CN2736712Y

CN2736712Y - 一种新型换热器

Info

Publication number: CN2736712Y
Application number: CN 200420083014
Authority: CN
Inventors: 邓斌; 徐百平; 林澜
Original assignee: Guangdong Kelong Electrical Appliances Co Ltd
Current assignee: Guangdong Kelong Electrical Appliances Co Ltd
Priority date: 2004-08-18
Filing date: 2004-08-18
Publication date: 2005-10-26
Anticipated expiration: 2014-08-18

Abstract

本实用新型是一种用在冰箱、热泵热水器、分体空调室内机、室外机及窗式空调等各种机型上的换热器。包括有若干换热管(1)及翅片(2)，翅片(2)固装在换热管(1)上，其中若干换热管(1)构成若干支流，各支流换热管分别包括有若干排换热管，冷媒进口P设置在最靠边的一排换热管(1A)上，冷媒出口Q相应设置在另一侧最靠边的一排换热管(1B)上，若干排换热管在相邻位置交接处相通。本实用新型巧妙地设置换热管的排布形式、使冷媒在换热器内整体流动方向与气流的流动方向相反，充分利用重力的作用，消除了逆向导热，同时各支流换热均匀，使其换热效果达到最好。本实用新型是一种设计巧妙，结构简单，显著提高其换热性能的换热器。

Description

一种新型换热器

1、技术领域：

本实用新型是一种用在冰箱、热泵热水器、分体空调室内机、室外机及窗式空调等各种机型上换热器，属于换热器的创新技术。

2、背景技术：

现有换热器的强化换热研究，人们多把精力放在改变翅片类型和换热管内部结构上，翅片形式和换热管管内结构的改进，对换热器的整体效率提高有着较大的影响。但是换热管的排布形式、即冷媒在换热管的流动路线及流动方向还很少有人涉及。常用换热器的管排数一般为2-4排，以2排居多，换热管数一般都大于10，为防止流动压力过大，普遍采用分流来减少压降，分流方式的好坏，直接影响着换热器的换热效率。目前众多的流路分流方案，往往仅从单一的角度(如要强化换热)来解决问题，缺乏综合考虑，难于显著提高换热器的换热性能。

3、发明内容：

本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供一种巧妙地设置换热管的排布形式，能使整体换热效率大大提高的换热器。本实用新型设计巧妙，结构简单，能显著提高换热器的换热性能。

本实用新型的结构示意图如附图所示，包括有若干换热管(1)及翅片(2)，翅片(2)固装在换热管(1)上，其中若干换热管(1)构成若干支流，各支流换热管分别包括有若干排换热管，冷媒进口P设置在最靠边的一排换热管(1A)上，冷媒出口Q相应设置在另一侧最靠边的一排换热管(1B)上，若干排换热管在相邻位置交接处相通。

上述若干排换热管均为由若干根U型管组成的蛇形管。

上述若干排换热管为两排换热管，即为换热管(1A)及换热管(1B)，换热管(1A)上的冷媒进口P及换热管(1B)上的冷媒出口Q均设置在其下端，换热管(iA)与换热管(1B)在纵向位置的截面呈n形排布。

上述换热管(1A)上的冷媒进口P及换热管(1B)上的冷媒出口Q均设置在其上端，换热管(1A)与换热管(1B)在纵向位置的截面呈U形排布。

上述若干排换热管在相邻管排之间开有缝隙(1C)。

上述若干支流在冷媒出口Q汇总为一路，经过连接管(3)相连通，或若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K处通过连接管(3)相连通汇总为一路。

上述若干排换热管的管内强化方式可相同，也可以不同。

上述若干排换热管中的换热管(1A)可为光管，或普通强化管，换热管(1B)可为高效强化管。或者均为光管、普通强化管，或高效强化管。

上述若干排换热管上固装的翅片(2)的类型、疏密程度可相同，也可以不同。

上述换热管(1A)上固装的翅片(2)可为高效翅片，换热管(1B)上固装的翅片(2)可为普通翅片；或者均为普通翅片，或高效翅片。换热管(1A)上固装的翅片(2)的翅片间距比换热管(1B)上固装的翅片(2)的翅片间距小，或者两者翅片间距相同。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

(1)、逆流布置。本实用新型由若干换热管构成若干支流，各支流换热管分别包括有若干排换热管，冷媒进口P设置在最靠边的一排换热管上，冷媒出口Q相应设置在另一侧最靠边的一排换热管上，冷媒从冷媒进口进入最靠边的一排换热管，再从另一侧最靠边的一排换热管的冷媒出口流出，冷媒的流动方向为从一侧到另一侧(如从左到右或从右到左)，气流的流动方向与冷媒的流动方向相反，依据传热学理论，采用逆流布置，换热器整个传热面平均传热温差最大，换热效果最好；

(2)、换热均匀。各支路流量分配，流动路径基本一致。换热器前后排采用不同的强化方式，保证了换热器前后排换热均匀，换热量最大；

(3)、充分利用了重力的作用。重力可以使液体从高处自动流向低处。冷凝器各支路采用“n”字型布置，由于冷媒进口处相态是气态，出口处为液态或汽液混合态，因此冷凝器进出口均设置在下端，冷媒发生相变后的流动(从上而下)就充分利用了重力的作用，减少了流动阻力。蒸发器相变过程和冷凝器相反，进出口均设置在上端，即“U”字型布置，同样可以利用重力的作用，减少流动阻力。

(4)、两排管中间开缝，有效地消除了逆向导热。冷媒进出口都处于换热器的同一垂直距离位置，在该处的翅片中存在着较大的温差，不可避免地会发生复热，即逆向导热。在两排管中间开缝，可以有效的消除逆向导热，增强换热。

(5)、考虑了换热器外来流的不均匀性对换热器换热性能的影响。由于换热器外来流分布的不均匀，常常引起各支路换热不均匀，表现为各支路出口冷媒过冷度不一样，甚至差别很大。此时可将各支流在冷媒出口附近汇总为一路，经过一根U型管相连通，然后流出换热器。各支路在接近出口处汇合一路，会收到更好的换热效果。

本实用新型可以运用在空调分体机、窗机等各种机型上，可以显著的提高换热器的换热性能。随着质量流速的增加，提高的效果会更明显，从而减少了空调器的体积，降低了产品的成本。

4、附图说明：

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3为本实用新型实施例3的结构示意图；

图4为本实用新型实施例4的结构示意图；

图5为本实用新型实施例1在纵向位置的截面图；

图6为本实用新型实施例3在纵向位置的截面图；

图7为本实用新型上下两支流最靠边一排换热管(1B)的内部结构示意图。

5、具体实施方式：

实施例1：

本实用新型的结构示意图如图1所示，包括有若干换热管(1)及翅片(2)，翅片(2)固装在换热管(1)上，其中若干换热管(1)构成若干支流，各支流换热管分别包括有若干排换热管，冷媒进口P设置在最靠边的一排换热管(1A)上，冷媒出口Q相应设置在另一侧最靠边的一排换热管(1B)上，若干排换热管在相邻位置交接处相通。上述若干排换热管均为由若干根U型管组成的蛇形管。本实施例中，是以5根U型管组成的蛇形管为一排换热管，如图7所示，每个支流包括有两排换热管，即为换热管(1A)及换热管(1B)，本实施例设有两条支流，共使用了20根U型管。

本实施例用在空调器中作为冷凝器使用，由于冷凝器的冷媒进口处相态是气态，出口处为液态或汽液混合态，因此，换热管(1A)上的冷媒进口P及换热管(1B)上的冷媒出口Q均设置在其下端，换热管(1A)与换热管(1B)在纵向位置的截面呈n形排布，如图5所示。由于冷凝器进出口均设置在下端，冷媒发生相变后的流动(从上而下)就充分利用了重力的作用，减少了流动阻力。如果U型管的管数增加，可以采用3路或3路以上支流，一条支路就是一个“n”字型回路。

上述若干排换热管在相邻管排之间开有缝隙(1C)。两排管中间开缝，有效地消除了逆向导热。由于冷媒进出口都处于换热器的同一垂直距离位置，在该处的翅片中存在着较大的温差，不可避免地会发生复热，即逆向导热。在两排管中间开缝，可以有效的消除逆向导热，增强换热。

为进一步提高换热器的换热效率，依据换热均匀的原则，上述若干排换热管的管内强化方式可相同，也可以不同。本实施例中，上述若干排换热管中的换热管(1A)可为光管，或普通强化管，换热管(1B)可为高效强化管。或者均为光管、普通强化管，或高效强化管。

为使换热器前后排换热量均衡，总换热量增加，更进一步提高换热器的换热效率，上述若干排换热管(1A)上固装的翅片(2)可为高效翅片，换热管(1B)上固装的翅片(2)可为普通翅片；或者均为普通翅片，或高效翅片。换热管(1A)上固装的翅片(2)的翅片间距比换热管(1B)上固装的翅片(2)的翅片间距小，或者两者翅片间距相同。

实施例2：

本实用新型的结构示意图如图2所示，其结构与实施例1相同，不同之处在于若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K处通过连接管(3)相连通汇总为一路，使用时，若干支流的冷媒在冷媒出口Q附近汇总为一路后经过换热管中的一根U型管再流出换热器。本实施例主要考虑在具体实施过程中，由于来流分布的不均匀，可能引起上下两支路换热不均匀，将各支流在冷媒出口附近汇总为一路，经过一根U型管相连通，然后再流出换热器。各支路在接近出口处汇合一路，会收到更好的换热效果。

实施例3：

本实用新型的结构示意图如图3所示，本实施例用在空调器中作为蒸发器使用，其结构与实施例1基本相同，不同之处在于上述换热管(1A)上的冷媒进口P及换热管(1B)上的冷媒出口Q均设置在其上端，换热管(1A)与换热管(1B)在纵向位置的截面呈U形排布，如图6所示。由于蒸发器相变过程和冷凝器相反，蒸发器的冷媒进口处相态是液态或汽液混合态，出口处为气态，进出口均设置在上端，即“U”字型布置，同样可以利用重力的作用，减少流动阻力。

本实施例中，是以5根U型管组成的蛇形管为一排换热管，每个支流包括有两排换热管，即为换热管(1A)及换热管(1B)，本实施例设有两条支流，共使用了20根U型管。如果U型管的管数增加，可以采用3路或3路以上支流，一条支路就是一个“U”字型回路。

实施例4：

本实用新型的结构示意图如图4所示，其结构与实施例3基本相同，不同之处在于若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K处通过连接管(3)相连通汇总为一路，使用时，若干支流的冷媒在冷媒出口Q附近汇总为一路后经过换热管中的一根U型管再流出换热器。

Claims

1、一种新型换热器，包括有若干换热管(1)及翅片(2)，翅片(2)固装在换热管(1)上，其特征在于若干换热管(1)构成若干支流，各支流换热管分别包括有若干排换热管，其中冷媒进口P设置在最靠边的一排换热管(1A)上，冷媒出口Q相应设置在另一侧最靠边的一排换热管(1B)上，若干排换热管在相邻位置交接处相通。

2、根据权利要求1所述的新型换热器，其特征在于上述若干排换热管均为由若干根U型管组成的蛇形管。

3、根据权利要求2所述的新型换热器，其特征在于上述若干排换热管为两排换热管，即为换热管(1A)及换热管(1B)，换热管(1A)上的冷媒进口P及换热管(1B)上的冷媒出口Q均设置在其下端，换热管(1A)与换热管(1B)在纵向位置的截面呈N形排布。

4、根据权利要求2所述的新型换热器，其特征在于上述换热管(1A)上的冷媒进口P及换热管(1B)上的冷媒出口Q均设置在其上端，换热管(1A)与换热管(1B)在纵向位置的截面呈U形排布。

5、根据权利要求1所述的新型换热器，其特征在于上述若干排换热管在相邻管排之间开有缝隙(1C)。

6、根据权利要求1至5任一项所述的新型换热器，其特征在于上述若干支流在冷媒出口Q汇总为一路，经过连接管(3)相连通，或若干支流在靠近冷媒出口Q的位置K处通过连接管(3)相连通汇总为一路。

7、根据权利要求6所述的新型换热器，其特征在于上述若干排换热管的管内强化方式可相同，也可以不同。

8、根据权利要求7所述的新型换热器，其特征在于上述若干排换热管中换热管(1A)可为光管，或普通强化管，换热管(1B)可为高效强化管，或者均为光管、普通强化管，或高效强化管。

9、根据权利要求6所述的新型换热器，其特征在于上述若干排换热管上固装的翅片(2)的类型、疏密程度可相同，也可以不同。

10、根据权利要求9所述的新型换热器，其特征在于上述换热管(1A)上固装的翅片(2)可为高效翅片，换热管(1B)上固装的翅片(2)可为普通翅片；或者均为普通翅片，或高效翅片；换热管(1A)上固装的翅片(2)的翅片间距比换热管(1B)上固装的翅片(2)的翅片间距小，或者两者翅片间距相同。