CN108240719A - 网式换热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种网式换热器。网式换热器，包括分流管、汇流管和散热组件，所述散热组件整体呈镂空式网格结构，所述散热组件中形成有若干条相互连通的制冷剂流道，所述散热组件连接在所述分流管和所述汇流管之间。通过分流管和汇流管实现集中供给制冷剂和统一收集制冷剂，而分流管和汇流管之间的散热组件整体呈镂空式网格结构，散热组件内部形成若干条相互连通的制冷剂流道，制冷剂在散热组件中不同的制冷剂流道流动，制冷剂将多次分流、合流交叉流动，外部的空气从散热组件形成镂空结构中流过，散热组件中的制冷剂和外空气的流动扰动很大，强化了冷媒与外部空气进行快速高效的热交换，提高了传热系数，实现提高网式换热器的换热效率。

Description

网式换热器
技术领域
本发明涉及空调设备，尤其涉及一种网式换热器。
背景技术
目前，换热器是常用的换热装置，被广泛的用于空调设备中。现有技术中的换热器通常分为板式换热器或管式换热器两种结构式，而翅片管式换热器被广泛的应用于空调设备中。但是，在实际使用过程中，受换热面积和热传导效率的影响，翅片管式换热器的换热效率较低。如何设计一种换热效率高的换热器是本发明所要解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种网式换热器，实现提高网式换热器的换热效率。
为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种网式换热器，包括分流管、汇流管和散热组件，所述散热组件整体呈镂空式网格结构，所述散热组件中形成有若干条相互连通的制冷剂流道，所述散热组件连接在所述分流管和所述汇流管之间。
进一步的，所述散热组件包括多根散热管，所述散热管的一端口连接所述分流管，所述散热管的另一端口连接所述汇流管，相邻两根所述散热管之间形成多处连接部，相邻两根所述散热管在所述连接部的位置处相互连通，所述散热管中形成所述制冷剂流道。
进一步的，所述散热组件包括两片散热板，所述散热板上形成有多个镂空孔洞，所述散热板上形成有相互连通的凹槽结构，两片所述散热板叠在一起，两片所述散热板上的所述凹槽结构密封连接形成所述制冷剂流道。
进一步的，所述散热组件包括若干三通管和若干连接管，相邻两个所述三通管之间通过对应的所述连接管连通。
进一步的，所述制冷剂流道的内部管径为0.5～3mm。
进一步的，所述制冷剂流道的外部壁厚为0.15～0.3mm。
进一步的，所述镂空式网格结构为六边形蜂窝结构。
进一步的，形成所述六边形蜂窝结构的竖直段的所述制冷剂流道长度为L1，形成所述六边形蜂窝结构的倾斜段的所述制冷剂流道长度为L2；L1：L2=1：（1～1.5）。
进一步的，形成所述六边形蜂窝结构的竖直段的所述制冷剂流道长度为D1，形成所述六边形蜂窝结构的倾斜段的所述制冷剂流道长度为D2；D1：D2=1：（0.7～1.5）。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：通过分流管和汇流管实现集中供给制冷剂和统一收集制冷剂，而分流管和汇流管之间的散热组件整体呈镂空式网格结构，并且，散热组件内部形成若干条相互连通的制冷剂流道，分流管输出的制冷剂进入到散热组件，制冷剂在散热组件中不同的制冷剂流道流动，制冷剂将多次分流、合流交叉流动，外部的空气从散热组件形成镂空结构中流过，散热组件中的制冷剂和外空气的流动扰动很大，也显著强化了冷媒与外部空气进行快速高效的热交换，大大提高了传热系数，实现提高网式换热器的换热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明网式换热器实施例的结构原理图一；
图2为本发明网式换热器实施例的结构原理图二。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本实施例网式换热器，包括分流管1、汇流管2和散热组件3，所述散热组件3整体呈镂空式网格结构，所述散热组件3中形成有若干条相互连通的制冷剂流道31，所述散热组件3连接在所述分流管1和所述汇流管2之间。
具体而言，本实施例网式换热器通过分流管1将制冷剂输入到散热组件3中的制冷剂流道31，而由于散热组件3内部形成若干条相互连通的制冷剂流道31，不同的制冷剂流道31连接处将形成制冷剂分流部或制冷剂合流部，制冷剂在制冷剂流道31流动过程中，制冷剂将经过多次分流、合流交叉流动，与此同时，由于散热组件3整体呈呈镂空式网格结构，外部空气的穿过散热组件3形成的镂空结构，可以使得空气与散热组件3更加高效的进行换热，相比于翅片式换热器，提高了换热器内外之间的换热系数，消除接触热阻、积灰等对换热的不利影响，大幅提高换热器的传热系数。散热组件3的制冷剂流道31无铝翅片翻边后胀接在铜管外表面，消除了现有翅片式换热器因铜管外表面胀接铝翅片产生的接触热阻，另外，制冷剂流道31的管外为无肋片结构，相当于肋效率为100%。由于管外无排列紧密的翅片结构，换热管外表面不易积聚灰尘，大大减小了积灰对传热的不利影响。综合以上因素，这种蜂窝状换热器换热器的传热系数可以达到600W/m2▪℃左右，比翅片式换热器提高了近一个数量级。
在实际使用过程中，网式换热器可以作为蒸发器，也可以作为冷凝器。例如：制冷时网式换热器作为蒸发器，制冷剂侧：气液两相的制冷剂进入分流管1，沿与分流管1连接的制冷剂流道31内向上流动，在向上流动过程中，制冷剂在不同的制冷剂流道31内经过多次分流、合流交叉流动，同时与管外的空气进行换热，制冷剂蒸发为气态，进入汇流管2后流出；空气侧：空气沿垂直纸面的方向垂直流过散热组件3形成的镂空结构与制冷剂流道31内的制冷剂快速热交换。制热时网式换热器作为冷凝器，制冷剂侧：气相的制冷剂进入汇流管2，沿与汇流管2连接的各分支管管内向下流动，在向下流动过程中，制冷剂在不同的制冷剂流道31内经过多次分流、合流交叉流动，同时，与管外的空气进行换热，制冷剂冷凝为液态，进入分流管1后流出；空气侧：空气沿垂直纸面的方向垂直流过散热组件3形成的镂空结构与制冷剂流道31内的制冷剂快速热交换。
其中，为了更有效地提高换热效率，制冷剂流道31的内部管径为0.5～3mm，所述制冷剂流道31的外部壁厚为0.15～0.3mm。网式换热器的换热系数相比于现有采用Φ7以上铜管的翅片管式换热器要大得多，另外，由于制冷剂流道31相互交错连通，制冷剂在管内多次分流、合流交叉流动，对管内制冷剂和管外空气的流动扰动很大，也显著强化了管内、管外的换热。而散热组件3呈现出的镂空式网格结构可以为多边形结构，优选的，镂空式网格结构为六边形蜂窝结构，形成所述六边形蜂窝结构的竖直段的所述制冷剂流道长度为L1，形成所述六边形蜂窝结构的倾斜段的所述制冷剂流道长度为L2；L1：L2=1：（1～1.5），形成所述六边形蜂窝结构的竖直段的所述制冷剂流道长度为D1，形成所述六边形蜂窝结构的倾斜段的所述制冷剂流道长度为D2；D1：D2=1：（0.7～1.5）。
另外，本实施例中的散热组件3具体实体的加工方法可以采用多种形式：例如：散热组件3为一整体结构，可以采用3D打印技术获得；或者，散热组件3包括多根散热管，所述散热管的一端口连接所述分流管1，所述散热管的另一端口连接所述汇流管2，相邻两根所述散热管之间形成多处连接部301，相邻两根所述散热管在所述连接部的位置处相互连通，所述散热管中形成所述制冷剂流道31；或者，散热组件3包括两片散热板，所述散热板上形成有多个镂空孔洞，所述散热板上形成有相互连通的凹槽结构，两片所述散热板叠在一起，两片所述散热板上的所述凹槽结构密封连接形成所述制冷剂流道31；或者，如图2所示，所述散热组件3包括若干三通管301和若干连接管302，相邻两个所述三通管301之间通过对应的所述连接管302连通。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：通过分流管和汇流管实现集中供给制冷剂和统一收集制冷剂，而分流管和汇流管之间的散热组件整体呈镂空式网格结构，并且，散热组件内部形成若干条相互连通的制冷剂流道，分流管输出的制冷剂进入到散热组件，制冷剂在散热组件中不同的制冷剂流道流动，制冷剂将多次分流、合流交叉流动，外部的空气从散热组件形成镂空结构中流过，散热组件中的制冷剂和外空气的流动扰动很大，也显著强化了冷媒与外部空气进行快速高效的热交换，大大提高了传热系数，实现提高网式换热器的换热效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明个实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种网式换热器，其特征在于，包括分流管、汇流管和散热组件，所述散热组件整体呈镂空式网格结构，所述散热组件中形成有若干条相互连通的制冷剂流道，所述散热组件连接在所述分流管和所述汇流管之间。
2.根据权利要求1所述的网式换热器，其特征在于，所述散热组件包括多根散热管，所述散热管的一端口连接所述分流管，所述散热管的另一端口连接所述汇流管，相邻两根所述散热管之间形成多处连接部，相邻两根所述散热管在所述连接部的位置处相互连通，所述散热管中形成所述制冷剂流道。
3.根据权利要求1所述的网式换热器，其特征在于，所述散热组件包括两片散热板，所述散热板上形成有多个镂空孔洞，所述散热板上形成有相互连通的凹槽结构，两片所述散热板叠在一起，两片所述散热板上的所述凹槽结构密封连接形成所述制冷剂流道。
4.根据权利要求1所述的网式换热器，其特征在于，所述散热组件包括若干三通管和若干连接管，相邻两个所述三通管之间通过对应的所述连接管连通。
5.根据权利要求1所述的网式换热器，其特征在于，所述制冷剂流道的内部管径为0.5～3mm。
6.根据权利要求5所述的网式换热器，其特征在于，所述制冷剂流道的外部壁厚为0.15～0.3mm。
7.根据权利要求1所述的网式换热器，其特征在于，所述镂空式网格结构为六边形蜂窝结构。
8.根据权利要求7所述的网式换热器，其特征在于，形成所述六边形蜂窝结构的竖直段的所述制冷剂流道长度为L1，形成所述六边形蜂窝结构的倾斜段的所述制冷剂流道长度为L2；L1：L2=1：（1～1.5）。
9.根据权利要求7所述的网式换热器，其特征在于，形成所述六边形蜂窝结构的竖直段的所述制冷剂流道长度为D1，形成所述六边形蜂窝结构的倾斜段的所述制冷剂流道长度为D2；D1：D2=1：（0.7～1.5）。
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