专利名称：三角形形状的换热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种换热器盘管相对于换热器风扇独特定向的换热器。具体 地说，本发明的换热器盘管定向成使得各换热器盘管相对于换热器风扇的定 位平面成双重或复合角度。通过以这种方式相对于风扇定向盘管，该三角形 形状的换热器比普通盒形换热器更高效地工作。
背景技术：
普通的盒形换热器的换热器盘管定位在与风扇的工作平面垂直的平面
中。由于多个原因该方位的效率低。离开换热器风扇的空气并不直接以90 度角从风扇向外流出，而是以大约30度角离开风扇。因此，普通的盒形换 热器的空气以大约60度角而不是垂直地撞击上换热器盘管。这样的60度撞 击角具有多个不利影响。
首先，因为空气以一定角度撞击上盘管，因此直接通过盘管的空气量减 少，从而降低了换热器的效率。不通过盘管的空气弹回普通换热器的增压区 域。该弹回的空气造成紊流和噪声。这也造成风扇上的反压，该反压进一步 降低了换热器的效率，由于这时风扇必须更用力地工作以便克服换热器的增 压区域中的升高的反压。因为风扇更用力地工作以对抗在增压区域中的升高 的反压，因此风扇的工作寿命将缩短。
另外，因为减少了运行通过盘管的空气量，来自盘管的排出空气速度降 低，热排出空气更容易吸回至风扇进气口。热排出空气通过换热器的再循环 将进一 步降低普通盒形换热器的工作效率。
普通的盒形换热器的另一个问题是它们并不在盘管的中心或盘管的拐 角中产生良好的空气流覆盖。这些单元的较差空气覆盖导致它们的盘管和它 们的相应压缩机的寿命降低。
本发明通过提供 一 种三角形形状的换热器来解决这些问题，该三角形形 状的换热器的盘管定向为相对于风扇的工作平面成双重角度或复合角度。盘 管的这样定向使得来自风扇的空气以近似垂直的角度来撞击盘管，即空气撞击盘管的沖击角为大约90度。沖击或撞击的垂直角度有多个优点，即提高 了本发明的效率。
首先，因为空气垂直地撞击在盘管上，增加了直接通过盘管的空气量， 从而提高了本发明的效率。只有少量的空气不通过本发明的盘管，且该空气 弹向增压区域的前端，在此，因为该前端的独特形状，空气向下偏转并不会 朝着风扇返回。这导致了紊流少、噪声小和静压小。这说明该单元比普通的 盒形换热器更安静地工作。
有助于本发明的安静工作的另 一 因素是在构成本发明时采用的材料或 金属比在普通盒形换热器中使用的少。通过在其结构中使用更少的金属，本 发明的制造便宜。此外，本发明带有很少产生振动的金属，所以本发明较安 静地操作。
本发明很少产生作用在风扇上的反压，这进一步提高了发明的效率，由
尺寸能够比在普通盒形单元中正常需要的尺寸减小。这还使得在本发明中能 够采用较高速度的风扇。而且，小的反压导致风扇的工作寿命增加。
另外，因为较大量的空气运行通过盘管，因此，来自本发明盘管的排放 空气速度更高，因此热空气更不容易吸回至风扇的进气口中。这消除或大大 降低了热排放空气通过换热器的再循环，并进一步提高了本发明的工作效 率。
本发明的设计产生了大约90%的盘管空气覆盖，而普通的盒形换热器只 获得大约60。/。的盘管空气覆盖。这样增加空气覆盖导致盘管和相关联的压缩 机的使用寿命增加。而且，本发明需要较小的压縮机，从而与普通盒形换热 器设备相比节省了制造成本。
本发明的还一优点是本发明具有较小的占地面积，因此与普通的盒形换 热器相比占据更小空间。这使得本发明适用于限制空间的设备。
再一优点是，本发明能够设计成容纳多服务的换热器盘管，从而4吏得单 个换热器能够用于多种不同用途。这种多功能性减少了装备所需的换热器数 目，从而节省了安装和操作成本。
发明内容
本发明是一种换热器，该换热器具有两个换热器盘管壁，这两个换热器盘管壁相对于它的相关联的换热器风扇的定位平面以双重(double)或复合 (compound)角度定向。各换热器盘管壁的底边缘与风扇的工作平面以大约60 度的角度定向，且各换热器盘管相对于连接换热器盘管壁的两个底边缘的平 面以大约60度角度向内倾斜。尽管确信60度是这两个角度的最佳方位，但 各角度可以变化大约25度。因此，各换热器盘管壁的底边缘可以定向成相 对于风扇的工作平面成大约35和85度之间的角度，且各换热器盘管相对于 连接换热器盘管壁的两个底边缘的平面以大约35和85度之间的角度向内倾 斜。通过以这种方式相对于风扇定向盘管，该三角形形状的换热器比普通盒 形换热器更高效地工作。
各换热器盘管壁可以提供有一个或多个盘管，这些盘管可以提供给各种 用途的换热能力。此外，可选择的顶部换热器盘管可添加在换热器的顶部， 以便提供附加的换热能力。
换热器的前部或前端通常形成尖角和向下倾斜的端部，在此换热器盘管 壁的两个倾斜前边缘在换热器的前部相交。该前边缘向下延伸并固定在换热 器的三角形形状基座的前部点上。该结构能够很好地用于强制通风换热器， 在该强制通风换热器中，换热器风扇推动空气通过增压区域(plenum),然后 通过盘管离开换热器。但是，在抽气通风换热器中，换热器风扇吸入空气通 过盘管，然后通过增压区域，并最终通过风扇离开换热器，这时换热器的前 端并不需要成尖角。对于这些抽气通风单元，换热器盘管壁可以终止于换热 器盘管的前边缘处，且三角形形状的板可以用于将缩短的换热器盘管壁的前 边缘和换热器的变型基座的前边缘固定在一起。抽气通风单元的变型基座为 梯形形状。
图1是根据本发明优选实施例构成的三角形形状换热器的透视图2是沿图1中的线2 - 2的优选实施例的俯视平面图3是沿图2中的线3 - 3的优选实施例的后视图4是沿图2中的线4-4的优选实施例的右侧^L图5是沿图4中的线5 - 5的优选实施例的前端视图6是沿图3中的线6 - 6的优选实施例的仰视平面图2A是本发明第一可选择实施例的俯视平面图，表示了在换热器的各壁上的多个盘管，并表示了可选择的顶部换热器盘管；
图3A是沿图2A中的线3A-3A的第一可选才奪实施例的后视图； 图4A是沿图2A中的线4A-4A的第一可选择实施例的右侧视图； 图5A是沿图4A中的线5A-5A的第一可选择实施例的前端视图； 图7是第二可选择实施例的俯视平面图，它采用了抽气通风风扇和具有
变型的前端；
图8是沿图7中的线8 - 8的第二可选择实施例的右侧视图； 图9是沿图8中的线9-9的第二可选择实施例的仰视平面图。
具体实施例方式
现在参考附图，首先参考图1-6，图中表示了根据本发明优选实施例构 成的三角形形状换热器10。这些图中所示的换热器IO具有两个换热器壁12, 这两个换热器壁12包含换热器盘管14,且壁12相对于相关换热器风扇18 的定位平面16定向为双重角度或复合角度。换热器风扇18的定位平面16 在图中由换热器IO的后壁16来表示，风扇18安装在换热器10上。
各换热器盘管壁12的底边缘20固定在三角形形状的基座22上，且各 换热器盘管壁12的顶边缘23固定在三角形形状的顶部24上。后壁16和它 的相关风扇18、基座22、顶部24以及两个壁12 —起相互配合，以便限定 用于三角形换热器10的内部空间或增压区域。
各换热器盘管壁12优选是定向成相对于风扇18的工作平面16成大约 60度角度A。角度A在图6中表示。此外，各换热器盘管壁12优选是相对 于连接换热器盘管壁12的两个底边缘20的第二平面22以大约60度的角度 B而朝着它的相关联对置的换热器盘管壁12向内倾斜。角度B在图3中表 示。连接换热器盘管壁12的两个底部边缘20的第二平面在图中由换热器10 的基座22表示。尽管确信60度是角度A和角度B的最佳方位，但是各角 度可以变化大约+或-25度。因此，各换热器盘管壁12的底边缘20可以定向 为与风扇18的工作平面所成的角度A在大约35度和85度之间，而各换热 器盘管壁12向内倾斜成相对于连接换热器盘管壁12的两个底部边缘20的 第二平面22所成的角度B在大约35度和85度之间。通过以这种方式相对 于风扇18定向盘管14,该三角形形状的换热器10比普通的盒形换热器更高 效地工作。下面参考图2A、 3A、 4A和5A,图中表示了本发明的第一可选"^实施 例10'。如以前在图1-6中相关联的优选实施例IO所示，各换热器盘管壁 12可以提供有一个盘管14,或者如第一可选择实施例相关联的图2A、 3A、 4A和5A所示， 一个或两个换热器盘管壁12可以提供有多个盘管14A、 14B 等，因此各单独的盘管14A、 14B等可以提供能够分别用于各种用途(未示出) 的换热器能力。另外，如用于换热器10'的图2A中所示，可选择的顶部换热 器盘管14T可以添加在变型的顶部24'上。尽管对于换热器10和IO"未示出， 但是该变型的顶部24'和可选择的顶部换热器盘管14T可以设置在换热器10、 10'或10"上，以便提供附加的热交换能力。
如优选实施例IO和第一可选一奪实施例IO'所示，换热器10或10'的前部 或前端26通常形成尖角和向下倾斜的端部27,这里换热器盘管壁12的两个 倾斜前边纟彖28在换热器10或10'的前部30处相交。在这些实施例10和10' 中，该倾斜前端27向下延伸，并固定在换热器10或10'的三角形形状基座 22的前点32上。这种结构将很好地工作用于强制通风换热器，在强制通风 换热器中换热器风扇18将推动空气通过换热器增压区域内部，然后通过盘 管14离开换热器10或10'。该结构很好地工作在强制通风换热器10和10' 中，因为不通过盘管14和因此从盘管14弹回至增压区域内部的、来自风扇 18的任何空气将偏转向尖角前端26,并因此不会产生作用在风扇18上的反 压。
但是，在抽气通风换热器IO"中，这里换热器风扇18吸入空气通过盘管 14,然后通过增压区域内部并最后通过风扇18离开换热器10",换热器10" 的前端27"不需要成尖角。如用于本发明第二可选择实施例IO"的图7、 8和 9中所示，本发明的抽气通风换热器IO"采用变型的换热器盘管壁12",该换 热器盘管壁12"终止于换热器盘管14的前边缘36，以便形成在各变型的壁 12"上的前边缘34。三角形形状的前部板38固定在第二可选择实施例的换热 器IO"的、缩短变型的换热器盘管壁12"的前边缘34和变型基座22"的前边 缘40上。该抽气通风单元10"的变型基座22"为梯形形状。变型的换热器盘 管壁12"的顶边缘23"安装在顶部24上。后壁16和它相关联的风扇18、变 型的基座22"、顶部24、前部纟反38和两个变型的壁12"—起配合，以^更限定 第二可选择实施例IO"的内部空间或增压区域。通过采用缩短变型的换热器 盘管壁12"、前部板38和变型的基座22",第二可选4奪实施例IO"的占地面积甚至比本发明的优选实施例IO和第一可选择实施例10'更小。另外，通过 消除在增压区域中的额外空间，在增压区域中产生紊流的几率越小，因此单 元操作更快捷和更高效。
如图所示，各换热器盘管14、 14T、 14A、 14B等提供有冷却剂进口和 出口 42和44,它们使冷却剂进入和移出它们的相关联的盘管14、 14T、 14A、 14B等。此外，风扇18通常提供有风扇滑轮46，通过该风扇滑轮46风扇 18将利用运动装置(未示出)例如马达而转动。
尽管已经在具体的一定程度上介绍了本发明，但是显而易见，在不脱离 本发明公开的精神和范围的情况下可以对结构的细节和部件的布置进行多 种变化。应当理解，本发明并不局限于这里所述的、用于解释发明目的的实 施例，而是只能由附加权利要求书的范围来限定，其中包括与命名的各元件 等同的全范围。
权利要求
1. 一种三角形形状的换热器，包括以相对于换热器风扇成双重和不垂直的角度安装在换热器风扇上的两个换热器盘管壁，各换热器盘管壁提供有至少一个换热器盘管；安装在风扇上和安装在两个换热器盘管壁的顶边缘上的三角形顶部；以及安装在风扇上和安装在两个换热器盘管壁的底边缘上的基座，以便与顶部和壁配合来形成三角形形状换热器的内部增压区域。
2. 根据权利要求1所述的三角形形状的换热器，进一步包括定向成与 风扇大约60度角度的各换热器盘管壁，且各换热器盘管壁朝着它的相关联 的换热器盘管壁以相对于基座大约60度的角度向内倾斜。
3. 根据权利要求1所述的三角形形状的换热器，进一步包括定向成与 风扇以大约35和85度之间的角度的各换热器盘管壁，且各换热器盘管壁朝 着它的相关联的换热器盘管壁以相对于基座在大约35和85度之间的角度向 内倾4牛。
4. 根据权利要求3所述的三角形形状的换热器，进一步包括在顶部提 供的可选择的顶部换热器盘管。
5. 根据权利要求3所述的三角形形状的换热器，进一步包括 由两个换热器壁形成的尖角和向下倾斜的前端，在此处这两个换热器壁相互连接；和三角形形状的基座。
6. 根据权利要求3所述的三角形形状的换热器，进一步包括 通过缩短它而变型的各换热器盘管壁，因此各变型的壁通过它的前边缘安装在三角形形状的前部板上；和变型成梯形形状的基座，以及固定在变化的梯形形状基座的前边缘上的 三角形形状的前部一反。
全文摘要
一种更高效的换热器(10)，其具有换热器盘管(14)的壁(12)，该壁(12)相对于它的相关联的换热器风扇(18)定向成复合角度(角度A和B)。各换热器盘管壁(12)的底边缘(20)相对于风扇定向成大约35和85度之间的角度(角度A)，且各换热器盘管(14)相对于连接换热器盘管壁(12)的两个底边缘(20)的平面(22)以大约35和85度之间的角度(角度B)向内倾斜。一个或多个盘管(14)可在各换热器盘管壁(12)中提供，且可选择的顶部换热器盘管(14T)可添加在换热器(10)的预部(24)。对于抽气通风单元(10″)，强制通风单元通常为尖角的换热器(10)的前部(30)由三角形形状的板(38)和变型的梯形形状基座(22″)代替。
文档编号F24B1/06GK101427082SQ200780013868
公开日2009年5月6日 申请日期2007年2月20日 优先权日2006年2月23日
发明者乔·E·萨姆特, 兰德尔·L·科伊 申请人:特里-X-弗洛有限责任公司