技术领域
[0001] 本
发明实施例涉及制冷技术领域,尤其涉及一种微通道换热器及制冷器具。
背景技术
[0002] 目前,无霜
冰箱的制冷系统中通常采用翅片式
蒸发器,翅片式
蒸发器主要有两类,一类是小翅式拉胀管,另一类是大翅式斜
插管。无霜冰箱中的翅式蒸发器通常采用
风冷
散热,当冰箱工作一段时间后,翅式蒸发器上会结霜,需要定期对翅式蒸发器进行除霜,并将霜
化成水排出。
[0003] 然而,不管是小翅式拉胀管类型的翅式蒸发器,还是大翅式斜插管类型的翅式蒸发器,换热效率较低。
发明内容
[0004] 本发明实施例的目的是如何提高换热效率。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种微通道换热器,包括:
扁管以及散热翅片,其中:所述扁管包括多个子扁管,所述子扁管包括2个相对平行的直线管,以及连接2个所述直线管的弯折管,所述子扁管的两个直线管与弯折管围成子容纳腔,相邻子扁管层层排列,且各子扁管的子容纳腔相通,形成所述微通道换热器的容纳腔。
[0006] 与
现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:
[0007] 微通道换热器采用扁管作为制冷剂通道,各子扁管层层排列,制冷剂可以在各子扁管内充分膨胀与所述扁管换热,可以提高制冷剂冷量利用率。各子扁管层层排列,且子容纳腔相通,采用风冷强制换热时可以减小风阻,提高换热效率。扁管相较于现有的圆管,同样截面积,扁管的外周长较大,可以提高所述扁管与散热翅片的
接触面积,从而可以提高换热效率。
[0008] 可选地,所述微通道换热器还包括:连接管,所述连接管分别与相邻2个子扁管中的一个子扁管的进口及另一子扁管的出口连接。制冷剂依次流经所述扁管的各子扁管,并在各子扁管内充分膨胀与所述扁管换热,可以提高制冷剂冷量利用率。
[0009] 可选地,流过所述微通道换热器的风的风向与所述容纳腔的延伸方向一致。这样可以减小风阻,提高制冷器具的工作效率。
[0010] 可选地,所述散热翅片包围所述扁管。
[0011] 可选地,所述散热翅片设置有若干个槽型口,所述槽型口用于放置所述子扁管。采用槽型口的设计,可以使得所述微通道换热器的结构更加简单,便于安装,且扁管与散热翅片的接触更好,可以提高换热效率。
[0012] 可选地,在所述容纳腔内设置有所述散热翅片。
[0013] 可选地,在所述扁管的至少一外侧设置有所述散热翅片。
[0014] 可选地,所述微通道换热器还包括侧板,位于所述扁管的外侧,且所述侧板与所述扁管的外侧之间设置有所述散热翅片。
[0015] 可选地,所述散热翅片上的化霜水或冷凝水的流向,与所述容纳腔的延伸方向一致。这样可以有利于化霜水和冷凝水的排放,实现风路方向与水路方向的一致性。
[0016] 可选地,所述侧板设有凸起,所述凸起面向所述散热翅片。
[0017] 可选地,所述侧板一侧设有第一凹槽,所述第一凹槽在所述侧板另一侧形成所述凸起。
[0018] 可选地,与所述侧板相邻的所述散热翅片设置有第二凹槽,所述第二凹槽用于容纳所述凸起。可以提高所述微通道换热器结构的整体紧凑性。
[0019] 可选地,所述散热翅片包括:第一翅
片层;第二翅片层,与所述第一翅片层连接,且所述第二翅片层的间距大于所述第一翅片层的间距。将第一翅片层与第二翅片层的间距不同,可以提高换热效率。
[0020] 本发明实施例还提供一种制冷器具,包括制冷系统,所述制冷系统包括上述任一种微通道换热器。
附图说明
[0021] 图1是本发明实施例一种制冷器具的结构示意图;
[0022] 图2是本发明实施例中一种微通道换热器的结构示意图;
[0023] 图3是图2对应的爆炸图;
[0024] 图4是本发明实施例中一种扁管的结构示意图;
[0025] 图5是本发明实施例中一种连接管的结构示意图;
[0026] 图6及图7是本发明实施例中另一种微通道换热器在不同视
角下的结构示意图;
[0027] 图8是图6对应的爆炸图。
具体实施方式
[0028] 为使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0029] 参照图1,给出了本发明实施例中一种制冷器具的结构示意图。本发明实施例提供一种制冷器具10,所述制冷器具10的制冷系统中设置有微通道换热器20,所述微通道换热器20在制冷系统中可以作为蒸发器使用。所述制冷器具10可以为无霜冰箱。
[0030] 风扇30可以加快空气流动,并可以将经过微通道换热器20冷却后的低温空气经制冷器具10的送风口12进入制冷器具10的储藏间室内,低温空气与储藏间室内的空气进行换热,以降低或维持储藏间室内的
温度,换热后的低温空气经回风口14再次流经微通道换热器20,进如下一空气循环,其中,图1中的箭头方向大致表示空气的流动方向。
[0031] 可以理解的是,在实际应用中,制冷器具10的送风口12的设置
位置以及数目、回风口14的设置位置以及数目,可以根据制冷器具10的结构、微通道换热器20的布置位置等进行相应地设置。
[0032] 图2给出了本发明实施例中一种微通道换热器的结构示意图。图3是图2的爆炸图。图4给出了本发明实施例中一种扁管的结构示意图。图5给出了本发明实施例中一种连接管的结构示意图。图6及图7给出本发明实施例中另一种微通道换热器在不同视角下的结构示意图。图8是图6的爆炸图。下面结合图1~图8对微通道换热器的结构进行说明。
[0033] 所述微通道换热器20可以包括:扁管21和散热翅片22。所述扁管21可以包括多个子扁管211。每个子扁管211可以包括2个相对平行的直线管212及弯折管213,所述弯折管213位于2个直线管212之间,用于连接2个直线管212。2个直线管212及弯折管213围成子容纳腔,相邻子扁管211层层排列,也即将各子扁管211在同一方向上叠放,从而使得各子容纳腔相通,形成所述微通道换热器20的容纳腔,所述容纳腔的延伸方向沿着A-A方向。
[0034] 在具体实施中,所述子扁管211的具体数目、尺寸及形状可以根据制冷器具的实际所需的制冷量进行设定。
[0035] 在扁管21中流通有
低温制冷剂,低温制冷剂可以与扁管21换热,将冷量传递至扁管21,散热翅片22可以与扁管21进行热量交换,散热翅片22可以加快热量交换。
[0036] 相同截面积,圆的周长最小,故扁管21相较于现有的圆管,扁管21的外周长较大,也即扁管21的表面积较大,这样可以增大扁管21与散热翅片22的接触面积,加快换热速度。各子扁管211层层排列,且子容纳腔相通,形成微通道换热器20的容纳腔,采用风冷强制换热时,风可以顺着容纳腔的方向,这样可以减小风阻,加快空气与散热翅片22以及扁管21的热量交换速度,从而可以提高微通道换热器20的换热效率。
[0037] 在具体实施中,所述微通道换热器20还可以包括:连接管23。所述连接管23分别与相邻2个子扁管211中的一个子扁管211的进口以及另一个子扁管211的出口连接。
[0038] 例如,参照图4,扁管21包括三个子扁管211,其中一个连接管23将一个子扁管211的出口211a与另一子扁管211的进口211b连接在一起,从而所述连接管23可以将相邻放置的子扁管211依次
串联。制冷剂从入口管道40通过连接管23依次流经第一层的子扁管211、第二层的子扁管211及第三层的子扁管211,并从出口管道50流出扁管21,其中图中箭头所示方向为制冷剂流动方向。可以理解的是,在实际应用中,所述制冷剂的流向也可以为相反方向,此处对制冷剂的流向不做限定。制冷剂依次流经所述扁管21的各子扁管211,并在各子扁管211内充分膨胀与所述扁管21换热,可以提高制冷剂冷量利用率。
[0039] 结合图5,在所述连接管23的
侧壁可以设置有开口231,所述开口231与子扁管211连接。根据所述连接管23待连接的子扁管211的数目不同,所述连接管23上的开口231的数目不同。例如,当所述连接管23需要与入口管道40或出口管道50连接时,所述连接管23上设置的开口231的数目为1个,当连接管23需要连接2个子扁管211时,所述连接管23上设置的开口231的数目为2个。连接管23的两端可以为封闭的,也可以一端密闭,另一端导通。所述连接管23上设置的开口231的数目以及两端的密闭情况可以根据实际需要进行设定。
[0040] 在本发明实施例中,为了进一步提高换热效率,流经微通道换热器20的风的风向与所述容纳腔的延伸方向一致。风顺着容纳腔的延伸方向可以减小风阻,加快空气与散热翅片以及扁管的换热速度,从而可以提高制冷器具的工作效率。
[0041] 在具体实施中,可以采用供风装置30向微通道换热器20供风,所述供风装置30可以安装于容纳腔的一端。所述供风装置30为风扇等能够提供风的装置。当所述容纳腔的方向为竖直方向时,所述供风装置30可以位于所述微通道换热器20的上方,也可以位于所述微通道换热器20的下方。当所述微通道换热器20倾斜放置时,所述供风装置30位于所述容纳腔的任意一端。所述供风装置30的实际放置位置可以根据所述微通道换热器20的放置情况进行布置,只需满足所述供风装置30提供的
风能够穿过所述微通道换热器20的容纳腔即可。
[0042] 所述供风装置30提供的风流经微通道换热器20之后,可以加快空气与散热翅片22及扁管21进行热量交换,得到的温度较低的空气送入至制冷器具10的储藏间室内,温度较低的空气流经储藏间室并经回风口流出储藏间室,通过空气循环,可以降低或维持储藏间室内的温度。
[0043] 在具体实施中,所述散热翅片22可以包围所述扁管21,具体而言,所述散热翅片22与所述扁管21之间可以存在多种相对位置关系。
[0044] 参照图4~图8,在本发明一实施例中,所述散热翅片22设置有若干个槽型口224,所述子扁管211位于所述槽型口224内。为了提高利用率以及换热效率,所述槽型口224可以均匀排布于所述散热翅片22。可以理解的是,所述槽型口224也可以非均匀排布于所述散热翅片22。
[0045] 在散热翅片22与扁管21的安装过程中,可以将各子扁管211依次插入对应的槽型口224,在各子扁管211安装完成之后,可以通过连接管23将相邻的子扁管211连接起来。
[0046] 参照图2~图5,在本发明另一实施例中,在所述容纳腔内设置有散热翅片22。为了进一步提高换热效率,在所述扁管21的至少一侧设置有所述散热翅片22。例如,可以在所述扁管21的其中任一侧设置所述散热翅片22,也可以在所述扁管21的两侧均设置所述散热翅片22。
[0047] 在具体实施中,由于散热翅片22的表面温度较低,在微通道换热器20运行一段时间之后,散热翅片22表面易出现结霜现象,当出现结霜现象后会影响微通道换热器20的换热效率。故为了提高微通道换热器20的换热效率,会定期对微通道换热器20进行化霜。
[0048] 在本发明实施例中,所述散热翅片22上的化霜水或冷凝水的流向,与所述容纳腔的延伸方向一致。所述微通道换热器20在放置时,所述容纳腔的方向可以为竖直方向,也可以与水平面呈一定的倾角,这样散热翅片22上的化霜水或者冷凝水可以在重
力作用下向下流动,有助于散热翅片22上的化霜水或冷凝水的排出,避免积水。
[0049] 在本发明实施例中,所述微通道换热器20还可以包括侧板24,所述侧板24位于所述扁管21的外侧,所述侧板24与所述扁管21之间设置有所述散热翅片22。所设置的侧板24可以用于安装化霜加热器。所述化霜加热器可以提高散热翅片22的温度,从而可以加快散热翅片22上的霜化成水。
[0050] 在具体实施中,所述侧板24设凸起241,所述凸起241面向所述散热翅片22。所述侧板24一侧设置有第一凹槽242,所述第一凹槽242在所述侧板24另一侧形成所述凸起241。所述第一凹槽242用于安装所述化霜加热器,可以提高所述化霜加热器的安装便利性。
[0051] 当使用
铝管化霜加热器时可能需要借助于侧板24以及侧板24的第一凹槽242进行安装。当使用
钢化霜加热器时,由于钢管化霜加热器位于微通道加热器的下方,安装钢管化霜加热器则无须借助侧板24,此时可以无须在侧板24上设置第一凹槽242。
[0052] 在具体实施中,与所述侧板24相邻的所述散热翅片22设置有第二凹槽223,所述第二凹槽223用于容纳所述凸起241。将所述凸起241收容于所述第二凹槽223内,可以使得所述微通道换热器20的整体构造较为紧凑。
[0053] 在图6~图8中没有对侧板24进行示意,在实际应用中,可以根据实际需要在所述散热翅片22的至少一侧安装上述任一种侧板24。
[0054] 在本发明实施例中,所述散热翅片22包括第一翅片层221及第二翅片层222。所述第一翅片层221与所述第二翅片层222连接,且所述第二翅片层222的间距大于所述第一翅片层221的间距。在实际应用中,所述第一翅片层221及第二翅片层222的间距也可以相同。
[0055] 第一翅片层221与第二翅片层222的相对位置,可以与供风装置30的供风的风向相关,风依次经过第一翅片层221及第二翅片层222。第一翅片层221与第二翅片层222的相对位置,也可以与制冷剂在扁管21中的流向相关,制冷剂先流经的子扁管211与第一翅片层221接触,制冷剂后流经的子扁管211与第二翅片层222接触,由于第一翅片层221中的翅片间距小于第二翅片层222中的翅片间距,这样可以充分进行换热,提高换热效率。
[0056] 虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与
修改,因此本发明的保护范围应当以
权利要求所限定的范围为准。