Heat Exchanger | |
CN210861813U (zh) | 换热器和具有其的空调器 | |
EP2447660A2 (en) | Heat Exchanger and Micro-Channel Tube Thereof | |
JP3761833B2 (ja) | 熱交換器 | |
EP3644002B1 (en) | Heat exchanger, refrigeration cycle device, and air conditioner | |
JPH04177091A (ja) | 熱交換器 | |
US11060801B2 (en) | Microtube heat exchanger | |
CN110736268A (zh) | 换热器和具有其的空调器 | |
CN210861814U (zh) | 换热器和具有其的空调器 | |
CN210165622U (zh) | 换热器及空调设备 | |
CN112303886B (zh) | 换热器和换热系统 | |
CN111895840B (zh) | 微通道扁管及微通道换热器 | |
KR20020027369A (ko) | 증발기 및 냉방기 | |
CN115507681A (zh) | 一种板式换热器 | |
CN212458020U (zh) | 一种微通道换热器 | |
CN210921674U (zh) | 壳管式冷凝器以及冷水机组 | |
CN211120125U (zh) | 换热器和具有其的空调器 | |
CN210688818U (zh) | 换热器和具有其的空调器 | |
CN218723478U (zh) | 一种板式换热器上的分配结构 | |
CN112066598A (zh) | 换热器及空调设备 | |
CN110595112A (zh) | 换热器和具有其的空调器 | |
CN112066600A (zh) | 换热器及空调设备 | |
CN111271999B (zh) | 换热器 | |
CN110118455B (zh) | 制冷设备 | |
WO2009103222A1 (zh) | 一种微间距平行流热交换器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |