[發明專利]高能效換熱裝置

在審

• 申請號: 201210315630.9
• 申請日: 2012-08-30
• 公開（公告）號: CN102853692A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 姚斌
• 申請（專利權）人: 上海大俊凱電器科技有限公司
• 主分類號: F28D7/04
• 分類號: F28D7/04;F25B39/00
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 肖祎

技術領域

本發明涉及換熱器，更具體地說，涉及一種高能效換熱裝置。

背景技術

當前在機械壓縮制冷的設備中，常常會用到冷凝器、蒸發器等換熱裝置，通過冷凝器對高溫高壓的制冷劑散熱，然后再進入室內通過蒸發器膨脹吸熱，從而達到制冷的效果。而換熱裝置的散熱效果將直接影響到整個制冷設備的制冷能效。

傳統的換熱裝置是采用圓盤管（徑向截面為圓形）和套設于盤管上的散熱翅片（穿孔也為圓形），將管內介質的熱量與外界空氣交換，以達到散熱的目的，其主要是靠風在散熱翅片吹過時將熱量散發的，但是由于圓盤管的風阻較大，而且在圓盤管的背風處存在渦流，使得圓盤管的背部有風吹不到的死角，因此嚴重影響了風力的散熱效果，從而影響制冷的效率。另外，由于介質在圓盤管內流通較為順暢，流速較快，同樣也使得散熱效果不佳。這樣的換熱器的熱交換能力較差，為了降低溫度，有時需要制造較大體積的換熱器（兩排甚至三排圓盤管合并設置），這樣又大大增加了生產成本及工藝難度，因此無法滿足高效制冷的要求。

發明內容

針對現有技術中存在的上述缺點，本發明的目的是提供一種高能效換熱裝置，該換熱裝置能夠降低風阻，提高換熱能效。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

該高能效換熱裝置包括盤管和通過穿孔套設于盤管上的翅片，所述的盤管的中間直管的徑向截面為橢圓形或近似橢圓形，其長軸A尺寸范圍為7.5mm≤A≤14.05mm，短軸B尺寸范圍為3.14mm≤B≤5.6mm，盤管的兩端彎管的徑向截面為圓形，中間直管與彎管之間平滑過渡；所述的翅片穿孔為與中間直管相匹配的橢圓形或近似橢圓形，并與中間直管緊密配合，其長軸尺寸范圍為7.65mm～15.5mm，短軸尺寸范圍為3.3mm～6mm。

所述的盤管的中間直管的徑向截面的長軸尺寸A為7.5mm，短軸尺寸B為3.14mm；所述的翅片穿孔尺寸與之相匹配，并緊密配合。

所述的盤管的中間直管的徑向截面的長軸尺寸A為8.6mm，短軸尺寸B為3.95mm；所述的翅片穿孔尺寸與之相匹配，并緊密配合。

所述的盤管的中間直管的徑向截面的長軸尺寸A為11.01mm，短軸尺寸B為4.94mm；所述的翅片穿孔尺寸與之相匹配，并緊密配合。

所述的翅片穿孔之間還開設有百葉窗或波紋片。

所述的翅片穿孔背面還設有翻邊。

所述的近似橢圓形為由若干段不同曲率的曲線、若干段直線、或者若干段不同曲率的曲線和直線首尾相連接組合成的封閉圖形。

所述的盤管內還設有擾流裝置。

在上述技術方案中，本發明的高能效換熱裝置包括盤管和通過穿孔套設于盤管上的翅片，所述的盤管的中間直管的徑向截面為橢圓形或近似橢圓形，其長軸A尺寸范圍為7.5mm≤A≤14.05mm，短軸B尺寸范圍為3.14mm≤B≤5.6mm，盤管的兩端彎管的徑向截面為圓形，中間直管與彎管之間平滑過渡；所述的翅片穿孔為與中間直管相匹配的橢圓形或近似橢圓形，并與中間直管緊密配合，其長軸尺寸范圍為7.65mm～15.5mm，短軸尺寸范圍為3.3mm～6mm。采用該換熱裝置能夠大大降低其換熱風阻，并減緩介質在管內通過速度，從而有效提高了其換熱效果和換熱能效，同時還能夠減小其體積、降低使用材料和成本，提高生產效率。

附圖說明

圖1是本發明的橢圓形盤管和一翅片的裝配示意圖；

圖2是本發明的近似橢圓形盤管和一翅片的裝配示意圖；

圖3是本發明的一端未焊彎頭的盤管的結構示意圖；

圖4是沿圖3中A-A線的剖視圖；

圖5是本發明的一種翅片的結構示意圖（百葉窗）；

圖6是本發明的一種翅片的結構示意圖（波紋片）。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例進一步說明本發明的技術方案。

請參閱圖1～圖4所示，本發明的高能效換熱裝置與現有技術相同的是，同樣也包括盤管1和通過穿孔2套設于盤管1上的翅片3。所不同的是，本發明的盤管1的中間直管11的徑向截面為橢圓形或近似橢圓形，其長軸A尺寸范圍為7.5mm≤A≤14.05mm，短軸B尺寸范圍為3.14mm≤B≤5.6mm，盤管1的兩端彎管12的徑向截面為圓形，中間直管11與彎管12之間平滑過渡；所述的翅片3穿孔2為與中間直管11相匹配的橢圓形或近似橢圓形，并與中間直管11緊密配合，其長軸尺寸范圍為7.65mm～15.5mm，短軸尺寸范圍為3.3mm～6mm。

經過多次、反復計算和試驗，得到以下較佳的配對尺寸：