CN109140604A - 翅片式换热器、空调室外机及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种翅片式换热器、空调室外机及空调器，其中，所述翅片式换热器包括换热管组和穿设于所述换热管组上的换热翅片，所述换热管组包括至少一个换热管；所述换热翅片具有延其宽度方向呈相对设置的迎风侧和背风侧，所述换热管组的中心偏向所述换热翅片的背风侧设置。本发明技术方案改善了翅片式换热器的换热均匀性，并且提升了换热效果。

Description

翅片式换热器、空调室外机及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种翅片式换热器、空调室外机及空调器。

背景技术

随着人们生活水平的不断提升，空调也越来越普及到寻常百姓家庭，人们对空调的性能要求也越来越高。分体式空调器包括空调室内机和空调室外机，对于空调室外机而言，其换热器多数采用的是铜管加翅片的换热结构，其中翅片上的冲孔位于翅片宽度方向的中心线上，以使得铜管安装在翅片的中心位置，即铜管两侧的翅片宽度是一致的。

在空调室外机运行时，由于所处风场的位置不同，换热器的迎风侧和背风侧的风速不同，迎风侧风速大、空气湍流强度大，背风侧风速小、空气湍流强度小。如此一来，换热器的迎风侧的换热系数大于其背风侧的换热系数，进而导致换热器的换热效果不均匀。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种翅片式换热器，用于空调室外机，旨在改善翅片式换热器的换热均匀性，以进一步提升换热效果。

为实现上述目的，本发明提出的翅片式换热器，包括：

换热管组，包括至少一个换热管；以及，

穿设于所述换热管组上的换热翅片，所述换热翅片具有延其宽度方向呈相对设置的迎风侧和背风侧，所述换热管组的中心偏向所述换热翅片的背风侧设置。

优选地，所述换热管沿所述换热翅片的长度方向设置有多个，且多个所述换热管在所述换热翅片的宽度方向上呈单排设置。

优选地，所述换热管组的中心至所述换热翅片的背风侧的距离D1、所述换热管组的中心至所述换热翅片的迎风侧的距离D2之间的比值为：0.5≤D1/D2≤0.76。

优选地，所述换热管组的中心至所述换热翅片的背风侧的距离D1、所述换热管组的中心至所述换热翅片的迎风侧的距离D2之间的比值为：0.63≤D1/D2≤0.86。

优选地，所述换热管的直径d与所述换热翅片的宽度D之间的比值范围为0.31至0.55。

优选地，所述换热管沿所述换热翅片的长度方向设置有多个，且多个所述换热管在所述换热翅片的宽度方向上呈多排设置，所述换热管组的中心为多个所述换热管所在区域的几何中心。

优选地，在沿所述换热翅片的长度方向上，至少两所述换热管的中心与所述换热翅片的背风侧之间的距离D1是不同的。

优选地，所述换热管为U型换热管。

本发明还提出一种空调室外机，包括翅片式换热器，所述翅片式换热器包括换热管组、穿设于所述换热管组上的换热翅片，换热管组包括至少一个换热管；所述换热翅片具有延其宽度方向呈相对设置的迎风侧和背风侧，所述换热管组的中心偏向所述换热翅片的背风侧设置。

本发明还提出一种空调器，包括空调室内机和空调室外机，所述空调室内机和所述空调室外机通过管路连通；

所述空调室外机包括翅片式换热器，所述翅片式换热器包括换热管组、穿设于所述换热管组上的换热翅片，换热管组包括至少一个换热管；所述换热翅片具有延其宽度方向呈相对设置的迎风侧和背风侧，所述换热管组的中心偏向所述换热翅片的背风侧设置。

本发明技术方案通过采用偏心设置的换热管组，使得换热管组更加靠近换热翅片的背风侧，背风侧的换热效果得到了加强，以使翅片式换热器迎风侧和背风侧的换热效能更加趋向平衡，即翅片式换热器的两侧换热效果更加均匀，进而使得翅片式换热器的整体换热效果得到提升。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明翅片式换热器一实施例的结构示意图；

图2为图1中翅片换热器的换热翅片与单排换热管的结构示意图；

图3为图2中翅片换热器在一实验条件下的换热性能随D2的变化趋势图；

图4为图2中翅片换热器在另一实验条件下的换热性能随D2的变化趋势图；

图5为图1中翅片换热器的换热翅片与单排换热管组的另一实施例中结构示意图；

图6为图1中翅片换热器的换热翅片与多排换热管的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	翅片式换热器	20	换热翅片
10	换热管组	100	换热管

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指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。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种翅片式换热器，用于空调室外机。

在本发明一实施例中，参照图1和图2，该翅片式换热器1包括：

换热管组10，包括至少一个换热管100；以及，

穿设于所述换热管组10上的换热翅片20，所述换热翅片20具有延其宽度方向呈相对设置的迎风侧和背风侧，所述换热管组10的中心偏向所述换热翅片20的背风侧设置。

具体的，上述翅片式换热器1安装于空调室外机，其具体可以为蒸发器，也可以为冷凝器，此处不做具体限定。上述换热器组是由换热管组10成的，换热管100内可流通冷媒，换热翅片20上设置有过孔，进而以便于换热管100贯穿换热翅片20；其中，换热器组的换热管100的数量可以一个，也可以是多个。翅片式换热器1具有相对设置的迎风侧和背风侧，空调室外机具有进风口，其中，以翅片式换热器1面向进风口的一侧为迎风侧。可以理解的是，对于该翅片式换热器1中的换热翅片20而言，该换热翅片20具有延宽度方向呈相对设置的两侧，其中一侧为迎风侧，另一侧为背风侧。翅片式换热器1通常包括多个换热翅片20，多个换热翅片20延其厚度方向排布，以使得换热管100贯穿多个换热翅片20。

为了使得上述翅片式换热器1的换热效果更佳均匀，本实施例中，采用换热管组10偏心设置的方式来均匀背风侧和迎风侧的换热效果，进而达到提升翅片式换热器1整体的换热效果的目的。其中，上述换热管组10的中心具体是偏向换热翅片20的背风侧设置，即换热管组10更加靠近换热翅片20的背风侧设置。如此一来，通过将换热管组10偏心背风侧设置，可显著提升背风侧的换热效果，进而保证翅片式换热器1两侧的换热均匀性。

本实施例中，对于该换热翅片20而言其，其翅片宽度D范围为13.36毫米至22毫米，其中，该换热翅片20的翅片宽度D优选为13.36毫米、16.22毫米以及22毫米。对于换热管100而言，其换热管100直径d可以为5毫米、7毫米、8毫米或9毫米。

需要说明的是，对于上述换热管组10而言，当其具有一个换热管100时，此时该换热管组10的中心即为该换热管100的中心；当换热管组10具有多个换热管100时，多个换热管100可沿换热翅片20的宽度方向和/或长度方向排布，此时多个换热管100所在区域的几何中心即为换热管组10的中心。

进一步地，上述换热管组10具有多种形式，例如该换热管组10可以为单排换热管组10或者多排换热管组10。下面结合图1至图5，对该单排的换热管组10做以具体介绍：

换热管100沿换热翅片20的长度方向设置有多个，且多个换热管100在换热翅片20的宽度方向上呈单排设置。如此一来，同一换热翅片20可与多个换热管100进行接触换热，进而保证了翅片式换热器1的换热效果。

参照图2，上述换热管组10的中心至换热翅片20的背风侧的距离为D1，换热管组10的中心至换热翅片20的迎风侧的距离为D2，为了保证上述翅片式换热器1的两侧换热均匀，以提升整体换热效果，通过实现研究表明，D1与D2之间存在一定的关系要求，其具体实验结果如下表所示：

表1

在以上实验条件下，图3为翅片式换热器1的换热性能随D2的变化趋势图，参照图3并结合表1，当D1与D2的比值范围在0.5至0.76之间时，该翅片式换热器1的换热提升率在2.0％以上，即翅片式换热器1的换热效果具有较大幅度的提升和改善。因此，本实施例中，D1与D2之间的比值优选满足以下关系：0.5≤D1/D2≤0.76。

为了保证上述翅片式换热器1的两侧换热均匀，以提升整体换热效果，下面通过改变实验条件，获得另一实验数据，其具体结果如下表所示：

表2

在以上实验条件下，图4为翅片式换热器1的换热性能随D2的变化趋势图，参照图4并结合表1，当D1与D2的比值范围在0.64至0.74之间时，该翅片式换热器1的换热提升率在1.90％以上，即翅片式换热器1的换热效果具有较大幅度的提升和改善。因此，本实施例中，D1与D2之间的比值优选满足以下关系：0.64≤D1/D2≤0.74。

进一步地，对于上述翅片式换热器1而言，在同一规格的换热翅片20中，当换热管100的直径d过小时，则会导致换热管100内冷媒流量过少，导致换热效果降低，而当换热管100的直径d过大时，则导致换热翅片20的换热面积减少，进而使得换热翅片20无法充分发挥其换热效果，因而为了保证换热效果，该换热管100的直径d不宜过大，也不宜过小。其中，本实施例中，该换热管100的直径d与换热翅片20的宽度D之间的比值范围优选为0.31至0.55。

对于一些大功率的空调器而言，其换热功率较大，因而对换热器的换热要求较高，在本实施中，上述翅片式换热器1也可应用于大功率的空调器。其中，对于该翅片式换热器1而言，换热管100沿换热翅片20的长度方向设置有多个，且多个换热管100在换热翅片20的宽度方向上呈多排设置，换热管组10的中心为多个换热管100所在区域的几何中心。可以理解的是，当换热管组10具有多排换热管100时，且多排换热管100的直径d也相同，此时换热管组10的中心位于多排换热管100沿换热翅片20宽度方向的排布轨迹的中心线上。如此一来，同一换热翅片20上具有多排换热管100，进而以进一步加强翅片式换热器1的换热效果。参照图6，此时，该翅片式换热器1具有两排换热管100，其与单排换热管100的翅片式换热器1相比，换热效果得到较大幅度的改善；此时，该两排换热管100的几何中心也是偏向换热翅片20的背风侧设置的。

值得强调的是，对于上述多排换热管100结构的翅片式换热器1而言，此时换热管组10的整***置相对于换热翅片20而言是偏向背风侧设置，而并非要求换热管组10的每一换热管100均偏向背风侧设置。

进一步地，参照图5，并结合图6，对于上述翅片式换热器1而言，无论其是单排换热管100结构的翅片式换热器1，还是多排换热管100结构的翅片式换热器1，在沿换热翅片20的长度方向上，至少两换热管100的中心与换热翅片20的背风侧之间的距离D1是不同的，即至少两换热管100偏向换热翅片20的背风侧的偏心程度是不同的，此时，该翅片式换热器1相对于常规换热器而言，其两侧的换热效果也相对更加均匀，其整体换热效果更佳。

此外，还需要说明的是，在本实施例中，对于上述翅片式换热器1而言，其相邻两换热管100可以通过管路相互连通，或者换热管100采用U型换热管100的结构，进而以便于换热管100的穿设。

本发明还提出一种空调室外机，该空调室外机包括翅片式换热器。该翅片式换热器的具体结构参照上述实施例，由于本空调室外机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

本发明还提出一种空调器，该空调器包括空调室内机和空调室外机，空调室内机和空调室外机通过管路连通。该空调室外机的具体结构参照上述实施例，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种翅片式换热器，用于空调室外机，其特征在于，所述翅片式换热器包括：

换热管组，包括至少一个换热管；以及，

穿设于所述换热管组上的换热翅片，所述换热翅片具有延其宽度方向呈相对设置的迎风侧和背风侧，所述换热管组的中心偏向所述换热翅片的背风侧设置。

2.如权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，所述换热管沿所述换热翅片的长度方向设置有多个，且多个所述换热管在所述换热翅片的宽度方向上呈单排设置。

3.如权利要求2所述的翅片式换热器，其特征在于，所述换热管组的中心至所述换热翅片的背风侧的距离为D1、所述换热管组的中心至所述换热翅片的迎风侧的距离为D2，D1与D2之间满足以下关系：0.5≤D1/D2≤0.76。

4.如权利要求2所述的翅片式换热器，其特征在于，所述换热管组的中心至所述换热翅片的背风侧的距离为D1、所述换热管组的中心至所述换热翅片的迎风侧的距离为D2，D1与D2之间满足以下关系：0.64≤D1/D2≤0.74。

5.如权利要求2所述的翅片式换热器，其特征在于，所述换热管的直径d与所述换热翅片的宽度D之间的比值范围为0.31至0.55。

6.如权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，所述换热管沿所述换热翅片的长度方向设置有多个，且多个所述换热管在所述换热翅片的宽度方向上呈多排设置，所述换热管组的中心为多个所述换热管所在区域的几何中心。

7.如权利要求2至6中任意一项所述的翅片式换热器，其特征在于，在沿所述换热翅片的长度方向上，至少两所述换热管的中心与所述换热翅片的背风侧之间的距离D1是不同的。

8.如权利要求1所述的翅片式换热器，其特征在于，所述换热管为U型换热管。

9.一种空调室外机，其特征在于，包括如权利要求1至8中任意一项所述的翅片式换热器。

10.一种空调器，其特征在于，包括空调室内机和如权利要求9所述的空调室外机，所述空调室内机和所述空调室外机通过管路连通。