CN101782300B - 一种热交换器 - Google Patents

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Abstract

一种热交换器，包括两根间隔一定距离的集流管、若干根扁管，扁管之间设置有翅片，翅片的波峰部或者波谷部与扁管或者边板连接，扁管、边板和翅片在其长度的大致中间部位弯折，形成弯折部，使热交换器整体呈“∧”形；位于弯折部与两根集流管之间的扁管、边板与翅片呈曲线弯折，形成弯曲状的边部，边部在靠近集流管一端的曲率半径大于靠近弯折部一端的曲率半径。本发明通过对“∧”形热交换器的进一步改进，使热交换器的弯折部与两根集流管间的扁管、边板与翅片呈曲线弯折，使得热交换器整体呈抛物线形，这种结构中，从位于抛物线顶部的弯折部到两边的集流管，其中的扁管与翅片的弯折曲率半径逐渐增大，更加有利于冷凝水的排放。

Description

一种热交换器
技术领域
本发明涉及热交换技术领域，特别涉及一种用于空调管路中作为蒸发器使用的热交换器结构。
背景技术
热交换器是实现冷、热流体间热量传递的设备，广泛应用于暖通空调等领域。
请参考图1，图1为现有技术中一种典型的热交换器的结构示意图。
图1为现有技术中一种典型的热交换器的结构示意图。热交换器1包括相互平行的第一集流管11、第二集流管12，两者通常可以平行地设置，且两者之间具有多根大体上平行设置的扁管13；扁管13的横截面多为扁形，且通常将扁管13的通道分隔成若干个，所述通道也被称为微通道。第一集流管11和第二集流管12相对应的管壁上各设有多个扁管接口(图中未示出)，扁管13的两端分别通过所述扁管接口插装入所述第一集流管11与第二集流管12中，从而将两者连通。
为了尽可能充分地实现热交换，可以在第一集流管11和/或第二集流管12中设置若干横向隔板(图中未示出)，从而可以将热交换器1中的换热介质流通通道设为弯折的蛇形；所述换热介质因此自进液管17流入第一集流管11，并在各条扁管13中横向流动，最终从排液管18中流出热交换器1。图示的进液管17和排液管18设置在第一集流管11的同一侧方面，而通常在应用时也可以分别设置在第一集流管11和第二集流管12上。
外部空气自热交换器1的一侧(进风侧)流经上述扁管13以及翅片14的表面，经过热交换之后上述外部空气自热交换器1的另一侧(排风侧)流出。
在热交换器的实际使用过程中，尤其是热交换器作为蒸发器使用时，通常将热交换器的集流管11水平放置，显然，出口集流管12也同样呈水平状态。这种放置方式可以使热交换过程中所产生的冷凝水可以沿着扁管或者沿着呈波浪形的翅片流下，从而避免冷凝水堆积在热交换器翅片内部而影响热交换的效果。
而在集流管水平放置时，针对不同的应用场合或者使用于不同的空调机型，还可以将热交换器进行折弯，使其呈“∧”形或者近似“∧”形放置。如图2所示，图2是呈“∧”形的热交换器整体正视方向的示意图。在这种结构中，热交换器在中间部位进行折弯，形成一段呈弧形的折弯部17以及大致对称的两个边部18a、18b，两个边部整体呈平面状(从图2的视图方向呈直线状)，两个边部18a、18b的内侧为进风侧，外侧为排风侧。
此时，高温空气从下方，即边部18a、18b的内侧(进风侧)进入，流经扁管(图中未示出)以及翅片(图中未示出)的表面，与扁管内部的制冷剂进行热交换后，从两个边部18a、18b的外侧(排风侧)排出。
在热交换的过程当中产生的冷凝水，在风力的作用下，被吹到翅片的边缘，然后通过扁管的外缘流入置于热交换器下方的水盘19中。热交换器表面的迎面风速从下到上越来越大，即越靠近折弯部17，热交换器的迎面风速越大，越靠近集流管处，热交换器的迎面风速越小。一般来说，表面风速越大越有利于排水。而在现有技术中，由于两个边部18a、18b整体呈平面状，在沿着从折弯部17到集流管的方向，被风吹到翅片边缘的冷凝水越来越小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种比现有技术更加容易排放热交换过程中产生的冷凝水的热交换器，可以使热交换达到一个比较均衡的排水效果。
为此，本发明采用以下技术方案：
一种热交换器，包括两根间隔一定距离的集流管，连接所述两根集流管的若干根扁管，所述扁管包含若干个制冷剂微通道，将所述两根集流管连通；所述扁管之间设置有翅片，翅片的波峰部或者波谷部与扁管或者边板连接，所述扁管、边板和翅片在其长度的大致中间部位弯折，形成弯折部，使热交换器整体呈“∧”形；其特征在于，位于所述弯折部与所述两根集流管之间的扁管、边板与翅片呈曲线弯折，形成弯曲状的边部。
优选地，所述的边部在靠近集流管一端的曲率半径大于靠近弯折部一端的曲率半径。
优选地，所述的边部在沿着从弯折部到两端的集流管方向，其弯折曲面的斜率逐渐增大。
优选地，所述扁管、边板与翅片以相同的曲率半径进行弯折。
可选地，所述的两个边部弯折曲率不相同，靠近进口集流管一侧的边部曲率半径大于靠近出口集流管一侧的边部。
优选地，所述的靠近集流管一端的曲率半径为300mm，靠近弯折部一端的曲率半径为400mm。
优选地，所述弯折部以及边部通过对扁管和翅片外侧进行拉伸，对其内侧进行压缩而成。
优选地，所述弯折部和边部通过折弯机折弯成型。
优选地，所述热交换器的材料为铝或铝合金。
本发明的有益效果是：
通过对“∧”形热交换器的进一步改进，使热交换器的弯折部与两根集流管间的扁管与翅片呈曲线弯折，使得热交换器整体大体呈抛物线形，这种结构中，从位于抛物线顶部的弯折部到两边的集流管，其中的扁管、边板与翅片的弯折曲面的斜率逐渐减小，使在风速高的地方搭配比较小的曲率半径，在风速低的地方搭配比较大的曲率半径更加有利于冷凝水的均匀排放。
附图说明
图1为现有技术中一种典型的热交换器的结构示意图；
图2为现有技术的“∧”型热交换器的示意图；
图3为本发明第一实施方式的热交换器的示意图；
图4为本发明第二实施方式的热交换器的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。为了更直观地说明本发明的技术方案与现有技术的区别，对于本发明中与现有技术起相同作用的部件，采用同一编号表示。
请参照图3，图3为本发明第一实施方式的热交换器的示意图。
热交换器100包括相互平行的第一集流管11、第二集流管12，两者平行地设置，在本实施方式中，热交换器100作为蒸发器使用，第一集流管11和第二集流管12均位于底部。两者之间具有多根扁管13(图中未示出)；扁管13的横截面多为扁形，且通常将扁管13的通道分隔成若干个，所述通道也被称为微通道。第一集流管11和第二集流管12相对应的管壁上各设有多个扁管接口(图中未示出)，扁管13的两端分别通过所述扁管接口插装入所述第一集流管11与第二集流管12中，从而将两者连通。
在相邻的每两根扁管13之间，设置有散热翅片，翅片大体呈波浪状，翅片的宽度设置为与扁管13大致相同，或者略大于扁管的宽度。翅片的波峰部和波谷部抵触在扁管的表面上，通过钎焊固定。为了便于进行焊接，通常可以在靠近集流管两端的翅片处设置边板15。边板15的宽度与扁管13大致相同，且与翅片的波峰部或者波谷部固定连接。
在本实施方式中，扁管13、翅片14、边板15均通过弯折，使热交换器100整体从图3所示的角度呈抛物线状。热交换器100具有一个大致位于中部的弯折部17′以及位于两边且大致对称设置的边部18c、18d。弯折部17′大体呈圆弧状，可以通过折弯机对边板15、翅片14、扁管13同时进行折弯，在折弯的过程中，对扁管13、翅片14、边板15沿着各自的宽度方向，对其中一边进行了拉伸，对另一边进行了压缩，使扁管13、翅片14和边板15在长度方向均由原先的矩形变成近似的扇环形，从而使热交换器100在整体上形成弯折部17′。热交换器100通常采用铝或者铝合金制成，因此可以以较大的曲率半径进行弯折。
边部18c、18d大体呈曲线状，并且在图3的视图方向，从上到下，其曲率半径逐渐增大，边部18c和18d也可以通过折弯机进行弯折，在靠近弯折部17′段，以较小的曲率半径进行弯折，曲率半径设置为300mm为宜。在靠近集流管段，以较大的曲率半径进行弯折，曲率半径设置为400mm为宜。边部18c和18d以大致相同的曲率半径进行弯折，使得两者在弯折部17′两边基本对称，并且使得热交换器的整体在图3所示的方向呈现抛物线状。
因此，边部18c、18d在沿着从弯折部到两端的集流管方向，其弯折曲面的斜率逐渐减小。
下面结合图4说明本发明的第二实施方式，本实施方式是对第一实施方式的进一步改进。
在实施方式中，热交换器100具有弯折17′以及两个边部18e、18f。与第一实施方式的区别在于，两个边部18e、18f的弯折曲率半径不相同。在靠近进口集流管11的一侧，其边部的曲率半径大于靠近出口集流管12的一侧的边部，即边部18e曲面切线的斜率小于边部18f的曲面切线的斜率。这样设置的原因是，制冷剂在进入进口集流管11后，经过扁管，再从出口集流管12流出，这一过程中，一直与空气在进行热交换，制冷剂的温度是一个逐渐升高的过程。在进口侧，制冷剂中液态的比例比较高，潜热比较大，在出口侧，制冷剂中气态的比例比较高，因此，在制冷剂进口侧设置较小的曲率半径，在制冷剂出口侧设置较大的曲率半径，可以使进口侧的风量大于出口侧的风量，可以得到比较好的换热效果。
本实施方式其余部分与第一实施方式相同，在此不再一一赘述。
需要指出的是，在以上对实施方式的具体描述中，所述的弯折部17′以及两个边部18c、18d是为了便于说明本发明，而针对热交换器100的整体而言的，实际上，边板15、翅片14、扁管13的宽度大致相同或接近，在同一截面上，三者均具有所述的弯折部17′和边部18c、18d。
当热交换器100处于蒸发工况时，含有水蒸气的高温空气(一般相当于室内温度28度左右)从图3所示的边部18c、18d的内侧之间的区域(进风侧)朝上进入(即图中空心箭头所示方向)，穿过扁管与翅片的表面，与扁管微通道内的制冷剂进行热交换之后，从边部18c、18d的外侧(排风侧)排出。热交换是一个持续的过程，含有水蒸气的高温空气在进行热交换的过程当中，温度逐渐降低，在排风侧排出后成为相对低温的空气；在这一过程当中，当换热器的表面温度低于与其接触的空气的凝露温度时，空气中的部分水蒸气会凝结成水，析出的冷凝水堆积在翅片以及散热管的表面。
热交换器100的主要排水机理是：风力吹动翅片表面的冷凝水到达边部18c、18d的外侧，沿着扁管的外缘流入水盘19中。对于某一局部的热交换器表面来说，表面的风速越大，越有利于将冷凝水排出。由于靠近弯折部17′的地方，翅片以及扁管、边板的弯折曲率半径较小，因此风阻较小；反之，靠近集流管的一侧弯折曲率半径较大，因此风阻较大。这样，就使热交换器表面的迎面风速沿着进风的方向逐渐变大，即越靠近弯折部17′，风速越大；越靠近集流管，风速越小。对于本实施方式来说，在风速高的地方搭配比较小的曲率半径，在风速低的地方搭配比较大的曲率半径，使得热交换器100的整体排水效果趋于一个均匀的状态。
为了尽可能充分地实现热交换，以上的实施方式还可以与现有技术一样在第一集流管11和/或第二集流管12中设置若干横向隔板，从而可以将热交换器1中的换热介质流通通道设为弯折的蛇形，以及将进液管和出液管设置在同一集流管上或者分别设置在不同的集流管上等等本领域技术人员常用的技术手段。
以上对本发明所提供的热交换器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，比如这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种热交换器，包括两根间隔一定距离的集流管，连接所述两根集流管的若干根扁管，所述扁管包含若干个制冷剂微通道，将所述两根集流管连通；所述扁管之间设置有翅片，翅片的波峰部或者波谷部与扁管或者边板连接，所述扁管、边板和翅片在其长度的大致中间部位弯折，形成弯折部，使热交换器整体呈“∧”形；其特征在于，位于所述弯折部与所述两根集流管之间的扁管、边板与翅片呈曲线弯折，形成弯曲状的边部；所述的边部在靠近集流管一端的曲率半径大于靠近弯折部一端的曲率半径。
2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述的边部在沿着从弯折部到两端的集流管方向，其弯折曲面的斜率逐渐增大。
3.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述扁管、边板与翅片以相同的曲率半径进行弯折。
4.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述的两个边部弯折曲率不相同，靠近进口集流管一侧的边部曲率半径大于靠近出口集流管一侧的边部。
5.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述的靠近集流管一端的曲率半径为300mm，靠近弯折部一端的曲率半径为400mm。
6.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述弯折部以及边部通过对扁管和翅片外侧进行拉伸，对其内侧进行压缩而成。
7.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，所述弯折部和边部通过折弯机折弯成型。
8.如权利要求1-7任一项所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器的材料为铝或铝合金。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104061719B (zh) * 2013-03-21 2016-06-01 杭州三花微通道换热器有限公司 折弯式换热器及其制造方法
JP6471345B2 (ja) * 2014-05-29 2019-02-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 熱交換器
CN104534574B (zh) * 2014-10-15 2018-08-03 珠海格力电器股份有限公司 空调室外机及空调器
JP6734669B2 (ja) * 2016-03-07 2020-08-05 東芝ライフスタイル株式会社 冷蔵庫
CN105928258B (zh) * 2016-06-17 2019-10-22 珠海格力电器股份有限公司 换热器及空调

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1160163A (zh) * 1995-02-27 1997-09-24 三菱电机株式会社 热交换器，制冷***，空调机和制造热交换器的方法和装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1160163A (zh) * 1995-02-27 1997-09-24 三菱电机株式会社 热交换器，制冷***，空调机和制造热交换器的方法和装置

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