换热装置和具有它的制冷设备的制作方法

本实用新型涉及换热技术领域，具体地，涉及一种换热装置和具有该换热装置的制冷设备。

背景技术：

诸如微通道换热器的平行流换热器因其换热性能好，在汽车、空调等领域得到了应用。但是，相关技术中的微通道换热器通常为板状，例如平板状或者折弯成V形或M形。但是，相关技术中的微通道换热器由于其结构原因，限制了在一些场合的应用，存在改进的需求。

技术实现要素：

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

相关技术中的微通道换热器多为板状，限制了在一些场合的应用。相关技术中，还提出了将微通道换热器应用于热水器，应用于热水器的微通道换热器由扁管和集流管组成，扁管绕热水器的内胆贴设在内胆上。例如，对于具有圆筒形内胆的热水器，扁管绕内胆的周向缠绕贴设在内胆上，其中扁管的宽度方向与内胆的轴向一致，扁管的厚度方向与内胆的径向一致，扁管的长度方向与内胆的周向一致。

应用于热水器的换热器，依靠扁管与内胆直接接触换热，无法设置且也不设置翅片，从而影响了换热性能，因此，这种结构的换热器无法应用于对于换热性能要求高的其他场合。另外，对于应用于其他场合的微通道换热器，扁管的厚度方向与集流管的轴向一致，因此，应用于热水器的换热器无法应用于其他领域。

在冰箱、冷柜等行业，使用的换热器为旋翅式换热器或者丝管换热器，这种类型的换热器换热性能较差，且为铁材料，重量大，运输生产不方便。

此外，对于体积大或要求制冷能力大的冰箱、冷柜等制冷设备，相关技术中的板状微通道换热器依靠自然通风换热也无法满足换热要求。

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个方面提出一种换热装置，该换热装置具有换热性能好、换热效率高、适用范围广等优点。

本实用新型的另一个方面提出一种具有所述换热装置的制冷设备。

为实现上述目的，根据本实用新型的第一方面提出一种换热装置，所述换热装置包括：换热器，所述换热器为具有中心腔的筒状，所述换热器包括第一集流管、第二集流管、多个扁管和翅片，每个扁管的第一端与所述第一集流管相连且第二端与所述第二集流管相连，所述翅片设在相邻的扁管之间；封闭板，所述封闭板设在所述换热器的第一端以封闭所述中心腔的第一端；风机组件，所述风机组件安装在所述换热器的第二端，所述风机组件包括伸入所述中心腔内的风机。

根据本实用新型的换热装置具有换热性能好、换热效率高、适用范围广等优点。

另外，根据本实用新型的换热装置还可以具有如下附加的技术特征：

所述风机为轴流风机。

所述轴流风机将所述换热器外面的空气抽吸穿过所述换热器的周壁到所述中心腔中并沿所述换热器的轴向将空气排出所述中心腔。

所述风机组件还包括安装架，所述安装架安装在所述换热器的第二端，所述风机安装在所述安装架上，所述风机与所述中心腔同心。

所述换热器的横截面为圆形或椭圆形。

所述换热器为微通道换热器。

所述第一集流管和所述第二集流管中的至少一个内设有隔板，以将所述换热器内的制冷剂流路流程分成多个流路。

所述扁管的宽度为8毫米-32毫米。

所述换热器还包括边板，所述边板在所述换热器的轴向上位于所述换热器的最外侧，且所述边板与其相邻的扁管之间也设有翅片。

根据本实用新型的第二方面提出一种制冷设备，所述制冷设备包括根据本实用新型的第一方面所述的换热装置。

根据本实用新型的制冷设备，通过利用根据本实用新型的第一方面所述的换热装置，具有制冷效果好等优点。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的换热装置的结构示意图。

图2是根据本实用新型实施例的换热装置的结构示意图。

图3是根据本实用新型实施例的换热装置的换热器的结构示意图。

图4是根据本实用新型实施例的换热装置的换热器的结构示意图。

附图标记：

换热装置10、

换热器100、第一集流管110、第二集流管120、扁管130、扁管130的第一端131、扁管130的第二端132、翅片140、中心腔150、换热器100的第一端160、换热器100的第二端170、隔板180、边板190、

封闭板200、

风机组件300、风机310、安装架320、

入口管400、

出口管500。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

相关技术中的微通道换热器多为板状，限制了在一些场合的应用。相关技术中，还提出了将微通道换热器应用于热水器，应用于热水器的微通道换热器由扁管和集流管组成，扁管绕热水器的内胆贴设在内胆上。例如，对于具有圆筒形内胆的热水器，扁管绕内胆的周向缠绕贴设在内胆上，其中扁管的宽度方向与内胆的轴向一致，扁管的厚度方向与内胆的径向一致，扁管的长度方向与内胆的周向一致。

应用于热水器的换热器，依靠扁管与内胆直接接触换热，无法设置且也不设置翅片，从而影响了换热性能，因此，这种结构的换热器无法应用于对于换热性能要求高的其他场合。另外，对于应用于其他场合的微通道换热器，扁管的厚度方向与集流管的轴向一致，因此，应用于热水器的换热器无法应用于其他领域。

在冰箱、冷柜等行业，使用的换热器为旋翅式换热器或者丝管换热器，这种类型的换热器换热性能较差，且为铁材料，重量大，运输生产不方便。

此外，对于体积大或要求制冷能力大的冰箱、冷柜等制冷设备，相关技术中的板状微通道换热器依靠自然通风换热也无法满足换热要求。

考虑到相关技术中应用于家用电器的换热器的技术状况，本实用新型提出了一种换热性能好、换热效率高、适用范围广的换热装置10。

下面参考附图描述根本实用新型实施例的换热装置10。

如图1-图4所示，根据本实用新型实施例的换热装置10包括换热器100、封闭板200和风机组件300。

换热器100为具有中心腔的筒状，换热器100包括第一集流管110、第二集流管120、多个扁管130和翅片140。每个扁管130的第一端131与第一集流管110相连，每个扁管130的第二端132与第二集流管120相连。翅片140设在相邻的扁管130之间。封闭板200设在换热器100的第一端160以封闭中心腔150的第一端。风机组件300安装在换热器100的第二端170，风机组件300包括伸入中心腔150内的风机310。

举例而言，第一集流管110的轴向和第二集流管120的轴向与筒状的换热器100的轴向平行设置，第一集流管110和第二集流管120相互邻近或贴合，多个扁管130沿筒状的换热器100的轴向间隔设置，每个扁管130折弯成弧形，每个扁管130的第一端131与第一集流管110相连且每个扁管130的第二端132与第二集流管120相连。这里需要理解地是，扁管130的厚度方向可以平行于第一集流管110和第二集流管120的轴向，也可以垂直于第一集流管110和第二集流管120的轴向，还可以与第一集流管110和第二集流管120的轴向呈一定角度，优选地，扁管130的厚度方向平行于第一集流管110和第二集流管120的轴向。翅片140可以为波浪翅片且分别设置在相邻的扁管130之间。第一集流管110、第二集流管120、多个扁管130和翅片140共同围成中心腔150，中心腔150的第一端和第二端均敞开。封闭板200设在换热器100的第一端160且封闭中心腔150的第一端。风机组件300安装在换热器100的第二端170且风机组件300包括从中心腔150的第二端伸入中心腔150的风机310。

其中，第一集流管110和第二集流管120中的一个上可以连接有入口管400，且第一集流管110和第二集流管120中的另一个上可以连接有出口管500。例如，入口管400连接在第二集流管120的位于换热器100的第二端170处的端部，出口管500连接在第一集流管110的位于换热器100的第一端160处的端部。

根据本实用新型实施例的换热装置10，通过将换热器100设置成具有中心腔150的筒状，从而换热装置10可以应用于一些板状换热器不适用的场合，例如，可以应用于热水器，且可以通过将扁管130的厚度方向垂直于集流管(第一集流管110和第二集流管120)的轴向，这样一方面可以在相邻扁管130之间设置翅片140，以提高换热性能，另一方面换热装置10可以应用于扁管的厚度方向需与集流管的轴向一致的除热水器外的其它领域。

并且，换热装置10也可以应用于冰箱、冷柜等领域，采用扁管130和翅片140的结合，多个扁管130形成多个制冷剂通道，制冷剂的流动阻力较小，相比现有技术中冰箱、冷柜采用的旋翅式换热器或者丝管换热器，换热装置10的换热性能更加优秀。

此外，通过在换热器100的第一端160设置封闭板200，且在换热器100的第二端170设置风机组件300，可以利用风机组件300引导换热器100周围的空气流动，使换热器100周围的空气与换热器100进行强制换热，从而提高换热效率和换热性能，能够应用于体积较大或制冷能力要求较高的冰箱、冷柜等制冷设备，且换热器100为筒状，不仅换热面积和进风面积较大，而且与风机组件300的风机310匹配，充分发挥了换热器100的换热性能。

因此，根据本实用新型实施例的换热装置10具有换热性能好、换热效率高、适用范围广等优点。

下面参考附图描述根据本实用新型具体实施例的换热装置10。

如图1-图4所示，根据本实用新型实施例的换热装置10包括换热器100、封闭板200和风机组件300。

具体而言，如图1和图2所示，风机组件300包括风机310和安装架320。安装架320安装在换热器100的第二端170且安装架320将中心腔150的第二端与外界连通。风机310为轴流风机，风机310安装在安装架320上，且风机310与中心腔150同心，即风机310的中心轴线(旋转轴线)与中心腔150的中心轴线重合。由此可以方便风机310的安装定位，且可以在换热器100的内外形成强制风，强化传热，提高换热装置10的换热面积和换热效率。

下面参考图1和图2举例描述根据本实用新型实施例的换热装置10的换热过程。

制冷剂从入口管400流入第二集流管120，并分配至多个扁管130。风机310运行后，将换热器100外面的空气向换热器100的内部(即中心腔150)抽吸，换热器100外部的空气在穿过换热器100的周壁时与多个扁管130和相邻扁管130之间的翅片140充分接触并换热，穿过换热器100的周壁的空气进入中心腔150，并沿中心腔150的轴向从中心腔150的第一端至中心腔150的第二端的方向，被风机310引导以从换热器100的第二端170排出，换热器100内的制冷剂在经过一个循环后依次由第二集流管120和出口管500流出。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1-图4所示，换热器100的横截面为圆形或椭圆形，即扁管130折弯成圆弧形或椭圆弧形。由此，一方面能够使换热装置10适用于待换热部件为圆形或椭圆形的场合，另一方面制冷剂在扁管130内的流动阻力和弯道损失小。

有利地，换热器100为微通道换热器，即扁管130内具有多条细微的制冷剂流道，每个扁管130的制冷剂流道的当量直径为10-1000μm，从而进一步提高换热装置10的换热能力以及节能效果。

可选地，换热器100为全铝结构，即第一集流管110、第二集流管120、多个扁管130和翅片140均为铝制件，焊接方便，重量轻，便于生产和运输，且铝制件易回收，更加环保。

在本实用新型的一些具体示例中，如图3和图4所示，第一集流管110和第二集流管120中的至少一个内设有隔板180，以将换热器100内的制冷剂流路流程分成多个流路。

举例而言，图3和图4中示出了第一集流管110和第二集流管120中的每一个内设有一个隔板180的示例，多个扁管130沿换热器100的轴向以两个隔板180为界分为三部分。制冷剂从入口管400进入第二集流管120，受到第二集流管120内的隔板180的阻挡，不能沿第二集流管120的轴向直接流向第二集流管120的另一端，只能通过多个扁管130的第一部分流向第一集流管110，制冷剂流入第一集流管110后同样受到第一集流管110内的隔板180的阻挡，通过多个扁管130的第二部分返回第二集流管120，返回第二集流管120的制冷剂再通过多个扁管130的第三部分流入第一集流管110，并从出口管500排出。也就是说，通过设置隔板180，制冷剂通过多个扁管130在第一集流管110和第二集流管120之间往返多次，大体形成蛇形流动路径，由此可以延长制冷剂在换热器100内的流动行程，使制冷剂进行充分换热。

可选地，扁管130的宽度为8毫米-32毫米，这样不仅可以便于在扁管130内开设多个细微通道，方便制冷剂顺畅流动，而且便于扁管130的折弯。

进一步地，如图3和图4所示，换热器100还包括边板190，边板190在换热器100的轴向上位于换热器100的最外侧，且边板190与该边板190相邻的扁管130之间也设有翅片140，即翅片140进一步设在边板190与和该边板190相邻的扁管130之间，一方面利用边板190可以对换热器100起到保护作用，提高换热器100的整体结构强度，而且可以进一步增大换热器100的换热面积，从而进一步提高换热装置10的换热效果。

在本实用新型的一些具体实施例中，换热装置10可以包括不同数量的换热器100，即每个换热器100构成一个换热单元，这些换热器100采用并联、串联或串并混联的形式组合。由此可以使换热装置10形成单元化设计，便于统一生产，且使用更加灵活，适用范围更广。

下面描述根据本实用新型实施例的制冷设备。根据本实用新型实施例的制冷设备包括根据本实用新型上述实施例的换热装置10。

根据本实用新型的制冷设备，通过利用根据本实用新型上述实施例的换热装置10，具有制冷效果好等优点。

具体地，所述制冷设备可以为冰箱、冷柜等。

根据本实用新型实施例的制冷设备的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。