[發明專利]換熱管、滿液式換熱器及熱泵空調機組

在審

• 申請號: 201810409069.8
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108302847A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 張治平;王春連;張營;胡海利
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F25B39/00
• 分類號: F25B39/00;F28F1/26
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 艾春慧

本發明公開了一種換熱管、滿液式換熱器及熱泵空調機組。換熱管包括管體和設于所述管體外表面的翅片所述翅片包括：翅根部，連接于所述管體的外表面并向遠離所述管體的方向延伸形成頂部；翅頂部，連接于所述翅根部的頂部，從所述頂部向遠離所述管體的方向延伸并形成翅頂部的自由端；和橫翅部，連接于所述翅根部的頂部一側側面，從所述翅根部向遠離所述翅根部的所述一側側面方向延伸并形成橫翅部的自由端。本發明能同時兼顧蒸發性能和冷凝性能。

技術領域

本發明涉及空氣調節領域，尤其涉及一種換熱管、滿液式換熱器及熱泵空調機組。

背景技術

目前熱泵空調機組廣泛采用的換熱器為滿液式換熱器。采用滿液式換熱器的熱泵空調機組在制冷工況下，換熱管外為低壓飽和液態冷媒，冷媒蒸發吸收冷卻管內的水的熱量，提供低溫冷源用于供冷；供暖工況下，滿液式換熱器轉換為冷凝器，換熱管外為高壓冷媒蒸汽，冷媒蒸汽凝結放熱加熱換熱管內的水，提供高溫熱源用于供暖。該種熱泵空調機組中滿液式換熱器所采用換熱管需要同時滿足蒸發換熱性能和冷凝換熱性能。

蒸發和冷凝雖然都是相變換熱，但其原理不同。蒸發需要較多的汽化核心以強化換熱效果；而冷凝則需要較大的換熱面積使得氣態冷媒凝結為液體，同時需要將產生的凝結液體快速排走，避免其在換熱表面形成液膜熱阻，降低換熱性能。

現有熱泵空調機組采用的滿液式換熱器因蒸發和冷凝的工作原理不同，分為滿液式蒸發器和滿液式冷凝器。同樣，作為滿液式換熱器的核心元器件的換熱管也分為滿液式蒸發管和滿液式冷凝管兩種管型。

根據實驗數據顯示，采用現有的滿液式蒸發管做冷凝管使用時，其冷凝性能會比現行單一冷凝用的冷凝管降低30％以上；同樣，使用現有的滿液式冷凝管做蒸發管使用時，其蒸發性能會比現行單一蒸發用的蒸發管性能衰減35％以上。因此，在不增加換熱管數量的前提下，單純采用傳統蒸發管或者冷凝管的滿液式換熱器，難以滿足熱泵空調機組在工況調整時對制冷和制熱的需要。當然在同一臺滿液式換熱器中，同樣嘗試過采用蒸發管和冷凝管混合排布以及上層冷凝管下層蒸發管的布管方式，以期該滿液式換熱器分別作為蒸發器和冷凝器時，均能滿足制冷和制熱兩種工況的需要，但效果依然不甚理想。

基于熱泵空調機組對滿液式換熱器既要求蒸發性能又要求冷凝性能的功能要求，滿液式換熱器中蒸發冷凝兩用換熱管的開發成為機組開發的一個瓶頸。

發明內容

本發明的目的在于提供一種同時兼顧蒸發性能和冷凝性能的換熱管、滿液式換熱器及熱泵空調機組。

本發明第一方面提供一種換熱管，包括管體和設于所述管體外表面的翅片，所述翅片包括：翅根部，連接于所述管體的外表面并向遠離所述管體的方向延伸形成頂部；翅頂部，連接于所述翅根部的頂部，從所述頂部向遠離所述管體的方向延伸并形成翅頂部的自由端；和橫翅部，連接于所述翅根部的頂部一側側面，從所述翅根部向遠離所述翅根部的所述一側側面方向延伸并形成橫翅部的自由端。

在一些實施例中，從所述翅根部至所述翅頂部的自由端所述翅頂部的截面積不變或逐漸減小。

在一些實施例中，多個所述翅片螺旋或平行設于所述管體的外表面，各翅片的所述橫翅部朝向同一方向延伸。

在一些實施例中，從所述翅根部至所述橫翅部的自由端所述橫翅部朝向所述管體的外表面方向傾斜。

在一些實施例中，所述翅片在所述管體外形成通道，所述橫翅部將所述通道分隔為靠近所述管體的內腔和沿所述管體的徑向位于所述內腔外側的外腔，所述橫翅部與相鄰的翅片或翅片段之間具有間隙。

在一些實施例中，所述內腔的壁面上設有凹坑結構。