CN216668029U - 冷凝器及制冷设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种冷凝器以及制冷设备。冷凝器包括冷凝管和丝管，冷凝管包括多个主体段和多个弧形段，多个弧形段依次连接多个主体段，主体段包括交替设置且相互连接的多个圆管段和多个扁平管段，丝管连接于冷凝管的多个扁平管段位置处。通过上述设置，丝管与冷凝管之间能够实现面接触，增加接触面积，从而提升换热效率；同时冷凝管为异形圆扁管，沿制冷剂流动方向冷凝管的形状不断变换，破坏了制冷剂侧的热边界层，有效提升了制冷剂侧的换热性能，从而提升了冷凝器换热效率，减小了冷凝器体积，有利于节能降耗。

Description

冷凝器及制冷设备

技术领域

本申请涉及家用电器技术领域，特别是涉及一种冷凝器以及制冷设备。

背景技术

目前的冰箱设备通常由压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器组成，各组成部件之间依次通过管道连接，形成一个封闭的制冷系统。制冷剂在制冷系统各部件之间循环流动，通过其状态的不断变化从而达到制冷的目的。

冷凝器作为制冷系统必不可少的部件，通过冷凝放热的形式将热量释放到空气中，使制冷系统能稳定运行。目前丝管式冷凝器因价格低廉在冰箱设备中应用较为普遍。现有技术中冷凝管基本采用传统的圆管结构，与丝管接触面积较小，有效换热面积小，换热效率低，冷凝换热效果差，需要消耗的丝管和冷凝管体积量大，不利于节能。

实用新型内容

本申请主要提供一种冷凝器以及制冷设备，能够增加冷凝管与丝管之间接触面积，同时破坏制冷剂侧的热边界层，有效提升了换热性能，从而提高换热效率，减小尺寸，便于节能降耗。

为解决上述技术问题，本申请提供的第一个技术方案为：提供一种应用于制冷设备的冷凝器，包括冷凝管和丝管；所述冷凝管包括多个主体段和多个弧形段；多个所述弧形段依次连接多个所述主体段；所述主体段包括交替设置且相互连接的多个圆管段和多个扁平管段；所述丝管连接于所述冷凝管的多个所述扁平管段位置处。

在一些实施例中，所述扁平管段由圆管挤压而成，所述扁平管段的宽度大于所述圆管段的直径。

在一些实施例中，所述弧形段为圆管；所述冷凝管一体成型。

在一些实施例中，多个所述主体段之间相互平行。

在一些实施例中，所述丝管形状为平条状，所述丝管的平面与所述扁平管段的平面贴合，所述扁平管段的平面的长度为所述丝管的平面的宽度的1-1.2倍。

在一些实施例中，所述丝管的横截面为矩形，且所述矩形的长边所在的平面与所述扁平管段的平面贴合；或

所述丝管的横截面包括两个平行的直边以及两个弧形边，所述直边所在的平面与所述扁平管段的平面贴合。

在一些实施例中，所述扁平管段的两侧平面分别连接有所述丝管。

在一些实施例中，所述冷凝管为铜管、铝管、钢管中的任一种；所述丝管为铜丝、铝丝、钢丝中的任一种。

在一些实施例中，所述丝管与所述冷凝管通过焊接或粘接方式连接。

为解决上述技术问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种制冷设备，所述制冷设备包括如上所述的任一种冷凝器。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提供了一种冷凝器以及制冷设备，冷凝器包括冷凝管和丝管；冷凝管包括多个主体段和多个弧形段；多个弧形段依次连接多个主体段；主体段包括交替设置且相互连接的多个圆管段和多个扁平管段；丝管连接于冷凝管的多个扁平管段位置处。通过上述设置，丝管与冷凝管之间能够实现面接触，增加接触面积，从而提升换热效率；同时冷凝管为异形圆扁管，沿制冷剂流动方向冷凝管的形状不断变换，破坏了制冷剂侧的热边界层，有效提升了制冷剂侧的换热性能，从而提升冷凝器换热效率，减小了冷凝器体积，有利于节能降耗。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本申请提供的制冷设备一实施例的结构示意图；

图2是本申请提供的制冷设备另一实施例的结构示意图；

图3是本申请提供的冷凝器一实施例的结构示意图；

图4是图3提供的冷凝器中冷凝管一实施方式的结构示意图；

图5是图4提供的冷凝管主体段的主视结构示意图；

图6是图5的俯视结构示意图；

图7是图6中区域A的放大示意图；

图8是图5中扁平管段的横截面示意图；

图9是图3提供的冷凝器中丝管一实施方式的结构示意图；

图10是图9中丝管的横截面示意图；

图11是图3提供的冷凝器中丝管另一实施方式的结构示意图；

图12是图11中丝管的横截面示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中的术语“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至少一个该特征。此外，术语“包括”和“具有”以及他们任何形变，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解是，本文所描述的实施例可以与其他实施例结合。

请参阅图1及图2，图1是本申请提供的制冷设备一实施例的结构示意图，图2是本申请提供的制冷设备另一实施例的结构示意图。

本申请提供了一种制冷设备100，如图1所示，制冷设备100包括冷凝器1、压缩机2、节流装置3以及蒸发器4，它们之间通过管道连接，形成一个封闭的制冷系统，制冷剂在上述制冷系统内循环流动，不断地发生状态变化，从而使制冷设备100达到制冷的目的。制冷设备100可以为冰箱、冰柜或其他用于制冷的设备。

具体的，制冷设备100的制冷原理为：压缩机2吸入蒸发器4内产生的低温低压气态制冷剂，保持蒸发器4内的低压状态，创造了蒸发器4内液态制冷剂不断地低温沸腾(气化)的条件，压缩机2吸入的低温低压的气态制冷剂经过压缩，温度和压力升高，创造了气态制冷剂能在常温下被液化的条件。高温高压的气态制冷剂排入冷凝器1中，在压力保持不变的情况下被冷却介质(如空气)冷却，进一步凝结成高压液态制冷剂，从冷凝器1中排出，高压液态制冷剂经过节流装置3，因受阻力而使压力下降，导致部分高压液态制冷剂气化，吸收气化潜热，使其本身温度也相应降低，成为低温低压的湿蒸汽(气态制冷剂和液态制冷剂混合)进入蒸发器4，在蒸发器4中，湿蒸汽在压力不变的情况下吸收冷却介质的热量而气化，形成的低温低压气态制冷剂又被压缩机2吸入，如此循环往复。

参见图2，一些制冷设备100中还包括防凝露管5，防凝露管5串联在冷凝器1和节流装置3之间，且防凝露管5可设置在制冷设备100的门框上。由此，从冷凝器1流出的高温高压的气态制冷剂可流向设置在冰箱制冷设备100门框上的防凝露管5内，以防止制冷设备100的门框或门封等部位产生凝露，提高制冷设备100使用的可靠性。

其中，一些制冷设备100中还包括控制阀组件6和旁通回路7，与防凝露管5并联连接。例如，旁通回路7的第一端和防凝露管5的第一端同时连接到冷凝器1出口，旁通回路7的第二端和防凝露管5的第二端同时连接到节流装置3的入口。控制阀组件6分别与冷凝器1的出口、旁通回路7和防凝露管5相连以控制从冷凝器1流出的高温高压的气态制冷剂流向旁通回路7或防凝露管5，也就是说，在控制阀组件6的控制下，从冷凝器1的出口流出的高温高压的气态制冷剂只能流向旁通回路7或者只能流向防凝露管5，而不能同时流向旁通回路7和防凝露管5。由此，当制冷设备100无需防凝露时，控制阀组件6可控制高温高压的气态制冷剂从冷凝器1的出口流向旁通回路7，此时避免了防凝露管5内的热量进入到制冷设备100的间室内，降低了制冷设备100的热负荷，减小了制冷设备100的能耗；当制冷设备100需要防凝露时，控制阀组件6可控制高温高压的气态制冷剂从冷凝器1的出口流向防凝露管5，从而保证制冷设备100的防凝露作用，避免制冷设备100的门封或门框等位置处产生凝露。

现有技术中，丝管式冷凝器因其价格低廉而被普遍应用于制冷设备100中，但这种丝管式冷凝器中的冷凝管为普通的圆管，与丝管为线接触，有效换热面积较小，冷凝换热效果较差，需要消耗的冷凝管和丝管体积较大，不利于节能，因此本申请提供了一种冷凝器1。

请参阅图3至图8，图3是本申请提供的冷凝器一实施例的结构示意图，图4是图3提供的冷凝器中冷凝管的结构示意图，图5是图4提供的冷凝管主体段的主视结构示意图，图6是图5的俯视结构示意图，图7是图6中区域A的放大示意图，图8是图5中扁平管段的横截面示意图。

参见图3，在本实施例中，冷凝器1包括冷凝管10和丝管20，冷凝管10为异形圆扁管。具体地，如图4所示，冷凝管10包括多个主体段11和多个弧形段12。其中，多个主体段11之间相互平行设置，弧形段12形状为U形圆管状，多个弧形段12依次连接上述多个主体段11，使冷凝管10呈蛇形形状蜿蜒延伸。

参见图5和图6，冷凝管10的主体段11为一种异形的圆扁管形状。具体地，主体段11包括多个圆管段110和多个扁平管段111，其中，多个圆管段110和多个扁平管段111之间相互交替设置并且相互连接。如图7所示，在本实施例中，扁平管段111是由圆管挤压而成的，由于挤压的原因，扁平管段111的宽度a要大于圆管段110的直径d。扁平管段111包括两个相对的第一矩形平面1110和两个相对的第一圆弧面1112，第一圆弧面1112连接两个第一矩形平面1110。如图8所示，扁平管段111的横截面包括两条相对的第一直边1111和两条相对的第一弧形边1113，第一弧形边1113连接两条第一直边1111，其中，第一直边1111在第一矩形平面1110内，第一弧形边1113在第一圆弧面1112内。经过挤压作用后，圆管段110和扁平管段111之间还形成有过渡段112，过渡段112连接圆管段110和扁平管段111，过渡段112外表面为斜面，其横截面形状一端为圆形，另一端为扁平状。

在本实施例中，冷凝管10为上述异形的圆扁管形状，整个冷凝管10中的主体段11和弧形段12采用一体成型的方式制造。可选地，冷凝管10可以为铜管、铝管或钢管中的任一种，保证其良好的传热性能。冷凝管10可以通过挤压成型或模具制造成型。

冷凝管10的主体段11采用圆管段110和扁平管段111交替设置的方式，使得主体段11的横截面形状沿着轴线方向由圆形向扁平形再向圆形不断的交替变换。可以理解，冷凝管10设置为异形的圆扁管形状，可以使得冷凝管10中的制冷剂沿着其流动的方向与冷凝管10的接触面形状不断发生变换，可以破环制冷剂侧的热边界层的形成，有效提升制冷剂侧的换热性能，提高冷凝管10内的换热效率，从而有效地提升了冷凝器1的换热效率。

在本实施例中，丝管20连接于冷凝管10的多个扁平管段111位置处，扁平管段111的两个第一矩形平面1110上均连接有丝管20。丝管20形状为平条状，第一矩形平面1110同一侧的多个丝管20之间相互平行设置。

参见图9及图10，图9是图3提供的冷凝器中丝管一实施方式的结构示意图，图10是图9中丝管的横截面示意图。

具体地，参见图9，在一实施方式中，丝管20的横截面形状为矩形。如图10所示，丝管20的横截面包括两条相对的长边201和两条相对的短边202，两条相对的长边201分别位于丝管20的两个相对的第二矩形平面2011内，两条相对的短边202分别位于丝管20的两个相对的第三矩形平面2012内。

在本实施方式中，丝管20的第二矩形平面2011与扁平管段111的第一矩形平面1110之间相互贴合，其中，第一矩形平面1110的长度b大于丝管20的第二矩形平面2011的宽度c，第一矩形平面1110的长度b为第二矩形平面2011的宽度c的1-1.2倍。可以理解，将第一矩形平面1110的长度b设置为第二矩形平面2011的宽度c的1-1.2倍，可以保证丝管20能够连接于扁平管段111位置处，保证了丝管20的第二矩形平面2011与扁平管段111的第一矩形平面1110之间能够良好贴合，同时不会因扁平管段111长度太长而影响冷凝管10中圆管段110的长度占比，以此来保证冷凝管10内具有良好的换热性能。

参见图11及图12，图11是图3提供的冷凝器中丝管另一实施方式的结构示意图，图12是图11中丝管的横截面示意图。

在另一实施方式中，参见图11，丝管20的横截面形状为扁平状。如图12所示，丝管20的横截面包括两条相对且平行的第二直边203和两条相对的第二弧形边204，两条第二直边203分别位于丝管20的两个相对的第四矩形平面2013内，两条相对的第二弧形边204分别位于丝管20的两个相对的第二弧形平面2014内。

在本实施方式中，丝管20的第四矩形平面2013与扁平管段111的第一矩形平面1110之间相互贴合，其中，第一矩形平面1110的长度b大于丝管20的第四矩形平面2013的宽度c，第一矩形平面1110的长度b为第四矩形平面2013的宽度c的1-1.2倍。可以理解，此设置方式可以保证丝管20的第四矩形平面2013与扁平管段111的第一矩形平面1110之间能够良好贴合，同时不会因扁平管段111长度太长而影响冷凝管10中圆管段110的长度占比，以此来保证冷凝管10内具有良好的换热性能。

在本实施例中，丝管20可以由铜丝、铝丝或钢丝中的任一种制成，保证其具有良好的传热性能。丝管20可以采用挤压成型或者模具制造方式成型。冷凝管10与丝管20之间可以通过焊接或者粘接的方式进行连接。

可以理解，在本实施例中，通过在冷凝管10和丝管20上均设置矩形平面，让丝管20的矩形平面与冷凝管10的矩形平面相互贴合，可以增加丝管20与冷凝管10之间的接触面积，即增加了冷凝管10外侧的散热面积，增强了冷凝管10外侧空气的换热性能，从而进一步提升了冷凝器1的换热效率。在换得同等热量的情况下，冷凝器1中所需的丝管20和冷凝管10的长度减少，从而可以有效减小冷凝器1的体积，有利于节能降耗。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种应用于制冷设备的冷凝器，其特征在于，包括：

冷凝管，包括多个主体段和多个弧形段；多个所述弧形段依次连接多个所述主体段；所述主体段包括交替设置且相互连接的多个圆管段和多个扁平管段；

丝管，连接于所述冷凝管的多个所述扁平管段位置处。

2.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，所述扁平管段由圆管挤压而成，所述扁平管段的宽度大于所述圆管段的直径。

3.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，所述弧形段为圆管；所述冷凝管一体成型。

4.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，多个所述主体段之间相互平行。

5.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，所述丝管形状为平条状，所述丝管的平面与所述扁平管段的平面贴合，所述扁平管段的平面的长度为所述丝管的平面的宽度的1-1.2倍。

6.根据权利要求5所述的冷凝器，其特征在于，所述丝管的横截面为矩形，且所述矩形的长边所在的平面与所述扁平管段的平面贴合；或

所述丝管的横截面包括两个平行的直边以及两个弧形边，所述直边所在的平面与所述扁平管段的平面贴合。

7.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，所述扁平管段的两侧平面分别连接有所述丝管。

8.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，所述冷凝管为铜管、铝管、钢管中的任一种；所述丝管为铜丝、铝丝、钢丝中的任一种。

9.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，所述丝管与所述冷凝管通过焊接或粘接方式连接。

10.一种制冷设备，其特征在于，所述制冷设备包括如权利要求1-9任一项所述的冷凝器。

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