专利名称：高能效换热装置的制作方法
技术领域：
高能效换热装置技术领域[0001]本实用新型涉及换热器，更具体地说，涉及一种高能效换热装置。
背景技术：
[0002]当前在机械压缩制冷的设备中，常常会用到冷凝器、蒸发器等换热装置，通过冷凝器对高温高压的制冷剂散热，然后再进入室内通过蒸发器膨胀吸热，从而达到制冷的效果。 而换热装置的散热效果将直接影响到整个制冷设备的制冷能效。[0003]传统的换热装置是采用圆盘管(径向截面为圆形)和套设于盘管上的散热翅片(穿孔也为圆形)，将管内介质的热量与外界空气交换，以达到散热的目的，其主要是靠风在散热翅片吹过时将热量散发的，但是由于圆盘管的风阻较大，而且在圆盘管的背风处存在涡流，使得圆盘管的背部有风吹不到的死角，因此严重影响了风力的散热效果，从而影响制冷的效率。另外，由于介质在圆盘管内流通较为顺畅，流速较快，同样也使得散热效果不佳。这样的换热器的热交换能力较差，为了降低温度，有时需要制造较大体积的换热器(两排甚至三排圆盘管合并设置)，这样又大大增加了生产成本及工艺难度，因此无法满足高效制冷的要求。实用新型内容[0004]针对现有技术中存在的上述缺点，本实用新型的目的是提供一种高能效换热装置，该换热装置能够降低风阻，提高换热能效。[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案[0006]该高能效换热装置包括盘管和通过穿孔套设于盘管上的翅片，所述的盘管的中间直管的径向截面为椭圆形或近似椭圆形，其长轴A尺寸范围为7. 5mm < A < 14. 05mm,短轴 B尺寸范围为3. 14mm ^ B ^ 5. 6mm,盘管的两端弯管的径向截面为圆形，中间直管与弯管之间平滑过渡；所述的翅片穿孔为与中间直管相匹配的椭圆形或近似椭圆形，并与中间直管紧密配合，其长轴尺寸范围为7. 65mm 15. 5mm,短轴尺寸范围为3. 3mm 6mm。[0007]所述的盘管的中间直管的径向截面的长轴尺寸A为7. 5_，短轴尺寸B为3. 14mm ； 所述的翅片穿孔尺寸与之相匹配，并紧密配合。[0008]所述的盘管的中间直管的径向截面的长轴尺寸A为8. 6mm,短轴尺寸B为3. 95mm ； 所述的翅片穿孔尺寸与之相匹配，并紧密配合。[0009]所述的盘管的中间直管的径向截面的长轴尺寸A为11. OI mm，短轴尺寸B为 4. 94mm ;所述的翅片穿孔尺寸与之相匹配，并紧密配合。[0010]所述的翅片穿孔之间还开设有百叶窗或波纹片。[0011]所述的翅片穿孔背面还设有翻边。[0012]所述的近似椭圆形为由若干段不同曲率的曲线、若干段直线、或者若干段不同曲率的曲线和直线首尾相连接组合成的封闭图形。[0013]所述的盘管内还设有扰流装置。[0014]在上述技术方案中，本实用新型的高能效换热装置包括盘管和通过穿孔套设于盘 管上的翅片，所述的盘管的中间直管的径向截面为椭圆形或近似椭圆形，其长轴A尺寸范 围为7. 5mm ^ A ^ 14. 05mm,短轴B尺寸范围为3. 14mm ^ B ^ 5. 6mm,盘管的两端弯管的径 向截面为圆形，中间直管与弯管之间平滑过渡；所述的翅片穿孔为与中间直管相匹配的椭 圆形或近似椭圆形，并与中间直管紧密配合，其长轴尺寸范围为7. 65mm 15. 5mm,短轴尺 寸范围为3. 3_ 6_。采用该换热装置能够大大降低其换热风阻，并减缓介质在管内通过 速度，从而有效提高了其换热效果和换热能效，同时还能够减小其体积、降低使用材料和成 本，提闻生广效率。
图1是本实用新型的椭圆形盘管和一翅片的装配示意图；图2是本实用新型的近似椭圆形盘管和一翅片的装配示意图；图3是本实用新型的一端未焊弯头的盘管的结构示意图；图4是沿图3中A-A线的剖视图；图5是本实用新型的一种翅片的结构示意图(百叶窗)；图6是本实用新型的一种翅片的结构示意图(波纹片)。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。请参阅图1 图4所示，本实用新型的高能效换热装置与现有技术相同的是，同样 也包括盘管1和通过穿孔2套设于盘管1上的翅片3。所不同的是，本实用新型的盘管1的中 间直管11的径向截面为椭圆形或近似椭圆形，其长轴A尺寸范围为7. 5mm ^ A ^ 14. 05mm, 短轴B尺寸范围为3. 14mm ^ B ^ 5. 6_，盘管1的两端弯管12的径向截面为圆形，中间直 管11与弯管12之间平滑过渡；所述的翅片3穿孔2为与中间直管11相匹配的椭圆形或近 似椭圆形，并与中间直管11紧密配合，其长轴尺寸范围为7. 65mm 15. 5_，短轴尺寸范围 为 3. 3mm 6mm。经过多次、反复计算和试验，得到以下较佳的配对尺寸所述的盘管1的中间直管11的径向截面的长轴尺寸A为7. 5mm，短轴尺寸B为 3. 14mm ;所述的翅片3穿孔2尺寸与之相匹配，并紧密配合。所述的盘管1的中间直管11的径向截面的长轴尺寸A为8. 6mm，短轴尺寸B为
3.95mm ;所述的翅片3穿孔2尺寸与之相匹配，并紧密配合。所述的盘管1的中间直管11的径向截面的长轴尺寸A为11. 01mm，短轴尺寸B为
4.94mm ;所述的翅片3穿孔2尺寸与之相匹配，并紧密配合。请结合图5、图6所述的翅片3穿孔2之间还开设有百叶窗4或波纹片5，能够进 一步提高翅片3的散热效果。所述的翅片3穿孔2背面还设有翻边6，其作用是，在盘管1穿入翅片3穿孔2后， 在胀孔时，能够防止相邻翅片3置在一起，以保持一定间隔。所述的盘管1内还设有扰流装置，如扰流片等，可以根据需要，在全部盘管1内设 置，也可以在部分盘管1内设置，起到对管内流体介质进行扰流，减缓介质在管内的流经速度，也有利于提闻换热效果。[0030]所述的近似椭圆形为由若干段不同曲率的曲线、若干段直线、或者若干段不同曲率的曲线和直线首尾相连接组合成的封闭图形，图2所示的穿孔2即为若干段直线相连接组合成的近似椭圆形。[0031]在此需要说明的是，本实用新型的盘管I可采用图3中的长U型管一端焊接弯头制作，也可采用直管两端焊接弯管制作而成。[0032]本实用新型的高能效换热装置，由于其盘管I的中间直管采用椭圆形或近似椭圆形，能够大大减小空气侧流阻力，介质侧增大了湿周和扰动，强化了传热，传热系数可大大提高。当风力吹动时，在盘管I的后部背风面不会存在涡流，因此大大降低了散热时的风阻，而且椭圆形和近似椭圆形的盘管I不存在散热死角，因此大大提高了散热效果，从而提高了换热效率。并且如此形状的盘管1，其表面呈近流线形，也能使的风力流动更顺畅，进一步降低风阻，提高换热能效，COP值可运行到3. 2以上。另外，如此形状的盘管1，其内部介质的流经速度明显低于圆形盘管1，也使得介质的换热效果进一步的提高。[0033]经合肥通用机电产品检测院机械工业换热器产品质量监督检测中心检验，采用本实用新型的换热装置，其传热系数K彡86. 99ff/m2 · °C，远高于行业标准JB/T 7695. 5-1995 中的K彡40ff/m2 · °〇的规定。[0034]另外，采用本实用新型对目前市场上多个知名品牌的不同空调外机换热器进行改造，改造前后的试验测试结果和性能对比见如下表I 表3 :[0035]表I[0036]
权利要求1.一种高能效换热装置，包括盘管和通过穿孔套设于盘管上的翅片，其特征在于 所述的盘管的中间直管的径向截面为椭圆形或近似椭圆形，其长轴A尺寸范围为7. 5mm ^ A ^ 14. 05mm,短轴B尺寸范围为3. 14mm ^ B ^ 5. 6mm,盘管的两端弯管的径向截面为圆形，中间直管与弯管之间平滑过渡；所述的翅片穿孔为与中间直管相匹配的椭圆形或近似椭圆形，并与中间直管紧密配合，其长轴尺寸范围为7. 65mm 15. 5mm,短轴尺寸范围为3. 3mm 6mm。
2.如权利要求I所述的高能效换热装置，其特征在于 所述的盘管的中间直管的径向截面的长轴尺寸A为7. 5mm,短轴尺寸B为3. 14mm ;所述的翅片穿孔尺寸与之相匹配，并紧密配合。
3.如权利要求I所述的高能效换热装置，其特征在于 所述的盘管的中间直管的径向截面的长轴尺寸A为8. 6mm,短轴尺寸B为3. 95mm ;所述的翅片穿孔尺寸与之相匹配，并紧密配合。
4.如权利要求I所述的高能效换热装置，其特征在于 所述的盘管的中间直管的径向截面的长轴尺寸A为11. 01_，短轴尺寸B为4. 94mm ;所述的翅片穿孔尺寸与之相匹配，并紧密配合。
5.如权利要求I所述的高能效换热装置，其特征在于 所述的翅片穿孔之间还开设有百叶窗或波纹片。
6.如权利要求I所述的高能效换热装置，其特征在于 所述的翅片穿孔背面还设有翻边。
7.如权利要求I所述的高能效换热装置，其特征在于 所述的近似椭圆形为由若干段不同曲率的曲线、若干段直线、或者若干段不同曲率的曲线和直线首尾相连接组合成的封闭图形。
8.如权利要求I所述的高能效换热装置，其特征在于 所述的盘管内还设有扰流装置。
专利摘要本实用新型公开了一种高能效换热装置，该换热装置包括盘管和通过穿孔套设于盘管上的翅片，所述的盘管的中间直管的径向截面为椭圆形或近似椭圆形，其长轴A尺寸范围为7.5mm≤A≤14.05mm，短轴B尺寸范围为3.14mm≤B≤5.6mm，盘管的两端弯管的径向截面为圆形，中间直管与弯管之间平滑过渡；所述的翅片穿孔为与中间直管相匹配的椭圆形或近似椭圆形，并与中间直管紧密配合，其长轴尺寸范围为7.65mm～15.5mm，短轴尺寸范围为3.3mm～6mm。采用该换热装置能够大大降低其换热风阻，并减缓介质在管内通过速度，从而有效提高了其换热效果和换热能效，同时还能够减小其体积、降低使用材料和成本，提高生产效率。
文档编号F28D7/04GK202814168SQ20122043794
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者姚斌 申请人:上海大俊凯电器科技有限公司