专利名称：单排变管径热交换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热交换器，特别是一种单排变管径热交换器。
背景技术：
目前空调制冷设备中的翅片式热交换器基本采用同管径的换热管，但随着技术发展，国内外发现变管径的热交换器的换热效率更好，因为通过换热管的管径变化来改变流体在换热管内的速度，从而使换热更合理、更充分。在国外已经开始采用变管径的热交换
ο中国专利文献号CN201621988U于2010年11月03日公开了一种异径胀管换热器，包括散热翅片、左边管板、右边管板、U型铜管和小弯头管，U型铜管穿过散热翅片、左边管板和右边管板上的预设孔与散热翅片、左边管板和右边管板胀接固定在一起，U型铜管为有二种以上管径的U型铜管。由于该异径胀管换热器是将不同管径的换热管穿在各自的翅片上，再一排排的并联成一个整体热交换器，因此，该异径胀管换热器起码有两排以上的换热管，并且每一片翅片上只能穿插一种规格的换热管，故该异径胀管换热器存在以下不足 换热管的排数过多，由于换热管的阻挡，在换热器的背风侧，风无法经过的区域，也就是尾迹区域较大，风阻增大，位于内排和背风侧的换热管的换热效果变差。
实用新型内容本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、体积小、操作灵活、制作成本低、 热交换效率高、适用范围广的单排变管径热交换器，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种单排变管径热交换器，包括左边管板、右边管板、翅片、U型换热管以及弯头和连接管，U型换热管穿过左边管板、翅片和右边管板上的预设孔后与左边管板、翅片和右边管板胀接并固定在一起，其结构特征是U型换热管的管径为二种以上，U型换热管为单排布置或者局部双排布置，翅片为单排整体式，翅片上的预设孔的孔径为二种以上。所述翅片的结构可为平片式、百叶窗式或波纹片式，翅片的片距为1.0mm 2. 0mm，翅片的片宽为IOmm 30mm，翅片上的预设孔的孔间距为8mm 30mm。所述U型换热管分段布置，每段范围内的U型换热管的管径相同，每段范围内的U 型换热管的数目为2 18。所述U型换热管为光管或内螺纹管，该U型换热管的截面为圆形或椭圆形。所述U型换热管包括大管径U型换热管、中管径U型换热管和小管径U型换热管，其中，大管径U型换热管的管径范围为Φ10 Φ 7. 5，中管径U型换热管的管径范围为 Φ 7. 5 Φ6. 5，小管径U型换热管的管径范围为Φ6. 5 Φ4。所述大管径U型换热管为单排布置，中管径U型换热管或小管径U型换热管为单排或双排布置。所述大管径U型换热管设置在热交换器的上部，中管径U型换热管或小管径U型换热管设置在热交换器的下部。所述大管径U型换热管内的冷媒为气态冷媒，中管径U型换热管和小管径U型换热管内的冷媒为经过冷却的气态冷媒、气液两相冷媒或者液态冷媒。所述大管径U型换热管、中管径U型换热管和小管径U型换热管之间的中心距相寸。所述大管径U型换热管、中管径U型换热管和小管径U型换热管之间的中心距不相等。本实用新型中的U型换热管为单排布置或者局部双排布置，故风阻小，翅片为单排整体式，翅片上的预设孔的孔径为二种以上，因而具有多样性和灵活性，可以根据实际情况进行选型和搭配，U型换热管的截面为圆形或椭圆形，具有较大的选择范围，并且具有更高的换热效率，不但可以实现整个热交换器的小型化，有效节约国家能源和资源，而且可以有效降低成品的成本，提高成品竞争力。本实用新型在较小管径段内，背风侧的尾迹区域较小，翅片换热得到加强，同时由于管径变化而导致流体流速改变，也能加强U型换热管内的换热效率，因此，整个热交换器具有更高的换热效率，特别在小管径的U型换热管双排布管情形下更为突出。本实用新型具有结构简单合理、体积小、操作灵活、制作成本低、热交换效率高、适用范围广的特点。
图1为本实用新型第一实施例的左侧结构示意图。图2为第一实施例的右侧结构示意图。图3为本实用新型第二实施例的左侧结构示意图。图4为第二实施例的右侧结构示意图。图5为三种管径的U型换热管单排布置且中心距相等时，翅片的结构示意图。图6为小管径U型换热管双排布置且三种管径的U型换热管的中心距相等时，翅片的结构示意图。图7为三种管径的U型换热管单排布置且中心距不相等时，翅片的结构示意图。图8为小管径U型换热管双排布置且三种管径的U型换热管的中心距不相等时， 翅片的结构示意图。图中1为左边管板，2为右边管板，3为翅片，4为U型换热管，41为大管径U型换热管，42为中管径U型换热管，43为小管径U型换热管，5为弯头，6为连接管，A、B和C为 U型换热管的不同中心距。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。第一实施例参见图1-图2，本单排变管径热交换器，包括左边管板1、右边管板2、翅片3、U型换热管4以及弯头5和连接管6，U型换热管4穿过左边管板1、翅片3和右边管板2上的预设孔后与左边管板1、翅片3和右边管板2胀接并固定在一起，再通过弯头5和连接管6焊接成一个完整的热交换器。其中，翅片可以采用铝箔，该铝箔可以为普通铝箔，也可以为亲水铝箔，U型换热管4可以采用铜管，也可以采用铝管。U型换热管4的管径为二种以上，U型换热管4为单排布置或者局部双排布置，翅片3为单排整体式，翅片3上的预设孔的孔径为二种以上。翅片3的结构可为平片式、百叶窗式或波纹片式，翅片3的片距为1. Omm 2. Omm, 翅片3的片宽为IOmm 30mm，翅片3上的预设孔的孔间距为8mm 30mm。U型换热管4分段布置，每段范围内的U型换热管4的管径相同，每段范围内的U 型换热管4的数目为2 18。U型换热管4为光管或内螺纹管，该U型换热管4的截面为圆形或椭圆形。U型换热管4包括大管径U型换热管41、中管径U型换热管42和小管径U型换热管43，其中，大管径U型换热管41的管径范围为Φ 10 Φ 7. 5，中管径U型换热管42的管径范围为Φ 7. 5 Φ6. 5，小管径U型换热管43的管径范围为Φ6. 5 Φ4。大管径U型换热管41为单排布置，中管径U型换热管42或小管径U型换热管43 为单排或双排布置。大管径U型换热管41设置在热交换器的上部，中管径U型换热管42 或小管径U型换热管43设置在热交换器的下部。大管径U型换热管41内的冷媒为气态冷媒，中管径U型换热管42和小管径U型换热管43内的冷媒为经过冷却的气态冷媒、气液两相冷媒或者液态冷媒。大管径U型换热管41、中管径U型换热管42和小管径U型换热管43之间的中心距相等。或者，大管径U型换热管41、中管径U型换热管42和小管径U型换热管43之间的中心距不相等。大管径U型换热管41的中心距为Α，中管径U型换热管42的中心距为B，小管径 U型换热管43中心距为C，其中，28彡A彡B彡C彡11，即不同规格的U型换热管可为等中心距也可为不等中心距。在本实施例中，单排变管径热交换器主要包括两种不同规格管径的U型换热管4， 该两种U型换热管4的中心距分别为A和B，并且单排布管。当A = B时，为等中心距的单排变管径热交换器；当A兴B时，为不等中心距的单排变管径热交换器。这两种方案中的单排变管径热交换器的流路可借用常规的两进一出，上面一路的气态冷媒先经过两个大管径U型换热管，再经三个小管径U型换热管，下面一路的气态冷媒也先经过两个大管径U型换热管，再经两个小管径U型换热管，经过两分路冷却的冷媒汇总后再继续经过最下的两个小管径U型换热管。第二实施例参见图3-图4，在本实施例中，单排变管径热交换器主要包括两种不同规格管径U 型换热管4，该两种U型换热管4的中心距分别为A和B，并且大管径U型换热管为单排布管，小管径U型换热管为双排布管。当A = B时，为等中心距的单排变管径热交换器；当A兴B时，为不等中心距的单排变管径热交换器。这两种方案中的单排变管径热交换器的流路可借用常规的两进一出，上面一路的气态冷媒先经过两个大管径U型换热管，再经四个小管径U型换热管，下面一路的气态冷媒
5也先经过两个大管径U型换热管，再经三个小管径U型换热管，经过两分路冷却的冷媒汇总后再继续经过最下的四个小管径U型换热管。其余未述部分见第一实施例，不再重复。第三实施例在本实施例中，单排变管径热交换器主要包括三种不同规格管径U型换热管4，该三种U型换热管4的中心距分别为A、B和C，并且单排布管。当A = B = C时，为等中心距的单排变管径热交换器，翅片3的结构见图5所示； 当A兴B = C、A = B兴C或A兴B兴C时，为不等中心距的单排变管径热交换器，翅片3的结构见图6所示。这四种方案中的单排变管径热交换器的流路可为两进一出，也可为两进两出流路，具体流路布置根据实际应用系统来决定。其余未述部分见第一实施例，不再重复。第四实施例在本实施例中，单排变管径热交换器主要包括三种不同规格管径U型换热管，该三种U型换热管中心距分别为A、B和C，并且大管径U型换热管41和中管径U型换热管42 单排布管，小管径U型换热管43双排布管。当A = B = C时，为等中心距的单排变管径热交换器，翅片3的结构见图7所示； 当A兴B = C、A = B兴C或A兴B兴C时，为不等中心距的单排变管径热交换器，翅片3的结构见图8所示。这四种方案中的单排变管径热交换器的流路可为两进一出，也可为两进两出流路，具体流路布置根据实际应用系统来决定。其余未述部分见第一实施例，不再重复。
权利要求1.一种单排变管径热交换器，包括左边管板(1)、右边管板O)、翅片(3)、U型换热管 (4)以及弯头( 和连接管(6)，U型换热管穿过左边管板(1)、翅片( 和右边管板 (2)上的预设孔后与左边管板(1)、翅片C3)和右边管板( 胀接并固定在一起，其特征是U 型换热管的管径为二种以上，U型换热管(4)为单排布置或者局部双排布置，翅片(3) 为单排整体式，翅片( 上的预设孔的孔径为二种以上。
2.根据权利要求1所述的单排变管径热交换器，其特征是所述翅片(3)的结构可为平片式、百叶窗式或波纹片式，翅片(3)的片距为1.0mm 2. 0mm，翅片(3)的片宽为IOmm 30mm，翅片(3)上的预设孔的孔间距为8mm 30mm。
3.根据权利要求2所述的单排变管径热交换器，其特征是所述U型换热管(4)分段布置，每段范围内的U型换热管的管径相同，每段范围内的U型换热管(4)的数目为2 18。
4.根据权利要求3所述的单排变管径热交换器，其特征是所述U型换热管(4)为光管或内螺纹管，该U型换热管的截面为圆形或椭圆形。
5.根据权利要求4所述的单排变管径热交换器，其特征是所述U型换热管(4)包括大管径U型换热管(41)、中管径U型换热管0 和小管径U型换热管(43)，其中，大管径U型换热管Gl)的管径范围为Φ 10 Φ 7. 5，中管径U型换热管02)的管径范围为Φ 7. 5 Φ6. 5，小管径U型换热管03)的管径范围为Φ6. 5 Φ4。
6.根据权利要求5所述的单排变管径热交换器，其特征是所述大管径U型换热管为单排布置，中管径U型换热管0 或小管径U型换热管为单排或双排布置。
7.根据权利要求6所述的单排变管径热交换器，其特征是所述大管径U型换热管设置在热交换器的上部，中管径U型换热管0 或小管径U型换热管设置在热交换器的下部。
8.根据权利要求7所述的单排变管径热交换器，其特征是所述大管径U型换热管内的冷媒为气态冷媒，中管径U型换热管0 和小管径U型换热管内的冷媒为经过冷却的气态冷媒、气液两相冷媒或者液态冷媒。
9.根据权利要求5至8任一所述的单排变管径热交换器，其特征是所述大管径U型换热管(41)、中管径U型换热管0 和小管径U型换热管之间的中心距相等。
10.根据权利要求5至8任一所述的单排变管径热交换器，其特征是所述大管径U型换热管(41)、中管径U型换热管0 和小管径U型换热管之间的中心距不相等。
专利摘要一种单排变管径热交换器，包括左边管板、右边管板、翅片、U型换热管以及弯头和连接管，U型换热管穿过左边管板、翅片和右边管板上的预设孔后与左边管板、翅片和右边管板胀接并固定在一起，U型换热管的管径为二种以上，U型换热管为单排布置或者局部双排布置，翅片为单排整体式，翅片上的预设孔的孔径为二种以上。U型换热管分段布置，每段范围内的U型换热管的管径相同，每段范围内的U型换热管的数目为2～18。大管径U型换热管为单排布置，中管径U型换热管或小管径U型换热管为单排或双排布置。本实用新型具有结构简单合理、体积小、操作灵活、制作成本低、热交换效率高、适用范围广的特点。
文档编号F28D1/04GK201935601SQ201120011848
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者刘阳, 戚文端, 李金波 申请人:广州华凌空调设备有限公司