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一种微通道冷凝器

阅读:1020发布:2020-05-31

专利汇可以提供一种微通道冷凝器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种微通道 冷凝器 及 制 冰 机 ,包括翅片和一体式散 热管 ,所述 散热 管包括多个直管段和多个圆弧段,相邻直管段之间通过一个圆弧段连通并整体形成蛇形结构,相邻直管段之间还设有多个翅片,所述翅片的两端分别安装在不同的直管段上,对应同一组相邻直管段的相邻翅片之间形成散热通道,所述散热通道两端开口连通,且散热通道第一端的截面积大于第二端的截面积,所述散热通道用于提高空气流速;通过将翅片间的通道配置为两端不等截面积的方式,气流在经过通道时流速提高,使得翅片的热量能够更为快速的被气流带走,从而提高了翅片与外界的换热效率。,下面是一种微通道冷凝器专利的具体信息内容。

1.一种微通道冷凝器,其特征在于,包括翅片和散热管,所述散热管包括依次设置的多个互相平行的直管段,相邻直管段之间还设有多个翅片,所述翅片的两端分别安装在不同的直管段上,对应同一组相邻直管段的相邻翅片之间形成散热通道,所述散热通道两端开口连通,且散热通道第一端的截面积大于第二端的截面积,所述散热通道用于提高空气流速。
2.如权利要求1所述的微通道冷凝器,其特征在于,所述翅片包括相等数量的第一翅片和第二翅片,所述第一翅片的宽度与散热管的宽度相等,所述第二翅片的宽度大于第一翅片的宽度。
3.如权利要求2所述的微通道冷凝器,其特征在于,所述第一翅片布置在靠近散热管入口端的直管段上,所述第二翅片布置在靠近散热管出口端的直管段上。
4.如权利要求3所述的微通道冷凝器,其特征在于,所述第一翅片构成的散热通道的长度与散热管的宽度相等,所述第二翅片构成的散热通道的长度大于第一翅片构成的散热通道的长度。
5.如权利要求1所述的微通道冷凝器,其特征在于,所述散热通道的第一端均朝向散热管道的同一侧,所述散热通道的第二端均朝向散热管道的另一侧。
6.如权利要求1所述的微通道冷凝器,其特征在于,所述翅片为三棱柱形状,对应同一组相邻直管段的翅片的轴线互相平行。
7.如权利要求6所述的微通道冷凝器,其特征在于,所述翅片对应三棱柱形状的顶部三形平面和底部三角形平面用于对接直管段,相邻翅片的侧面用于构成散热通道。
8.一种机,其特征在于,包括制冷系统,所述制冷系统包括如权利要求1-7任一项所述的微通道冷凝器。
9.如权利要求8所述的制冰机,其特征在于,所述制冷系统还包括依次连通的毛细管、蒸发器和压缩机,所述微通道冷凝器用于连通压缩机和毛细管。
10.如权利要求9所述的制冰机,其特征在于,所述微通道冷凝器有多个,以串联或并联的方式接入制冷系统。

说明书全文

一种微通道冷凝器

技术领域

[0001] 本申请涉及制冰机领域,具体的说是一种微通道冷凝器及制冰机。

背景技术

[0002] 在制冷设备领域需要配置一整套的制冷系统,其中制冷剂通过压缩机增压进入冷凝器,释放出大量的热量,热传导使得微通道冷凝器整个制冷系统周围的空间温度升高,不利于制冷剂在后半部分的液化
[0003] 发明人发现,现有制冷设备中选用的微通道冷凝器一般有两种,一种为换热管平行排布、相邻换热管之间通过管连接,但这种冷凝器需要进行换热管和铜管的对接,随着使用时间的延长,其对接处容易因老化和压引起泄露,从而影响整个制冷系统的制冷效果。并且随着长度的延伸,距离入口越来越远,制冷剂与外界的温差越来越小,从而会导致散热效果逐渐降低;另一种是一体式换热管,通过一根管热管经过多次弯折形成弯曲状结构,虽然省去了对接其他管道的结构,解决了对接处容易老化的问题,但相较于平行管换热器其换热管的总长度没有减少,从而并没有解决管道随着长度的延伸,距离入口越来越远,制冷剂与外界的温差越来越小,导致散热效果逐渐降低的问题,仍然无法达到持续良好散热的效果。实用新型内容
[0004] 本申请的目的是针对现有技术存在的缺陷,提供一种微通道冷凝器及制冰机,通过改变翅片的形状,使得在扇驱动下的气流能够在翅片处拥有更高的流速,提高翅片处的换热效率,并随着散热管的延长提高翅片的面积,增加翅片与外界换热的面积,协同气流对散热管的换热效率进一步提高。
[0005] 为了达到上述目的,本申请采用如下技术方案:
[0006] 一种微通道冷凝器,包括翅片和散热管,所述散热管包括依次设置的多个互相平行的直管段,相邻直管段之间还设有多个翅片,所述翅片的两端分别安装在不同的直管段上,对应同一组相邻直管段的相邻翅片之间形成散热通道,所述散热通道两端开口连通,且散热通道第一端的截面积大于第二端的截面积,所述散热通道用于提高空气流速。
[0007] 进一步的,所述翅片包括相等数量的第一翅片和第二翅片,所述第一翅片的宽度与散热管的宽度相等,所述第二翅片的宽度大于第一翅片的宽度。
[0008] 进一步的,所述第一翅片布置在靠近散热管入口端的直管段上,所述第二翅片布置在靠近散热管出口端的直管段上。
[0009] 进一步的,所述第一翅片构成的散热通道的长度与散热管的宽度相等,所述第二翅片构成的散热通道的长度大于第一翅片构成的散热通道的长度。
[0010] 进一步的,所述散热通道的第一端均朝向散热管道的同一侧,所述散热通道的第二端均朝向散热管道的另一侧。
[0011] 进一步的,所述翅片为三棱柱形状,对应同一组相邻直管段的翅片的轴线互相平行。
[0012] 进一步的,所述翅片对应三棱柱形状的顶部三形平面和底部三角形平面用于对接直管段,相邻翅片的侧面用于构成散热通道。
[0013] 本申请还提供一种制冰机,包括制冷系统,所述制冷系统包括如上所述的微通道冷凝器。
[0014] 进一步的,所述制冷系统还包括依次连通的毛细管、蒸发器和压缩机,所述微通道冷凝器用于连通压缩机和毛细管。
[0015] 进一步的,所述微通道冷凝器有多个,以串联或并联的方式接入制冷系统。
[0016] 与现有技术相比,本申请具有的优点和积极效果是:
[0017] (1)通过将翅片间的通道配置为两端不等截面积的方式,气流在经过通道时流速提高,使得翅片的热量能够更为快速的被气流带走,从而提高了翅片与外界的换热效率;
[0018] (2)采用不等宽度的翅片,对应安装在不同的节段,对靠近散热管出口处采用宽度更大的第二翅片,增大低温处于外界的接触面积,针对性提高出口处的换热效率;
[0019] (3)采用更为宽的翅片能够进一步增大通道两端的截面积差值,使得第二翅片构成的通道拥有比第一翅片的更高的流速,在介质的温度逐渐降低的过程中实现了介质在小温差处也能拥有较高的换热效率。附图说明
[0020] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
[0021] 图1为本申请实施例1蛇形管微通道冷凝器的整体结构示意图;
[0022] 图2为本申请实施例1换热管和第一翅片的配合示意图;
[0023] 图3为本申请实施例1换热管和第二翅片的配合示意图;
[0024] 图4为本申请实施例2平行流微通道冷凝器的整体结构示意图。
[0025] 其中:1、直管段,2、圆弧段,3、翅片,4、入口,5、出口,301、第一翅片,302、第二翅片,6、入口,7、出口,8、第一通道,9、第二通道,10、直管段。

具体实施方式

[0026] 应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0027] 需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合;
[0028] 为了方便叙述,本申请中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用,仅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设备或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
[0029] 术语解释部分:本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或为一体;可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部连接,或者两个元件的相互作用关系,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的具体含义。
[0030] 正如背景技术中所介绍的,现有技术制冷设备中选用的微通道冷凝器一般有两种,一种为换热管平行排布、相邻换热管之间通过铜管连接,但这种冷凝器需要进行换热管和铜管的对接,随着使用时间的延长,其对接处容易因老化和压力引起泄露,从而影响整个制冷系统的制冷效果;另一种是一体式换热管,通过一根管热管经过多次弯折形成弯曲状结构,虽然省去了对接其他管道的结构,但这种管道随着长度的延伸,制冷剂与外界的温差越来越小,从而会导致散热效果逐渐降低,无法达到持续良好散热的效果,针对上述技术问题,本申请提出了一种微通道冷凝器及制冰机。
[0031] 实施例1
[0032] 本申请的一种典型的实施方式中,如图1-3所示,提出了一种一体式蛇形管微通道冷凝器。
[0033] 包括翅片和一体式散热管,所述散热管包括多个直管段1和多个圆弧段2,相邻直管段之间通过一个圆弧段连通并整体形成蛇形结构,相邻直管段之间还设有多个翅片3,所述翅片的两端分别安装在不同的直管段上,对应同一组相邻直管段的相邻翅片之间形成散热通道,所述散热通道两端开口连通,且散热通道第一端的截面积大于第二端的截面积,所述散热通道用于提高空气流速。
[0034] 当然,可以理解的是,所述散热管所形成的即为图1所示的弯曲结构,通过这种弯曲结构能够更为方便的布置翅片和更小的占用空间,达到方便在制冰机内部进行布置的效果;所述的散热通道实际是由相邻的翅片和相邻的两个直管段共同形成的,上述的通过相邻翅片组成的是为组成该通道的两个侧边,在图1中,所述翅片的两端指的是上端和下端,分别安装在两个直管段上。
[0035] 进一步的,所述翅片包括相等数量的第一翅片301和第二翅片302,所述第一翅片的宽度与散热管的宽度相等,所述第二翅片的宽度大于第一翅片的宽度。
[0036] 优选的,所述第一翅片布置在靠近散热管入口4一端直管段上,所述第二翅片布置在靠近散热管出口5一端的直管段上。
[0037] 当然,将第一翅片和第二翅片配置为数目相同是为了保证在布置时进行对称分布,第一翅片和第二翅片形状不同,因此在配置时只需要保证轴线处于对应位置即可。
[0038] 需要特别指出的是,管道随着长度的延伸,制冷剂与外界的温差越来越小,从而会导致散热效果逐渐降低,无法达到持续良好散热的效果;本申请采用不等宽度的翅片,对应安装在不同的节段,对靠近散热管出口处采用宽度更大的第二翅片,增大低温处于外界的接触面积,针对性提高出口处的换热效率。
[0039] 进一步的,所述第一翅片构成的散热通道的长度与散热管的宽度相等,所述第二翅片构成的散热通道的长度大于第一翅片构成的散热通道的长度。
[0040] 优选的,所述散热通道的第一端均朝向散热管道的同一侧,所述散热通道的第二端均朝向散热管道的另一侧。
[0041] 所述的第一翅片之间和第二翅片之间能够形成体积不同的散热通道,正是为了适应散热管不同段与外界温差不同,通过采用更为宽的翅片能够进一步增大通道两端的截面积差值,使得第二翅片构成的通道拥有比第一翅片的更高的流速,在介质的温度逐渐降低的过程中实现了介质在小温差处也能拥有较高的换热效率。
[0042] 进一步的,所述翅片为三棱柱形状,对应同一组相邻直管段的翅片的轴线互相平行;
[0043] 优选的,所述翅片对应三棱柱形状的顶部三角形平面和底部三角形平面用于对接直管段,相邻翅片的侧面用于构成散热通道。
[0044] 采用三棱柱形状的结构,能够有效增大翅片与直管段外壁的接触面积,从而拥有更大的固体热交换部分的面积,将更多的热量通过热传导的形式传递到表面积更大的翅片上,达到提高散热效率的效果。
[0045] 当然,为了使整个装置更好的运行,可以将翅片的结构进一步优化,比如在不降低通道内气流流速的情况下,通过在翅片上增加放射状的散热板,进一步扩大热交换的面积,提高装置冷凝器整体的散热效率。
[0046] 实施例2
[0047] 本申请的另一种典型实施例中,如图4所示,一种平行流微通道冷凝器,与实施例1的区别在于换热管的排布方式。
[0048] 所述平行流冷凝器包括两根竖直管形成的第一通道8和第二通道9,所述第一通道和第二通道之间通过依次设置的多个平行的直管段10实现连通,同样的,相邻的直管段之间也设置有多个翅片,所述翅片的两端分别安装在不同的直管段上,对应同一组相邻直管段的相邻翅片之间形成散热通道,所述散热通道两端开口连通,且散热通道第一端的截面积大于第二端的截面积,所述散热通道用于提高空气流速,所述竖直管上设有多个截流点,用于改变冷媒介质在冷凝器内的流向;
[0049] 需要特别指出的是,对于平行流冷凝器而言,冷媒介质从入口6进入第一通道后,被第一截流点阻挡,从而同时通过多个直管段流向第二通道,向第二通道内的第二截流点流动,在被第二截流点阻挡后,再次通过多个直管段流入第一通道,依次循环,冷媒介质在直管段内单向流动,最终从出口7排出;
[0050] 在同一时间,冷媒介质能够通过多个直管段从一个通道流向另一个通道,因此,缩短了冷媒介质在换热管内的流动时间。
[0051] 在本实施例中,管段之间设置的翅片与实施例1中的相同,因此,翅片的具体布置、作用原理以及技术效果不再赘述。
[0052] 本申请还提供一种利用实施例1或实施例2所述微通道冷凝器的制冰机。
[0053] 包括制冷系统,用于将流冷冻成冰,所述制冷系统包括依次连通的毛细管、蒸发器和压缩机,所述微通道冷凝器用于连通压缩机和毛细管。
[0054] 进一步的,所述微通道冷凝器有多个,以串联或并联的方式接入制冷系统。
[0055] 在采用多个微通道冷凝器时,可以将多个微通道冷凝器依次串联连通,增大冷凝器散热的时间,达到更好的散热效果,当然,在需要降低整个制冷系统循环周期时,可以采用多个微通道冷凝器以并联结构将入口接入压缩机输出端,出口共同接入毛细管的入口,在达到散热效果的同时,缩短了整个循环周期的时间,方便了冷凝器的布置。
[0056] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
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