换热内管和平行流换热器的制造方法

文档序号:4549278阅读:135来源:国知局
换热内管和平行流换热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种换热内管和平行流换热器,该平行流换热器的集气管中设有该换热内管,该换热内管包括主管和分别连接于主管两端的入口管及出口管;主管内壁上设有若干朝出口管的方向倾斜的节流挡片。本实用新型的平行流换热器,在集气管中增加了换热内管,使集气管也具备换热能力,冷媒在集气管中也进行换热,从而提升了平行流换热器的换热能力;同时,除了增加换热内管外,无增加其他设备,因此在成本方面,依旧保持了平行流换热器的较低成本。本实用新型的换热内管,应用于换热器,用于安装于换热器的集气管中,使得该集气管具备换热能力,从而提升使用换热器的换热能力。
【专利说明】换热内管和平行流换热器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空调【技术领域】,特别涉及一种换热内管及设有该换热内管的平行流换热器。
【背景技术】
[0002]当今社会的能源危机愈来愈严重,空调原材料价格上涨,行业内竞争激烈。为了谋求生存空间,很多空调厂家采用成本较低的全铝换热器(也称“平行流换热器”)替代铜管换热器以降低空调的成本。
[0003]现有的平行流换热器的结构如图1所示,主要由两圆柱形的集气管50、扁管60(—种换热管)、输入管70、输出管80等几部分构成,扁管60安装在两集气管50之间,将两集气管50连通。虽然铝原材料成本比铜低,但是平行流换热器是这几才发展起来的,生产技术不成熟,加工难,加工成本比铜高,因此需要把平行流做得很薄、很精细才能在保证较低的成本。但是成本保证了后,其换热能力却由于平行流过薄而降低,导致平行流换热器不能大量使用在家用空调上。因此设计一种成本低、换热能力高的平行流换热器成为亟待解决的问题。
实用新型内容
[0004]本实用新型的主要目的为提供一种成本低、换热能力高的平行流换热器,以及提出一种具有较佳换热性能的换热内管,该换热内管可以安装在平行流换热器的集气管中以增加平行流换热器的换热性能。
[0005]本实用新型提出一种换热内管,包括主管和分别连接于所述主管两端的入口管及出口管;所述主管内壁上设有若干朝所述出口管的方向倾斜的节流挡片。
[0006]优选地,所述节流挡片呈片状,交错设置在所述主管内壁相对的两侧。
[0007]优选地,所述节流挡片的一端固定在所述主管内壁上,另一端朝所述主管的轴心方向延伸并且超过所述主管的轴心位置。
[0008]优选地,所述节流挡片沿着所述主管的轴心线等间距设置,所述节流挡片固定在内壁上的固定端的宽度是所述主管内壁圆周面周长的1/4?1/3。
[0009]优选地,所述主管内壁上具有向外凸起形成的导流槽。
[0010]优选地,所述导流槽为与所述主管同轴的螺旋导流槽。
[0011]本实用新型还提出一种平行流换热器,包括相互连通的两集气管,至少一个所述集气管内设有至少一个如上所述换热内管,所述主管设于所述集气管内,所述入口管和所述出口管贯穿所述集气管的管壁并固定在所述集气管的管壁上。
[0012]优选地,所述入口管与室内机的冷却水输出管连接。
[0013]优选地,所述两集气管内均设有至少一个将所述集气管分成多个集气腔的隔板,所述两集气管中的第一集气管的最上端集气腔侧壁设有冷媒入口,所述第一集气管的最下端集气腔侧壁设有冷媒出口,所述第一集气管内的隔板比所述两集气管中的第二集气管内的隔板多一个。
[0014]优选地,所述两集气管中均设有一个所述换热内管,所述第一集气管中的换热内管设于所述第一集气管的最上端集气腔内,所述第二集气管中的换热内管设于所述第二集气管的最下端集气腔内。
[0015]本实用新型的平行流换热器,在集气管中增加了改良结构的换热内管,使集气管也具备换热能力,冷媒在集气管中也进行换热,从而提升了平行流换热器的换热能力;同时,除了增加换热内管外,无增加其他设备,因此在成本方面,依旧保持了平行流换热器的较低成本。本实用新型的换热内管,应用于换热器,用于安装于换热器的集气管中,使得该集气管具备换热能力,从而提升使用换热器的换热能力。
【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是现有的平行流换热器的结构示意图;
[0017]图2是本实用新型较佳实施例中平行流换热器的结构示意图;
[0018]图3是本实用新型较佳实施例中平行流换热器右侧的集气管的纵截面图;
[0019]图4是本实用新型较佳实施例中平行流换热器左侧的集气管的纵截面图;
[0020]图5是本实用新型较佳实施例中换热内管的结构示意图;
[0021]图6是本实用新型较佳实施例中换热内管的纵截面图。
[0022]本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。【具体实施方式】
[0023]应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0024]如图2-图5所示,图2为本实用新型较佳实施例中平行流换热器的结构示意图,图3为本实用新型较佳实施例中平行流换热器右侧的集气管的纵截面图,图4为本实用新型较佳实施例中平行流换热器左侧的集气管的纵截面图,图5为本实用新型较佳实施例中换热内管的结构示意图,图6为本实用新型较佳实施例中换热内管的纵截面图。
[0025]本实用新型提出一种平行流换热器,参照图2-图5,该平行流换热器包括相互连通的两集气管10,至少一个集气管10中设有换热内管20,换热内管20包括主管21和分别连接于主管21两端的入口管22及出口管23,主管21内壁上设有若干朝出口管23的方向倾斜的节流挡片211 ;入口管22和出口管23分别贯穿集气管10的管壁并固定在集气管10的管壁上。为方便描述,本实施例中,主管21的两端以第一端A和第二端B来表示,入口管22与主管21的第一端A密封对接,出口管23与主管21的第二端B密封对接。
[0026]本实施例的平行流换热器,集气管10中的换热内管20可以为一个或多个,本实施例以左侧的集气管10中和右侧的集气管10中分别设置一个换热内管20为例,对本实施例进行细述。换热内管20的入口管22和出口管23可与主管21 —体成型,亦可以通过焊接或其他工艺与主管21连接。
[0027]本实施例的平行流换热器的换热内管20与集气管10形成相互独立的容纳管道,入口管22和出口管23可以通过焊接与集气管10固定在一起。平行流换热器使用时,低温液体从换热内管20的入口管22流入到主管21中,最终从出口管23中流出高温液体;而换热内管20的主管所在的集气管10内为高温气态的冷媒,即主管21内侧为低温液体,主管21外侧为高温气态的。主管21的内侧的低温液体与主管21的外侧的高温冷媒进行换热,由于冷媒在集气管10中也进行换热,因此提高了平行流换热器的换热能力。进一步地,通过在主管21内壁上设置朝出口管23的方向(即朝主管21的第二端B的方向)倾斜的节流挡片211,来降低主管21中液体的流速,从而使主管21中的液体与主管21外侧的冷媒有足够的时间进行充分的换热,使得低温液体得到充分利用。并且,低温液体从上往下滴落到节流挡片211上,受节流挡片211的阻挡一部分低温液体溅落到节流挡片211对面的主管21管壁上沿管壁流动,由于这部分低温液体附在主管21的管壁上,使得低温液体更快、更高效的与主管21外侧的冷媒进行换热。
[0028]进一步地,本实施例的平行流换热器中,入口管22与空调系统的室内机的冷却水输出管连接,接收冷却水输出管中的冷却水的流入。这样使得换热内管20的低温液体来源直接采用空调系统的室内机工作产生的冷却水,无需额外的冷却液体供应设备,避免了成本增加,保证了平行流换热器的低成本。而出口管流出的液体通常温度较高,不能再次用于该平行流换热器的换热,因此可将出口管与空调系统的排水管连接到底盘。
[0029]本实施例中的换热内管20,在保证换热内管20正常工作的前提下,换热内管20的管壁厚度越小越好,管壁厚度越小,换热效率就越高。
[0030]本实施例提出的平行流换热器,在集气管10中增加了换热内管20,使集气管10也具备换热能力,冷媒在集气管10中也进行换热,从而提升了平行流换热器的换热能力;同时,除了增加换热内管20外,无增加其他设备,因此在成本方面,依旧保持了平行流换热器的较低成本。
[0031]进一步地,节流挡片211呈水平设置的片状部件,其一端固定在主管21的内壁上,另一端朝主管21的轴心方向延伸并且超过主管21的轴心位置,节流挡片211固定在内壁上的固定端的宽度约为主管21内壁圆周面周长的1/4?1/3,节流挡片211的悬空端略向下倾斜。节流挡片211交错设置在主管21内壁相对的两侧。这样可以使得流入主管21的低温液体能够均匀地溅落到主管21的整个管壁上,而不是只溅落到一侧的管壁上,增大了主管21中低温液体与主管21外侧冷媒的换热面积,提升了换热效率。
[0032]进一步地,由于滴落到节流挡片211上的液体,除了溅落到节流挡片211上的一部分外,剩下的部分从节流挡片211的边缘继续往下竖直滴落,如果继续往下竖直滴落的液体不能滴在该节流挡片211下方的其他节流挡片211上,则滴落的液体就直接出口管23流出了而没有完全的换热。因此,本实施例中,使节流挡片211伸出的一端超过主管的轴心位置(参考图6 )。也就是上下相邻的两个节流挡片211有一部分在同一竖直位置,这样就可以使得下一个节流挡片211可以接到从上一个节流挡片211上流下的液体,使得液体进行充分换热后才从出口管23流出。
[0033]进一步地,为了使得溅落到主管211内壁两侧的低温液体量平均,从而使主管211两侧的换热均匀,本实施例,将所有的节流挡片211沿着主管21的轴心线等间距设置(参考图6)。
[0034]进一步地,本实施例的平行流换热器,在主管21内壁上设置向外凸起形成的导流槽212,使溅落到主管21内壁上的液体可以顺着导流槽212慢慢流下,最终流出主管21。
[0035]进一步地,导流槽212可以为竖直的条形槽等其他形状的槽体,本实施例优选导流槽212为与主管21同轴的螺旋导流槽212,使得溅落到主管21内壁上的液体沿着导流槽212螺旋流下,增加液体的流动行程,使主管21内壁上的液体能有足够的时间进行充分换热,同时也可以使主管21内壁上的液体汇聚在一体流下。当然,为了不让节流挡片211阻挡导流槽212中的液体流下,节流挡片211通常设置在主管21内壁没设置导流槽212的地方。
[0036]进一步地,参照图3和图4,本实施例中,两集气管10内均设有至少一个将集气管10分成多个集气腔的隔板11,两集气管10中的第一集气管10 (本实施例中指的是右侧的集气管10)的最上端集气腔侧壁设有冷媒入口 12 (用于与输入管30连接),第一集气管10的最下端集气腔侧壁设有冷媒出口 13(用于与输出管40连接),第一集气管10内的隔板11比两集气管10中的第二集气管10 (本实施例中指的是左侧的集气管10)内的隔板11多一个。本实施例中,以第一集气管10中隔板为两个,第二集气管20中隔板为一个为例。
[0037]由于平行流换热器本身以具有较大的换热性能,只是换热性能偏低,换热内管20是为了进一步提升平行流换热器的换热性能,并非主要的换热部件,因此,换热内管20的数量无需太多,换热内管20太多,使得换热内管20所占整机换热量的比例过大,使得平行流换热器自身的扁管没得到充分利用,同时集气管10的工艺难度也会大幅增加,成本也相应增加。所以,基于成本问题和实际需求的考虑,本实施例优选两个换热内管20。本实施例中,两集气管10中均设有一个换热内管20。由于设置有冷媒入口 12的集气腔内的冷媒温度最高,因此第一集气管10中的换热内管20设于第一集气管10的最上端集气腔内,以达到较佳的换热效果。又由于第二集气管10的最下端集气腔内的冷媒温度通常为气液混合状态的冷媒,因此第二集气管10中的换热内管20设于第二集气管10的最下端集气腔内,以将气液混合状态的冷媒尽可能完全的冷却为液态冷媒。当然,本实施例中只是以冷媒入口 12和冷媒出口 13设在第一集气管10中为例,对本实施例进行阐述。可以理解,冷媒入口 12和冷媒出口 13还可以都设在第二集气管10上,或冷媒入口 12和冷媒出口 13分别设于第一集气管10和第二集气管10上。
[0038]本实用新型进一步提出一种换热内管20,参照图4和图5,该换热内管20包括主管21和分别连接于主管21两端的入口管22及出口管23 ;主管21内壁上设有朝出口管23的方向倾斜的节流挡片211。本实施例的换热内管20可包括上述任一实施例中所述的换热内管20的技术方案,其详细描述可参照前述实施例,在此不作赘述。
[0039]本实施例的换热内管20用于安装在换热器的集气管中,换热内管20与集气管安装的方式参照上述实施例。由于换热内管20具有上述实施例中所述的结构特点,因此,使用本实施例换热内管20的换热器,该换热器的集气管具备换热功能,该换热器的整体换热效果提闻。
[0040]以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种换热内管,其特征在于,包括主管和分别连接于所述主管两端的入口管及出口管;所述主管内壁上设有若干朝所述出口管的方向倾斜的节流挡片。
2.根据权利要求1所述的换热内管,其特征在于,所述节流挡片呈片状,交错设置在所述主管内壁相对的两侧。
3.根据权利要求2所述的换热内管,其特征在于,所述节流挡片的一端固定在所述主管内壁上,另一端朝所述主管的轴心方向延伸并且超过所述主管的轴心位置。
4.根据权利要求3所述的换热内管,其特征在于,所述节流挡片沿着所述主管的轴心线等间距设置,所述节流挡片固定在内壁上的固定端的宽度是所述主管内壁圆周面周长的1/4 ?1/3。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的换热内管,其特征在于,所述主管内壁上具有向外凸起形成的导流槽。
6.根据权利要求5所述的换热内管,其特征在于,所述导流槽为与所述主管同轴的螺旋导流槽。
7.一种平行流换热器,包括相互连通的两集气管,其特征在于,至少一个所述集气管内设有至少一个如权利要求1-6中任一项所述换热内管,所述主管设于所述集气管内,所述入口管和所述出口管贯穿所述集气管的管壁并固定在所述集气管的管壁上。
8.根据权利要求7所述的平行流换热器,其特征在于,所述入口管与室内机的冷却水输出管连接。
9.根据权利要求7所述的平行流换热器,其特征在于,所述两集气管内均设有至少一个将所述集气管分成多个集气腔的隔板,所述两集气管中的第一集气管的最上端集气腔侧壁设有冷媒入口,所述第一集气管的最下端集气腔侧壁设有冷媒出口,所述第一集气管内的隔板比所述两集气管中的第二集气管内的隔板多一个。
10.根据权利要求9所述的平行流换热器,其特征在于,所述两集气管中均设有一个所述换热内管,所述第一集气管中的换热内管设于所述第一集气管的最上端集气腔内,所述第二集气管中的换热内管设于所述第二集气管的最下端集气腔内。
【文档编号】F28F1/08GK203731915SQ201320859001
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】冼志健, 梁勤奋 申请人:Tcl空调器(中山)有限公司
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