CN212619470U - 换热器及具有该换热器的空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种换热器及具有该换热器的空调系统，其中换热器包括至少两根支路换热管以及至少一根干路换热管；两根支路换热管均连通于干路换热管，并能够在换热介质的流动方向上汇流至干路换热管中；干路换热管的管径均大于两根支路换热管的管径。本实用新型提供的换热器，通过将两根小管径的换热管汇流至一根大管径的换热管的结构设计，能够在保留小管径换热器目前结构的基础上利用大管径换热管的更大的换热面积，相对提高换热器的换热效率，汇聚结构与大管径的换热管设计在结构上相互配合，能够实现小管径换热器的商用大型化设计。

Description

换热器及具有该换热器的空调系统

技术领域

本实用新型属于换热技术领域，具体涉及一种换热器及具有该换热器的空调系统。

背景技术

换热器是空调设备与空气换热的核心部件，可用作蒸发器和冷凝器，其能够有效控制室内环境的温度，在工程技术领域具有广泛的应用。换热器，尤其是小管径的换热器受限于自身径小导致的单位长度管侧换热面积小、相同流量下流阻大的劣势，并不能完全满足大型商用场合的使用要求。换热器，尤其是小管径换热器的换热性能亟待提升。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种改进的换热器及及具有该换热器的空调系统，该换热器具有更高的换热性能，使用该换热器的空调系统能够完全满足大型商用场合的使用要求。

本实用新型提供一种换热器，包括至少两根支路换热管以及至少一根干路换热管；两根所述支路换热管均连通于所述干路换热管，并能够在换热介质的流动方向上汇流至所述干路换热管中；所述干路换热管的管径均大于两根所述支路换热管的管径。

本实用新型提供的换热器，通过将两根小管径的换热管汇流至一根大管径的换热管的结构设计，能够在保留小管径换热器目前结构的基础上利用大管径换热管的更大的换热面积，相对提高换热器的换热效率；同时汇流的结构设计使得大管径换热管内的换热介质流速下降，从而降低换热器的流动阻力，利于平衡和弥补因采用小管径造而成的大流阻劣势。汇聚结构与大管径的换热管设计在结构上相互配合，能够实现小管径换热器的商用大型化设计。

在本实用新型的一个实施方式中，所述干路换热管的管径是任意一根所述支路换热管管径的1.4倍至2.0倍。

如此设置，此时干路换热管能够较好的容置自两根支路换热管流入的换热介质，换热介质在干路换热管内的流阻降低，管侧换热面积增大。在本实用新型的一个实施方式中，所述支路换热管及所述干路换热管的数量均为多个，且每两个所述支路换热管均能够汇流至对应的所述干路换热管中。

如此设置，此时的换热器具有多个汇流结构，在换热效率的提升上更为明显。

在本实用新型的一个实施方式中，每两个所述支路换热管与对应连接的所述干路换热管形成一个换热单元，所述换热器中的多个换热单元相间隔设置并呈等间距的分布。

如此设置，此时的多个换热单元在排布上更为均匀，换热器的换热效率进一步提高。

在本实用新型的一个实施方式中，所述支路换热管的数量至少为四个；四个所述支路换热管之间两两成对，且同对两个支路换热管之间相互连通；每对所述支路换热管中的一个所述支路换热管连通并能够汇流至所述干路换热管中。

如此设置，支路换热管以两两配对并汇聚的方式形成一个换热单元，能够使得换热器中得以设计出结构紧凑、数量更多的换热单元，在换热性能上有更佳的表现。

在本实用新型的一个实施方式中，多个所述支路换热管之间呈排设置；及/或，多个所述干路换热管之间呈排设置。

如此设置，此时的支路换热管与干路换热管在空间排布上较为紧凑，有利于换热器在换热性能上的进一步提升。

在本实用新型的一个实施方式中，两根所述支路换热管的管径相匹配。

如此设置，支路换热管具有较佳的互换性，支路换热管内部的换热介质在连通至干路换热管时也具有较佳的过渡稳定性。

在本实用新型的一个实施方式中，所述换热器还包括集流入口管以及集流出口管，两根所述支路换热管均连通于所述集流入口管，所述干路换热管连通于所述集流出口管。

如此设置，能实现干路换热管以及支路换热管的循环换热过程。

在本实用新型的一个实施方式中，所述换热器还包括端板，两根所述支路换热管及所述干路换热管均套设并安装于所述端板。

如此设置，干路换热管以及支路换热管能具有较佳的安装稳定性。

在本实用新型的一个实施方式中，所述支路换热管上还安装有多个翅片；及/或，所述干路换热管上还安装有多个翅片。

如此设置，支路换热管与干路换热管的换热效率提高。

本实用新型还提供一种空调系统，包括换热器，所述换热器为上述任意一项所述的换热器。

应用上述换热器的空调系统能够适用在大型商场等对换热性能要求较高的场所，同时具有较佳的性价比优势。

附图说明

图1为本实用新型第一个实施方式中的换热器的结构示意图。

附图标记说明：

100、换热器；10、换热管；11、支路换热管；12、干路换热管；20、集流入口管；30、集流出口管；40、端板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，图1为本实用新型第一个实施方式中的换热器100的结构示意图。

本实用新型提供的换热器100用以实现冷热交换，其是空调设备与空气换热的核心部件，可用作蒸发器和冷凝器，能够有效控制室内环境的温度，在工程技术领域具有广泛的应用。

换热器100包括换热管10、集流入口管20、集流出口管30、端板40以及翅片(图未示)。

换热管10与端板40均连接于集流入口管20以及集流出口管30，换热管10的一端连通于集流入口管20，另一端分别连通于集流出口管30；每个换热管10上均设置有多个翅片，并且换热管10与集流入口管20以及集流相互贯通的腔体内容置有换热介质。端板40套设并位于集流入口管20与集流出口管30之间。

换热管10用以与外界空气换热，集流入口管20用以汇集换热管10内的换热介质，集流出口管30用以分流换热管10内的换热介质，端板40用以隔离保护换热管10，翅片用以增大换热管10与外界空气的接触面积，提高换热器100的换热效率。

换热器100工作时，换热介质自集流入口管20流入换热管10内，再从集流出口管30内流出。换热介质在换热管10内的流动，并经过多个翅片的散热作用，从而完成换热器100与外界空气的热量交换过程。

为了增加换热管10的换热效率，本实施方式中所采用的换热管10为扁管，由于扁管内开设有较为蜿蜒的换热介质循环流道，换热介质可以在较为微小的循环流道内循环流动，增加了换热表面积，换热效率相对较高。可以理解，在其他的实施方式中，换热管10还可以采用除扁管之外的其他类型的换热管10；例如换热管10还可以采用U形管，此时换热管10内的循环流道为管内的腔道。

本实施方式中，翅片相互平行布设并且焊接于换热管10上。可以理解，在其他的实施方式中，翅片还可以采用除相互平行布设之外的其他排布方式设置于换热管10上，翅片还可以采用铆接、胶固等其他固定方式设置于换热管10上。

常规的换热器，尤其是小管径的换热器在换热性能上并不能满足大型商用场合的制冷制热需求。由于小管径换热器在换热器管径上的种种限制，全部换装大管径的换热管在工程上并不现实。如何在小管径换热器目前结构的基础上，既保留小管径换热器造价低廉的成本优势，又能够提升小管径换热器的换热性能，使之在目前流阻较大的性能基础上朝向适用于大型商用场合的方向发展成为目前小管径换热器亟待解决的技术难点。本实用新型提供的换热器100，通过将两根小管径的换热管汇流至一根大管径的换热管的结构设计，能够在保留小管径换热器目前结构的基础上相对提高换热器100的换热效率，有利于实现小管径换热器的商用大型化设计。

具体地，换热管10包括至少两根支路换热管11以及至少一根干路换热管12，两根支路换热管11的一端分别连通集流入口管20，另一端分别连通干路换热管12；干路换热管12相对远离支路换热管11的一端连通于集流出口管30；支路换热管11及干路换热管12均套设并安装于端板40上，支路换热管11与干路换热管12上还设置有多个翅片。其中，干路换热管12的管径要大于两根支路换热管11中任意一根的管径。

本实施方式中，两根支路换热管11以不同的两个连通口连通至干路换热管12中。可以理解，在其他的实施方式中，两根支路换热管11还能够以相同的连通口汇流至干路换热管12中。

本实用新型提供的换热器100，通过将两根小管径的换热管汇流至一根大管径的换热管的结构设计，能够在保留小管径换热器目前结构的基础上利用大管径换热管的更大的换热面积，相对提高换热器100的换热效率；同时汇流的结构设计使得大管径换热管内的换热介质流速下降，从而降低换热器的流动阻力，利于平衡和弥补因采用小管径造而成的大流阻劣势。汇聚结构与大管径的换热管设计在结构上相互配合，能够实现小管径换热器的商用大型化设计。

需要额外说明的是，本文所称的“换热介质的流动方向”是指换热介质自集流入口管20向集流出口管30流动，而流经换热管10的方向；本文所称的“换热介质的流动方向”也即附图1中用箭头标志的方向。

在本实用新型的一个实施方式中，干路换热管12的管径是任意一根支路换热管11管径的1.4倍至2.0倍；此时干路换热管12能够较好的容置自两根支路换热管11流入的换热介质，换热介质在干路换热管12内的流阻降低，管侧换热面积增大。

在本实用新型的一个实施方式中，支路换热管11的数量为四个以上，干路换热管12的数量为两个以上，多个支路换热管11中的每两个支路换热管11均能够汇流至干路换热管12中；此时的换热器100具有多个汇流结构，在换热效率的提升上更为明显。

在本实用新型的一个实施方式中，每两个支路换热管11与对应连通且汇流的干路换热管12形成一个换热单元(未标号)，多个换热单元相互间隔设置并且沿预设方向呈等间距的分布。此时的多个换热单元在排布上更为均匀，换热器100的换热效率进一步提高。

在实施方式中，支路换热管11的数量为两个。可以理解，在其他的实施方式中，支路换热管11的数量还可以超过两个；例如可以选择三根或者更多根支路换热管11汇聚至干路换热管12的设计结构，也可以选择用四根换热管以两两分别汇聚至一根干路换热管12的设计结构。

在本实用新型的一个实施方式中，支路换热管11的数量至少为四个；四个支路换热管11之间两两成对，且同对的两个支路换热管11之间相互连通；每对支路换热管11中的一个支路换热管11连通并能够汇流至干路换热管12中。

此时的支路换热管11以两两配对并汇聚的方式形成一个换热单元，能够使得换热器100中得以设计出结构紧凑、数量更多的换热单元，在换热性能上有更佳的表现。

在本实用新型的一个实施方式中，在支路换热管11以及干路换热管12对应为多个时，多个支路换热管11之间呈排设置；及/或，多个干路换热管12之间呈排设置。

此时的支路换热管11与干路换热管12在空间排布上较为紧凑，有利于换热器100在换热性能上的进一步提升。

在本实用新型的一个实施方式中，两根支路换热管11的管径相匹配。此时的支路换热管11具有较佳的互换性，支路换热管11内部的换热介质在连通至干路换热管12时也具有较佳的过渡稳定性。

本实用新型提供的换热器100，通过将两根小管径的换热管汇流至一根大管径的换热管的结构设计，能够在保留小管径换热器目前结构的基础上利用大管径换热管的更大的换热面积，相对提高换热器100的换热效率；同时汇流的结构设计使得大管径换热管内的换热介质流速下降，从而降低换热器的流动阻力，利于平衡和弥补因采用小管径造而成的大流阻劣势。汇聚结构与大管径的换热管设计在结构上相互配合，能够实现小管径换热器的商用大型化设计。

本实用新型还提供一种应用上述换热器100的空调系统(图未示)，应用上述换热器100的空调系统能够适用在大型商场等对换热性能要求较高的场所，同时具有较佳的性价比优势。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围内。

Claims (11)

1.一种换热器，其特征在于，包括至少两根支路换热管(11)以及至少一根干路换热管(12)；两根所述支路换热管(11)均连通于所述干路换热管(12)，并能够在换热介质的流动方向上汇流至所述干路换热管(12)中；所述干路换热管(12)的管径均大于两根所述支路换热管(11)的管径。

2.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述干路换热管(12)的管径是任意一根所述支路换热管(11)管径的1.4倍至2.0倍。

3.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述支路换热管(11)及所述干路换热管(12)的数量均为多个，且每两个所述支路换热管(11)均能够汇流至对应的所述干路换热管(12)中。

4.如权利要求3所述的换热器，其特征在于，每两个所述支路换热管(11)与对应连接的所述干路换热管(12)形成一个换热单元，所述换热器中的多个换热单元相间隔设置并呈等间距的分布。

5.如权利要求3所述的换热器，其特征在于，所述支路换热管(11)的数量至少为四个；四个所述支路换热管(11)之间两两成对，且同对两个支路换热管(11)之间相互连通；每对所述支路换热管(11)中的一个所述支路换热管(11)连通并能够汇流至所述干路换热管(12)中。

6.如权利要求3所述的换热器，其特征在于，多个所述支路换热管(11)之间呈排设置；及/或，

多个所述干路换热管(12)之间呈排设置。

7.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，两根所述支路换热管(11)的管径相匹配。

8.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热器还包括集流入口管(20)以及集流出口管(30)，两根所述支路换热管(11)均连通于所述集流入口管(20)，所述干路换热管(12)连通于所述集流出口管(30)。

9.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热器还包括端板(40)，两根所述支路换热管(11)及所述干路换热管(12)均套设并安装于所述端板(40)。

10.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述支路换热管(11)上还安装有多个翅片；及/或，

所述干路换热管(12)上还安装有多个翅片。

11.一种空调系统，包括换热器，其特征在于，所述换热器为权利要求1至10任意一项所述的换热器。

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