热交换器及冷冻循环装置的制作方法

本实用新型涉及一种热交换器及冷冻循环装置，尤其涉及一种热能与冷能更能有效回收而不浪费的热交换器及冷冻循环装置。

背景技术：

现有热泵热水器使用时几乎只取用位于冷凝器热侧端的能量，达到使用热水的目的，但在蒸发器端的冷能往往是直接排放到大气中，没有经过任何回收，造成这端能源上的浪费。有些厂商陆续开发出各种设备来回收冷能，但这也势必要增加热泵设备上的成本。另外若是使用蒸发器是通过冷媒系统来回收冷能，更会有使用时间久了管路锈蚀导致泄漏冷媒的疑虑。

现有技术中，已有在热泵系统的蒸发器端加装一冰水槽，让蒸发器浸泡在水里用直接热交换的方式将冷能传递给水，再通过一水泵及一风扇形成一组回收装置(如中国台湾专利M394436)，此种做法可以有效的回收蒸发器端的冷能，也可以直接将冷能变成冷气输送至想要的场所，但是需要加装一冰水槽，增加热泵热水器的设备费用，且冰水侧亦有冷媒泄漏影响水质的隐忧。

现有技术中，已有蒸发器端并联两组蒸发器，可有效的回收蒸发器端的冷能，其中一蒸发器可提供室内做冷气使用，另一蒸发器则可提供冰水，在应用上可依使用者需求提供热水、冰水、冷气(如中国台湾专利I342383)，但此种作法因使用两组蒸发器成本相对提高，且冰水侧亦有冷媒泄漏影响水质的隐忧。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题，在于提供一种热交换器及冷冻循环装置，可针对热交换器冷能有效回收，且使设备成本降低，且不会有冷媒系统所发生的问题。

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供一种热交换器，包括多个鳍片、至少一第一流体管排以及至少一第二流体管排。每一鳍片为一体成型结构，每一鳍片各具有至少一第一部位及至少一第二部位，该第一部位及该第二部位相连接，多个所述鳍片间隔的设置；该第一流体管排穿设于多个所述鳍片的第一部位上，该第一流体管排的两端分别具有一第一开口，用以分别输入及输出第一流体；该第二流体管排穿设于多个所述鳍片的第二部位上，该第二流体管排的两端分别具有一第二开口，用以分别输入及输出第二流体，该第一流体管排及该第二流体管排之间通过多个所述鳍片进行热交换。

优选地，该第一流体管排为冷媒管排，该第一流体为冷媒，该第二流体管排为水侧管排，该第二流体为水。

优选地，该第一流体管排为水侧管排，该第一流体为水，该第二流体管排为冷媒管排，该第二流体为冷媒。

优选地，该第一流体管排设置有多个，该第二流体管排设置有多个，多个所述第一流体管排及多个所述个第二流体管排形成交错的设置。

优选地，该第一流体及该第二流体选自气体及液体至少其中之一。

优选地，该第一流体管排及该第二流体管排皆呈多段弯折状。

优选地，多个所述鳍片分别设有多条断续状的分割线，多个所述分割线位于相邻接的第一流体管排及第二流体管排之间，用以区隔该第一流体管排及该第二流体管排。

为了解决上述技术问题，本实用新型还提供一种冷冻循环装置，包括一蒸发器、一膨胀阀、一冷凝器及一压缩机，该蒸发器、该膨胀阀、该冷凝器及该压缩机之间以冷媒管路连接，且该冷媒管路内设有冷媒，该蒸发器为所述的热交换器。

优选地，该第一流体管排以两端的第一开口连接于该冷媒管路，该第二流体管排以两端的第二开口连接于一水管路。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出一种新的热交换器设计，在热交换器的第一流体管排(如冷媒管排)旁设置第二流体管排(如水侧管排)，并将鳍片采用不断开设计，使第一流体管排及第二流体管排之间通过不断开鳍片进行热交换。

本实用新型热交换器可应用于冷冻循环装置(系统)上，通过跟压缩机、冷凝器及膨胀阀的搭配，可以有效在空气、冷媒及水等多种流体间进行热交换，无论是制冷或制热都可以应用，且不会因添加额外设备而增加成本，只需从现有蒸发器进行改良即可。

本实用新型冷能获取方式可使用水侧管排(如冰水管排)，因为是使用冰水的缘故，所以不会有冷媒系统所发生的问题，例如冷媒泄漏、真空度不足、冷冻油问题，都可以利用本实用新型的热交换器来避免。

为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制者。

附图说明

图1为本实用新型热交换器第一实施例的立体图。

图2为本实用新型热交换器第一实施例的侧视图。

图3为本实用新型热交换器第二实施例的立体图。

图4为本实用新型热交换器第三实施例的立体图。

图5为本实用新型热交换器第四实施例的立体图。

图6为本实用新型热交换器使用状态的示意图。

图7为本实用新型冷冻循环装置的示意图。

具体实施方式

[第一实施例]

请参阅图1及图2，本实用新型提供一种热交换器，尤指一种双效鳍管式热交换器，该热交换器包括多个鳍片1、至少一第一流体管排2及至少一第二流体管排3。

多个鳍片1能以铜或铝等导热性良好的金属材料制成，鳍片1的材质及形状并不限制，在本实施例中，鳍片1呈矩形。每一鳍片1为不断开设计，亦即每一鳍片1为一体成型结构，每一鳍片1各具有至少一第一部位11及至少一第二部位12，第一部位11及第二部位12相连接。多个鳍片1间隔的设置，使多个鳍片1之间有间隙13产生。

第一流体管排2能以铜或铝等导热性良好的金属材料制成，第一流体管排2至少设置一个，例如可设置一个、两个、三个或四个等，在本实施例中，第一流体管排2设置有两个，第一流体管排2可呈弯折状，第一流体管排2穿设于多个鳍片1的第一部位11上，亦即第一流体管排2呈多段弯折状依序穿设于多个鳍片1上，第一流体管排2沿着如图1所示的上、下方向排列成一排。在本实施例中，两第一流体管排2排列成两排。第一流体管排2的两端分别具有一第一开口21，可用以分别输入及输出第一流体，使第一流体管排2内可形成第一流体回路。

在本实施例中，第一流体管排2为冷媒管排，第一流体为冷媒，第一流体管排2可通过两端的第一开口21输入及输出冷媒，使第一流体管排2内可形成冷媒回路。相邻的两第一流体管排2之间形成间隔设置，使第二流体管排3可以设置于两第一流体管排2之间。

第二流体管排3能以铜或铝等导热性良好的金属材料制成，第二流体管排3至少设置一个，例如可设置一个、两个、三个或四个等，在本实施例中，第二流体管排3设置有一个，该第二流体管排3可呈弯折状，第二流体管排3穿设于多个鳍片1的第二部位12上，亦即第二流体管排3呈多段弯折状依序穿设于多个鳍片1上，第二流体管排3沿着如图1所示的上、下方向排列成一排。第二流体管排3的两端分别具有一第二开口31，可用以分别输入及输出第二流体，使第二流体管排3内可形成第二流体回路。

在本实施例中，第二流体管排3为水侧管排(如冰水管排)，第二流体为水，第二流体管排3可通过两端的第二开口31输入及输出水(如冰水)，使第二流体管排3内可形成水回路(如冰水回路)。第二流体管排3设置于两第一流体管排2之间，亦即每一第二流体管排3设置于相邻的两第一流体管排2之间，使第一流体管排2及第二流体管排3形成交错的设置，第一流体管排2及第二流体管排3之间可通过多个鳍片1进行热交换。

在另一实施例中，第一流体管排2为水侧管排，第一流体为水，第二流体管排3为冷媒管排，第二流体为冷媒。本实用新型第一流体管排2及第二流体管排3输送的流体种类并不限制，第一流体及第二流体的种类不同，可以是各种的气体或液体，例如冷媒、水或油等，第一流体及第二流体选自气体及液体至少其中之一。

[第二实施例]

请参阅图3，在本实施例中，第一流体管排2设置有两个，第二流体管排3也设置有两个，第一流体管排2及第二流体管排3形成交错的设置。多个鳍片1上亦可分别设有多条断续状的分割线14，多个分割线14位于相邻接的第一流体管排2及第二流体管排3之间，用以区隔第一流体管排2及第二流体管排3。

[第三实施例]

请参阅图4，在本实施例中，第一流体管排2设置有三个，第二流体管排3设置有两个，第一流体管排2及第二流体管排3形成交错的设置。

[第四实施例]

请参阅图5，在本实施例中，第一流体管排2设置有一个，第二流体管排3也设置有一个，第一流体管排2及第二流体管排3相邻接。

本实用新型可在冷媒管排中纳入水侧管排，且将鳍片1连接起来形成不断开类型，以利冷媒与水间进行热交换，冷媒与水的流向可由图6所示，冷媒在热交换器两端流通，而水则在中间段流通，两者之间再通过不断开鳍片1进行热交换，此种做法可以有效进行热传递且节省设备空间，也减少设备成本，水侧与冷媒侧分开，设备维修更方便，使用时亦可依需求切换，可以只制造热水，亦可同时制造热水与冰水。

本实施例提供一种气水双效热交换器，除了可以保有现有热泵热水器空气源模式产生单一热水，在冷媒管排中纳入水侧管排，进而延伸出新型态热泵，可同时产生热水与冰水，并将鳍片1采用不断开设计，使冷媒管排及水侧管排之间通过不断开鳍片1进行热交换。本实用新型对于水质安全与稳定性更能加以确保，由于单一热交换器即可简单完成双效机功能，成本将更为低廉。再者，因为双效机在能效计算时能够再加上冷能端能量，因此双效机能效将相较于现有热泵热水器提升许多。

另外，本实施例是以热泵热水器来说明，但不限制应用在热泵热水器上，凡只要在两种流体间进行热交换皆可使用本实用新型的热交换器，不仅使用方便且成本低廉，只需对原热交换器进行改装即可使用，不需再另外添购新设备。

[第五实施例]

请参阅图7，本实用新型热交换器可应用于冷冻机、空调系统与热泵等冷冻循环装置(系统)上，该冷冻循环装置包括一蒸发器4、一膨胀阀5、一冷凝器6及一压缩机7，该蒸发器4、该膨胀阀5、该冷凝器6及该压缩机7之间以冷媒管路8连接，且冷媒管路8内设有传热介质冷媒可以在各组件中循环移动。该蒸发器4则应用本实用新型的双效鳍管式热交换器，该热交换器包括多个鳍片1、至少一第一流体管排2及至少一第二流体管排3(如图1至图6所示)，该热交换器的构造与上述实施例相同，不再予以赘述。

第一流体管排2以两第一开口21连接于冷媒管路8，使第一流体管排2可通过两端的第一开口21输入及输出冷媒，使第一流体管排2内可形成冷媒回路。第二流体管排3以两端的第二开口31连接于水管路9，用以输入及输出冰水，使第二流体管排3内可形成冰水回路。

本实用新型热交换器应用于冷冻循环装置上，通过跟压缩机、冷凝器及膨胀阀的搭配，可以有效在空气、冷媒及水等多种流体间进行热交换，无论是制冷或制热都可以应用，且不会因添加额外设备而增加成本，只需从现有蒸发器进行改良即可。

然而以上所述仅为本实用新型的优选实施例，非意欲局限本实用新型的专利保护范围，故凡运用本实用新型说明书及附图内容所为的等效变化，均同理皆包含于本实用新型的权利保护范围内，合予陈明。