CN210165622U - 换热器及空调设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种空调设备及其换热器,换热器包括:多个叠加设置的翅片,多个叠加设置的翅片包括第一翅片与第二翅片,第一翅片与第二翅片上对应设置有出口集流孔,第一翅片上设置有多个入口集流孔,入口集流孔包括第一入口集流孔与第二入口集流孔,第一入口集流孔与第二入口集流孔通过开设在翅片内的第一节流通道连通,第一入口集流孔与出口集流孔之间通过开设在第一翅片内的冷媒流路连通;第二翅片上设置有第一入口集流孔和第二入口集流孔,第一入口集流孔与出口集流孔之间通过开设在第二翅片内的冷媒流路连通。本实用新型提供的技术方案,在达到与冷媒流量之间的适配的同时,有利于降低换热器的制备成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及空调设备技术领域,具体而言,涉及一种换热器及包含该换热器的空调设备。
背景技术
相关技术中,换热器包括翅片管式换热器和微通道式换热器,其中,对布设方式,圆管或扁平管部分采用沿水平方向布设的方式,而翅片部分采用垂直方向设置,对于组装,翅片管式换热器的管和翅片之间通过胀管结合,微通道式换热器通过焊接结合,上述结构的换热器还存在以下缺陷:
针对不同的制冷需求需要配备不同尺寸的换热器,导致增加制备成本。
实用新型内容
为了解决上述技术问题至少之一,本实用新型的一个目的在于提供一种换热器。
本实用新型的另一个目的在于提供一种包括上述换热器的空调设备。
为了实现上述目的,本实用新型第一方面的技术方案提供了一种用于空调设备的换热器,包括:多个叠加设置的翅片,所述多个叠加设置的翅片包括第一翅片与第二翅片,所述第一翅片与所述第二翅片上对应设置有出口集流孔,多个所述出口集流孔对应构造出出口集流通道,所述第一翅片上设置有多个入口集流孔,所述入口集流孔包括第一入口集流孔与第二入口集流孔,所述第一入口集流孔与所述第二入口集流孔通过开设在所述翅片内的第一节流通道连通,所述第一入口集流孔与所述出口集流孔之间通过开设在所述第一翅片内的冷媒流路连通;所述第二翅片上对应设置所述第一入口集流孔与所述第二入口集流孔,所述第一入口集流孔与所述出口集流孔之间通过开设在所述第二翅片内的冷媒流路连通;其中,通过多个所述第一翅片与所述第二翅片叠加,使多个所述第一入口集流孔对应构造出第一入口集流通道,多个所述第二入口集流孔对应构造出第二入口集流通道,冷媒流入所述第二入口集流通道后,通过所述第一翅片上的第一节流通道流入所述第一入口集流通道后,通过所述冷媒流路流入所述出口集流通道。
本实用新型第一方面的技术方案提供的换热器,由至少两种翅片堆叠形成,至少两种翅片包括第一翅片与第二翅片,第一翅片上的第一入口集流孔与第二入口集流孔,并且第一入口集流孔与第二入口集流孔之间通过第一节流通道连通,而第二翅片上至少设置有第二入口集流孔,因此在第一翅片与第二翅片堆叠后,对应区域的出口集流孔能够构造形成连通的出口集流通道,对应的第二入口集流孔能够形成连通的第二入口集流通道,以作为本申请中所限定的换热器的冷媒入口通道。
通过将第二翅片构造成具有两个相互不连通的入口集流孔的翅片结构,在翅片堆叠后,第二翅片上的第一入口集流孔能够与第一翅片上的入口集流孔结合形成连通的第一入口集流孔,以使经过第一节流通道节流后的两相冷媒在第一节流通道内均匀混合后进入冷媒流路,进而有利于提升冷媒分配的均匀性。
具体地,进入第二入口集流通道的冷媒再经过第一节流通道进行节流,形成气液两相的冷媒,冷媒以两相的形式进入后端的入口集流管,后端集流管的内壁上开设有冷媒流路的入口,以使气液两相的冷媒进入冷媒流路,进而能够提升冷媒进入每个冷媒流路均匀性,以保证冷媒分配效果,在流动过程中能够与外部空气进行换热,以完成换热操作,完成换热操作的冷媒从出口集流管排出。
通过设置具有节流通道的第一翅片与不具有节流通道的第二翅片,能够依据冷媒流量调整第一翅片与第二翅片之间的设置比例,比如对于需要较高换热能力的换热器,同时需要较大的冷媒流量,在这种情况下,则可以将第一翅片与第二翅片之间的设置比例设置为一个较大值,对于换热要求比较低的换热器,所需的冷媒流量也比较小,此时可以将第一翅片与第二翅片之间的设置比例设置为一个较小值,进而能够满足具有相同的外形尺寸与翅片数量的空调器,通过调整第一翅片与第二翅片之间的设置比例,设置在具有不同制冷能力的空调器壳体中的制备需求,从而能够提升本申请中所限定的翅片结构使用的通用性,在达到与冷媒流量之间的适配的同时,有利于降低换热器的制备成本。
在本申请中,将直接与冷媒流路连接的入口集流孔命名为第一入口集流孔,将靠近端部设置的入口集流孔命名为第二入口集流孔。
另外,本实用新型提供的上述技术方案中的换热器还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,可选地,在所述第一翅片上,所述第二入口集流孔的内壁上开设所述第一节流通道的入口,所述第一入口集流孔的内壁上开设所述第一节流通道的出口;所述第二入口集流通道的横截面积大于或等于所述第二入口集流通道内所有所述第一节流通道的入口总面积。
其中,第二入口集流通道的横截面积与第二入口集流孔的横截面积相同。
在该技术方案中,通过限定第二入口集流通道的横截面积与第二入口集流通道的内壁上的所述节流通道的入口总面积之间的关系,即第二入口集流通道的横截面积大于或等于第二入口集流通道的内壁上的多个节流通道的入口总面积,在这种条件下,能够增大冷媒在第二入口集流通道内的压强,进而提升气液混合的效率,并达到提升多个冷媒流路中冷媒分配的概率。
具体地,节流通道为恒定截面积的通道,因此节流通道的入口面积即为节流通道的横截面积。
其中,本领域的技术人员能够理解的是,节流通道与冷媒流路开设在翅片的上表面与下表面之间,节流通道与冷媒流路的横截面的大小与翅片板的板厚有关,比如翅片板的厚度较小时,对应的横截面的高度相对也会比较小。
进一步地,所述第二入口集流通道的横截面积大于所述第二入口集流通道的内壁上的多个所述节流通道的入口总面积。
在该技术方案中,通过将第二入口集流通道的横截面积设置为大于第二入口集流通道的内壁上的所有节流通道的入口总面积,能够进一步提升气液混合的效果。
在上述任一技术方案中,可选地,所述第一翅片与所述第二翅片交替叠加设置。
在该技术方案中,通过使第一翅片与第二翅片交替叠加设置,能够提升自第一入口集流通道向不同的翅片上的冷媒流路流动的均匀性,进而提升整个换热器的换热能力的均衡性。
其中,本领域的技术人员能够理解的是,第一翅片与第二翅片交替叠加设置,可以为单片第一翅片与单片第二翅片交替叠加,也可以将多片第一翅片作为一个单元,一个单元的第一翅片与单片第二翅片交替叠加,还可以将多片第二翅片作为一个单元,单片第一翅片与一个单元的第二翅片交替叠加。
在上述任一技术方案中,可选地,所述第一入口集流孔的内壁上还开设有多个冷媒流路的入口;所述出口集流孔的内壁上开设有所述多个冷媒流路的出口,其中,将所述换热器中所有冷媒流路的截面积之和确定为第一面积,将所述出口集流通道的横截面积确定为第二面积,所述第一面积与所述第二面积之间的比值大于或等于0.8,并小于或等1。
出口集流通道的横截面积与出口集流孔的横截面积相同。
所述第一面积与所述第二面积之间的比值大于或等于0.8,并小于或等1,至少包括以下两种设置方式:整个换热器全部换热管截面积的总和约等于出口集流管的截面积,或出口集流管的截面积略大于整个换热器全部换热管截面积的总和,但不超过上述比例范围。
其中,通过预设面积差值来构造出口集流通通道的横截面积与冷媒流路的出口总面积之间的差值不会过大。
在该技术方案中,通过进一步构造出口集流通道的横截面积与冷媒流路的出口总面积之间的关系,即出口集流通道的横截面积略大于冷媒流路的出口总面积,但是横截面积与出口总面积之间的差值不会过大,以防止换热器在冷媒出口侧产生性能恶化。
具体地,通过构造出口集流通通道的横截面积与冷媒流路的出口总面积之间的关系,能够防止冷媒从冷媒流路流入出口集流通道时不会导致压强骤变,进而保证了换热器在出口侧的性能。
在上述任一技术方案中,可选地,所述第一节流通道的出口的流向与所述出口所处的切向之间的夹角小于或等于第一角度阈值。
在该技术方案中,在相邻的入口集流管之间设置节流通道,以作为节流部件,冷媒从第一入口集流孔通过节流通道后进入到第二入口集流孔时形成两相状态,节流通道的出口,即设置入第一入口集流孔的内壁上的出口方向与该出口位置的切线方向之间具有较小的角度,从而使冷媒在进入第一入口集流孔后能够沿第一入口集流孔的内壁高速旋转,并形成涡流,即使密度高的液态冷媒沿第一入口集流孔的内壁的内壁回旋,第一入口集流孔的中间区域为气体回流,进而能够进一步提升液态冷媒的均匀分配,防止了部分冷媒流路仅有气态冷媒流入的现象产生,以解决现有技术中的微通道换热器存在的冷媒分配不均的问题。
在上述任一技术方案中,可选地,所述第一角度阈值大于或等于0°并小于或等于30°。
在上述任一技术方案中,可选地,所述多个翅片竖直排放,以使所述冷媒流路与重力方向之间的夹角小于第二角度阈值,所述第一入口集流通道、所述第二入口集流通道与所述出口集流通道均为水平设置。
在该技术方案中,采用第二角度阈值来描述冷媒流路与竖直方向(或重力方向)之间能够产生的最大夹角,第二角度阈值越小,表明冷媒流路的方向越接近重力方向,进而更有利于冷凝水的排放。
在上述任一技术方案中,可选地,在所述第一翅片上,所述出口集流孔包括第一出口集流孔与第二出口集流孔,所述第一出口集流孔与所述第二出口集流孔之间还开设有第二节流通道,以将所述第一翅片构造成对称结构;在所述第二翅片上,所述出口集流孔包括第一出口集流孔与第二出口集流孔,以将所述第二翅片构造成对称结构。
在该技术方案中,还可以将出口集流孔设置为与两个入口集流孔对称式的结构,并且在在第一翅片上两个出口集流孔之间也设置有节流通道,在第二翅片上,两个出口集流孔之间不设置节流通道,采用该结构的翅片叠加形成的换热器,一方面,由于翅片的轴对称特性,与上述的只设置一个出口节流孔的结构相比,在组装过程中不需要进行防呆,因此能够提升制备效率,并节约模具成本。
在上述任一技术方案中,可选地,所述换热器的外表面涂覆有亲水涂层或超疏水涂层。
在该技术方案中,通过在换热器的外表面上涂覆亲水涂层,或超疏水涂层,以降低换热器外表面的沾水量,进而提升冷凝水排放的效率。
本实用新型第二方面的技术方案提供的空调设备,因包括第一方面技术方案中任一项所述的换热器,因而具有上述任一技术方案所具有的一切有益效果,在此不再赘述。
其中,所述空调设备可以为整体式空调器,所述换热器设置在所述整体式空调器内。
所述空调设备还可以为分体式空调器,所述分体式空调器包括室内机与室外机,所述换热器设置于所述室内机,和/或所述室外机中。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了根据本实用新型的一个换热器沿纵向的剖视结构示意图;
图2示出了图1中A处的局部结构示意图;
图3示出了根据本实用新型的一个实施例的翅片的结构示意图;
图4示出了根据本实用新型的一个实施例的翅片的局部结构示意图;
图5示出了根据本实用新型的另一个实施例的翅片的局部结构示意图;
图6示出了根据本实用新型的另一个实施例的翅片的结构示意图;
图7是本实用新型中的换热器与相关技术中的换热器的第一个对比曲线示意图;
图8是本实用新型中的换热器与相关技术中的换热器的第二个对比曲线示意图;
图9是本实用新型中的换热器与相关技术中的换热器的第三个对比曲线示意图。
其中,图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图6描述根据本实用新型一些实施例所述的换热器及空调设备。
如图1所示,本实用新型的实施例的用于空调设备的换热器,包括:多个叠加设置的翅片,所述多个叠加设置的翅片包括第一翅片10A与第二翅片10B。
其中,第一翅片10A至少具有以下三种结构形式:
(1)第一翅片10A的一端设置有第一入口集流孔104与第二入口集流孔 106,所述第一入口集流孔104与所述第二入口集流孔106通过开设在所述翅片内的第一节流通道108连通,第二翅片10B的另一端设置单出口集流孔102;
(2)第一翅片10A的一端设置有第一入口集流孔104与第二入口集流孔 106,所述第一入口集流孔104与所述第二入口集流孔106通过开设在所述翅片内的第一节流通道108连通,第二翅片10B的另一端设置两个出口集流孔 102,两个出口集流孔102之间不具有节流通道;
(3)第一翅片10A的一端设置有第一入口集流孔104与第二入口集流孔 106,所述第一入口集流孔104与所述第二入口集流孔106通过开设在所述翅片内的第一节流通道108连通,第二翅片10B的另一端设置两个出口集流孔 102,两个出口集流孔102之间设置有节流通道,以使第一翅片10A形成对称结构。
其中,第二翅片10B至少具有以下三种结构形式:
(1)第二翅片10A的一端设置有相互独立的第一入口集流孔104第二入口集流孔106,第二翅片10B的另一端设置单出口集流孔102;
(2)第二翅片10A的一端设置有相互独立的第一入口集流孔104第二入口集流孔106,第二翅片10B的另一端设置两个出口集流孔102,两个出口集流孔102之间不具有节流通道,以使第二翅片10B形成对称结构;
(3)第二翅片10A的一端设置有相互独立的第一入口集流孔104第二入口集流孔106,第二翅片10B的另一端设置两个出口集流孔102,两个出口集流孔102之间设置有节流通道。
实施例一
具体地,所述第一翅片10A与所述第二翅片10B上对应设置有出口集流孔102,如图4所示,所述第一翅片10A上设置有多个所述入口集流孔,所述入口集流孔包括第一入口集流孔104与第二入口集流孔106,所述第一入口集流孔104与所述第二入口集流孔106通过开设在所述翅片内的第一节流通道 108连通,所述第一入口集流孔104与所述出口集流孔102之间通过开设在所述第一翅片10A内的冷媒流路110连通;如图5所示,所述第二翅片10B上对应设置所述第一入口集流孔104与所述第二入口集流孔106,所述第一入口集流孔104与所述出口集流孔102之间通过开设在所述第二翅片10B内的冷媒流路110连通;其中,通过多个所述第一翅片10A与所述第二翅片10B叠加,使多个所述第一入口集流孔104对应构造出第一入口集流通道20,多个所述第二入口集流孔对应构造出第二入口集流通道30,冷媒流入所述第二入口集流通道30后,通过所述第一翅片10A上的第一节流通道108流入所述第一入口集流通道20后,通过所述冷媒流路110流入所述出口集流通道40。
如图6所示,第一翅片与第二翅片均被构造为板体在112上设置第一入口集流孔104、第二入口集流孔106、节流通道以及冷媒流路110的结构,其中,节流通道与冷媒流路通过凸出于板体112的表面设置构造形成。
本实用新型的实施例提供的换热器,由至少两种翅片堆叠形成,至少两种翅片包括第一翅片10A与第二翅片10B,第一翅片10A上的第一入口集流孔 104与第二入口集流孔106,并且第一入口集流孔104与第二入口集流孔106 之间通过第一节流通道108连通,而第二翅片10B上至少设置有第二入口集流孔106,因此在第一翅片10A与第二翅片10B堆叠后,对应区域的出口集流孔102能够构造形成连通的出口集流通道40,对应的第二入口集流孔106 能够形成连通的第二入口集流通道30,以作为本申请中所限定的换热器的冷媒入口通道。
通过将第二翅片10B构造成具有两个相互不连通的入口集流孔的翅片结构,在翅片堆叠后,第二翅片10B上的第一入口集流孔104能够与第一翅片 10A上的入口集流孔结合形成连通的第一入口集流孔104,以使经过第一节流通道108节流后的两相冷媒在第一节流通道108内均匀混合后进入冷媒流路 110,进而有利于提升冷媒分配的均匀性。
具体地,进入第二入口集流通道30的冷媒再经过第一节流通道108进行节流,形成气液两相的冷媒,冷媒以两相的形式进入后端的入口集流管,后端集流管的内壁上开设有冷媒流路110的入口,以使气液两相的冷媒进入冷媒流路110,进而能够提升冷媒进入每个冷媒流路110均匀性,以保证冷媒分配效果,在流动过程中能够与外部空气进行换热,以完成换热操作,完成换热操作的冷媒从出口集流管排出。
通过设置具有节流通道的第一翅片10A与不具有节流通道的第二翅片 10B,能够依据冷媒流量调整第一翅片10A与第二翅片10B之间的设置比例,比如对于需要较高换热能力的换热器,同时需要较大的冷媒流量,在这种情况下,则可以将第一翅片10A与第二翅片10B之间的设置比例设置为一个较大值,对于换热要求比较低的换热器,所需的冷媒流量也比较小,此时可以将第一翅片10A与第二翅片10B之间的设置比例设置为一个较小值,进而能够满足具有相同的外形尺寸与翅片数量的空调器,通过调整第一翅片10A与第二翅片10B之间的设置比例,设置在具有不同制冷能力的空调器壳体中的制备需求,从而能够提升本申请中所限定的翅片结构使用的通用性,在达到与冷媒流量之间的适配的同时,有利于降低换热器的制备成本。
在本申请中,将直接与冷媒流路110连接的入口集流孔命名为第一入口集流孔104,将靠近端部设置的入口集流孔命名为第二入口集流孔106。
在上述任一实施例中,可选地,所述第一翅片10A与所述第二翅片10B 交替叠加设置。
在该实施例中,通过使第一翅片10A与第二翅片10B交替叠加设置,能够提升自第一入口集流通道20向不同的翅片上的冷媒流路110流动的均匀性,进而提升整个换热器的换热能力的均衡性。
其中,本领域的技术人员能够理解的是,第一翅片10A与第二翅片10B 交替叠加设置,可以为单片第一翅片10A与单片第二翅片10B交替叠加,也可以将多片第一翅片10A作为一个单元,一个单元的第一翅片10A与单片第二翅片10B交替叠加,还可以将多片第二翅片10B作为一个单元,单片第一翅片10A与一个单元的第二翅片10B交替叠加,如图2所示。
在上述任一实施例中,可选地,在所述第一翅片10A上,所述出口集流孔102包括第一出口集流孔102与第二出口集流孔102,所述第一出口集流孔 102与所述第二出口集流孔102之间还开设有第二节流通道,以将所述第一翅片10A构造成对称结构;在所述第二翅片10B上,所述出口集流孔102包括第一出口集流孔102与第二出口集流孔102,以将所述第二翅片10B构造成对称结构。
在该实施例中,还可以将出口集流孔102设置为与两个入口集流孔对称式的结构,并且在在第一翅片10A上两个出口集流孔102之间也设置有节流通道,在第二翅片10B上,两个出口集流孔102之间不设置节流通道,采用该结构的翅片叠加形成的换热器,一方面,由于翅片的轴对称特性,与上述的只设置一个出口节流孔的结构相比,在组装过程中不需要进行防呆,因此能够提升制备效率,并节约模具成本。
实施例二
下面对第二入口集流通道30的横截面积与第一节流通道108的入口总面积之间的关系进行进一步限定。
在所述第一翅片10A上,所述第二入口集流孔106的内壁上开设所述第一节流通道108的入口,所述第一入口集流孔104的内壁上开设所述第一节流通道108的出口;所述第二入口集流通道30的横截面积大于或等于所述第二入口集流通道30内所有所述第一节流通道108的入口总面积。
在该实施例中,通过限定第二入口集流通道30的横截面积与第二入口集流通道30的内壁上的所述节流通道的入口总面积之间的关系,即第二入口集流通道30的横截面积大于或等于第二入口集流通道30的内壁上的多个节流通道的入口总面积,在这种条件下,能够增大冷媒在第二入口集流通道30内的压强,进而提升气液混合的效率,并达到提升多个冷媒流路110中冷媒分配的概率。
具体地,节流通道为恒定截面积的通道,因此节流通道的入口面积即为节流通道的横截面积。
其中,本领域的技术人员能够理解的是,节流通道与冷媒流路110开设在翅片的上表面与下表面之间,节流通道与冷媒流路110的横截面的大小与翅片板的板厚有关,比如翅片板的厚度较小时,对应的横截面的高度相对也会比较小。
进一步地,所述第二入口集流通道30的横截面积大于所述第二入口集流通道30的内壁上的多个所述节流通道的入口总面积。
在该实施例中,通过将第二入口集流通道30的横截面积设置为大于第二入口集流通道30的内壁上的所有节流通道的入口总面积,能够进一步提升气液混合的效果。
实施例三
下面对出口集流通道40的横截面积与冷媒流路110的横截面的总面积之间的关系进行进一步限定。
在上述任一实施例中,可选地,所述第一入口集流孔104的内壁上还开设有多个冷媒流路110的入口;所述出口集流孔102的内壁上开设有所述多个冷媒流路110的出口,其中,将所述换热器中所有冷媒流路110的截面积之和确定为第一面积,将所述出口集流通道40的横截面积确定为第二面积,所述第一面积与所述第二面积之间的比值大于或等于0.8,并小于或等1。
所述第一面积与所述第二面积之间的比值大于或等于0.8,并小于或等1,至少包括以下两种设置方式:整个换热器全部换热管截面积的总和约等于出口集流管的截面积,或出口集流管的截面积略大于整个换热器全部换热管截面积的总和,但不超过上述比例范围。
其中,通过预设面积差值来构造出口集流通通道的横截面积与冷媒流路110的出口总面积之间的差值不会过大。
在该实施例中,通过进一步构造出口集流通道40的横截面积与冷媒流路 110的出口总面积之间的关系,即出口集流通道40的横截面积略大于冷媒流路110的出口总面积,但是横截面积与出口总面积之间的差值不会过大,以防止换热器在冷媒出口侧产生性能恶化。
具体地,通过构造出口集流通通道的横截面积与冷媒流路110的出口总面积之间的关系,能够防止冷媒从冷媒流路110流入出口集流通道40时不会导致压强骤变,进而保证了换热器在出口侧的性能。
实施例四
下面对冷媒流入第一入口集流通道20的流入方向进一步限定。
如图6所示,在上述任一实施例中,可选地,所述第一节流通道108的出口的流向与所述出口所处的切向之间的夹角α小于或等于第一角度阈值。
在该实施例中,在相邻的入口集流管之间设置节流通道,以作为节流部件,冷媒从第一入口集流孔104通过节流通道后进入到第二入口集流孔106时形成两相状态,节流通道的出口,即设置入第一入口集流孔104的内壁上的出口方向与该出口位置的切线方向之间具有较小的角度,从而使冷媒在进入第一入口集流孔104后能够沿第一入口集流孔104的内壁高速旋转,并形成涡流,即使密度高的液态冷媒沿第一入口集流孔104的内壁的内壁回旋,第一入口集流孔 104的中间区域为气体回流,进而能够进一步提升液态冷媒的均匀分配,防止了部分冷媒流路110仅有气态冷媒流入的现象产生,以解决现有技术中的微通道换热器存在的冷媒分配不均的问题。
在上述任一实施例中,可选地,所述第一角度阈值大于或等于0°并小于或等于30°。
实施例五
下面对翅片的布设方式进一步限定。
在上述任一实施例中,可选地,所述多个翅片竖直排放,以使所述冷媒流路110与重力方向之间的夹角小于第二角度阈值,所述第一入口集流通道20、所述第二入口集流通道30与所述出口集流通道40均为水平设置。
在该实施例中,采用第二角度阈值来描述冷媒流路110与竖直方向(或重力方向)之间能够产生的最大夹角,第二角度阈值越小,表明冷媒流路110 的方向越接近重力方向,进而更有利于冷凝水的排放。
在上述任一实施例中,可选地,所述换热器的外表面涂覆有亲水涂层或超疏水涂层。
在该实施例中,通过在换热器的外表面上涂覆亲水涂层,或超疏水涂层,以降低换热器外表面的沾水量,进而提升冷凝水排放的效率。
下面结合图7至图9继续描述本申请限定的换热器的有益效果。
具体地,根据公式(1)计算换热器:
Q=K·A0·ΔT (1)
其中,根据公式(2)计算总传热系数K:
根据公式(3)计算空气侧换热系数ho:
ho=(Ap+η·Af)/Ao×ha (3)
具体地,Q:换热量,hw:冷媒侧热传导率,Ao:空气侧导热面积,ho:空气侧热传导率,Ap:管导热面积,ha:翅片部分空气侧传导率,Api:冷媒侧导热面积,Af:翅片部分导热面积,Aco:翅片与管的接触面积,η:翅片效率,hc:翅片与管的接触传导率,ΔT:温度差。
基于换热量的计算公式(3)可知,本换热器的翅片、换热管(即冷媒流路)、集流管为一体式结构,因此能够减小接触热阻,相应地能够有效的提升翅片效率η,基于公式(2)可知,翅片效率η的提升有利于提高总传热系数 K,进一步地,基于公式(1),通过提高总传热系数K,达到提升换热量的目的,图7和图8分别比较了本申请所限定的换热器与相关技术中的翅片管式换热器,以及微通道换热器的在相同工况下的换热量和空气侧换热系数,表明本申请中限定的换热器具有更好的换热能力。
图9还比较了本申请限定的换热器与相关技术中的翅片管式换热器,以及微通道换热器的在相同工况下的空气侧压力损失,表明本申请中限定的换热器和翅片管换热器相比,具有更优良的风阻性能,而本申请中限定的换热器相对于微通道换热器则具有更简单的结构以及更优良的工艺制造性。
根据本实用新型的实施例的空调设备,因包括第一方面实施例中任一项的换热器,因而具有上述任一实施例所具有的一切有益效果,在此不再赘述。
其中,所述空调设备可以为整体式空调器,所述换热器设置在所述整体式空调器内。
所述空调设备还可以为分体式空调器,所述分体式空调器包括室内机与室外机,所述换热器设置于所述室内机,和/或所述室外机中。
综上所述,本实用新型提供的换热器与空调设备,通过设置具有节流通道的第一翅片与不具有节流通道的第二翅片,能够依据冷媒流量调整第一翅片与第二翅片之间的设置比例,比如对于需要较高换热能力的换热器,同时需要较大的冷媒流量,在这种情况下,则可以将第一翅片与第二翅片之间的设置比例设置为一个较大值,对于换热要求比较低的换热器,所需的冷媒流量也比较小,此时可以将第一翅片与第二翅片之间的设置比例设置为一个较小值,进而能够满足具有相同的外形尺寸与翅片数量的空调器,通过调整第一翅片与第二翅片之间的设置比例,设置在具有不同制冷能力的空调器壳体中的制备需求,从而能够提升本申请中所限定的翅片结构使用的通用性,在达到与冷媒流量之间的适配的同时,有利于降低换热器的制备成本。
在本实用新型中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本实用新型的限制。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种换热器,其特征在于,包括:多个叠加设置的翅片,所述多个叠加设置的翅片包括第一翅片与第二翅片,所述第一翅片与所述第二翅片上均对应设置有出口集流孔,多个所述出口集流孔对应构造出出口集流通道,
所述第一翅片上设置有多个入口集流孔,所述入口集流孔包括第一入口集流孔与第二入口集流孔,所述第一入口集流孔与所述第二入口集流孔通过开设在所述翅片内的第一节流通道连通,所述第一入口集流孔与所述出口集流孔之间通过开设在所述第一翅片内的冷媒流路连通;
所述第二翅片上对应设置所述第一入口集流孔与所述第二入口集流孔,所述第一入口集流孔与所述出口集流孔之间通过开设在所述第二翅片内的冷媒流路连通;
其中,通过多个所述第一翅片与所述第二翅片叠加,使多个所述第一入口集流孔对应构造出第一入口集流通道,多个所述第二入口集流孔对应构造出第二入口集流通道,冷媒流入所述第二入口集流通道后,通过所述第一翅片上的第一节流通道流入所述第一入口集流通道,并通过所述冷媒流路流入所述出口集流通道。
2.根据权利要求1所述的换热器,其特征在于,
在所述第一翅片上,所述第二入口集流孔的内壁上开设所述第一节流通道的入口,所述第一入口集流孔的内壁上开设所述第一节流通道的出口;
所述第二入口集流通道的横截面积大于或等于所述第二入口集流通道内所有所述第一节流通道的入口总面积。
3.根据权利要求2所述的换热器,其特征在于,
所述第一翅片与所述第二翅片交替叠加设置。
4.根据权利要求2所述的换热器,其特征在于,
所述第一入口集流孔的内壁上还开设有多个冷媒流路的入口;
所述出口集流孔的内壁上开设有所述多个冷媒流路的出口,
其中,将所述换热器中所有冷媒流路的截面积之和确定为第一面积,将所述出口集流通道的横截面积确定为第二面积,所述第一面积与所述第二面积之间的比值大于或等于0.8,并小于或等1。
5.根据权利要求2所述的换热器,其特征在于,
所述第一节流通道的出口的流向与所述出口所处的切向之间的夹角小于或等于第一角度阈值。
6.根据权利要求5所述的换热器,其特征在于,
所述第一角度阈值大于或等于0°并小于或等于30°。
7.根据权利要求5所述的换热器,其特征在于,
所述多个翅片竖直排放,以使所述冷媒流路与重力方向之间的夹角小于第二角度阈值,所述第一入口集流通道、所述第二入口集流通道与所述出口集流通道均为水平设置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的换热器,其特征在于,
在所述第一翅片上,所述出口集流孔包括第一出口集流孔与第二出口集流孔,所述第一出口集流孔与所述第二出口集流孔之间还开设有第二节流通道,以将所述第一翅片构造成对称结构;
在所述第二翅片上,所述出口集流孔包括第一出口集流孔与第二出口集流孔,以将所述第二翅片构造成对称结构。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的换热器,其特征在于,
所述换热器的外表面涂覆有亲水涂层或超疏水涂层。
10.一种空调设备,其特征在于,包括:
如权利要求1至9中任一项所述的换热器。
11.根据权利要求10所述的空调设备,其特征在于,
所述空调设备为整体式空调器,所述换热器设置在所述整体式空调器内。
12.根据权利要求10所述的空调设备,其特征在于,
所述空调设备为分体式空调器,所述分体式空调器包括室内机与室外机,所述换热器设置于所述室内机,和/或所述室外机中。
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CN201920871575.9U CN210165622U (zh) | 2019-06-11 | 2019-06-11 | 换热器及空调设备 |
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Cited By (2)
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CN114076544A (zh) * | 2020-08-21 | 2022-02-22 | 广东美的制冷设备有限公司 | 换热器及空调器 |
CN114543578A (zh) * | 2020-11-25 | 2022-05-27 | 广州华凌制冷设备有限公司 | 热交换器及其翅片和换热设备及空调器 |
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- 2019-06-11 CN CN201920871575.9U patent/CN210165622U/zh active Active
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