管网式换热片的制作方法

文档序号:37920250发布日期:2024-05-10 23:59阅读:8来源:国知局
管网式换热片的制作方法

本发明属于换热器,尤其是涉及一种管网式换热片。


背景技术:

1、换热器是制冷设备的必要部件,比如家用空调,冷藏车制冷机组,冰箱,车载冰箱等,所以对于换热器在成本、重量、易用性和使用寿命等方面均提出了更高的要求。

2、市面上最常见的换热器有管翅式换热器、微通道换热器以及丝管式换热器。管翅式换热器广泛用于各类空调,普遍使用铜管和铝翅片,铜管与铝翅片之间通过胀接的方式接触,长时间使用后会因两种材料热胀冷缩系数不同而出现脱开,致使换热能力下降,且铜管的使用导致重量大、成本高,且加工过程中设计胀管和u型弯头的焊接比较繁琐。微通道换热器又分为平行流微通道换热器和蛇形微通道换热器,主要用于汽车、冷藏车和一些小形制冷设备,是一种全铝换热器,但平行流微通道换热器焊接点多,泄露风险大,捡漏工艺繁琐,且多流道并行设计导致作为蒸发器使用时换热效率大幅降低,蛇形流微通道换热器面对大的换热需求时厚度大幅增大,难以整体弯折。丝管式换热器用于冰箱,由铜管(或钢管)和镀铜钢丝组成,通常作为自然对流换热器使用,传热系数低,即便作为强制对流换热器使用,镀铜钢丝与空气接触的表面积小,换热器整体换热能力提升有限。因此,有必要加以改之。


技术实现思路

1、针对上述技术问题,本发明目的在于提供一种管网式换热片,进而提供全新的不同于目前现有技术的管翅式换热器、微通道换热器以及丝管式换热器的换热器的技术方案。

2、本发明的管网式换热片包括:

3、蛇形金属管;

4、至少一金属网,所述金属网贴附在所述蛇形金属管的侧面。

5、较佳地是,所述金属网的内侧面具有弧形部,所述弧形部与所述蛇形金属管的侧面完全面面接触贴附。

6、较佳地是,所述金属网的弧形部的弯曲曲率半径与所述蛇形金属管的外表面的弯曲曲率半径一致。

7、较佳地是,所述金属网包括:

8、第一金属网,贴附在所述蛇形金属管的第一侧面,所述第一金属网具有若干平行间隔设置的第一网孔;

9、第二金属网,贴附在所述蛇形金属管的第二侧面,所述第二金属网具有若干平行间隔设置的第二网孔;

10、所述蛇形金属管的金属直管,所述第一金属网与所述第二金属网之间形成风流扰动腔。

11、较佳地是,所述第一金属网的第一网孔的孔轴向与所述第二金属网的第二网孔的孔轴向不在同一方向上,使得所述第一金属网与所述第二金属网之间形成风流扰动腔。

12、较佳地是,所述第一、第二金属网分别具有一定厚度且依次邻接的第1层波浪层、第2层波浪层……第n层波浪层,所述第一、第二金属网的第i层波浪层的峰顶的内侧面与第i+1层波浪层的谷底的外侧面连接,所述第一、第二金属网的第i层波浪层的谷底的底壁与第i+1层波浪层的峰顶的顶壁之间分别形成所述第一、第二网孔,其中n≥2的自然数,1≤i≤n-1。

13、较佳地是,所述蛇形金属管的每根金属直管的第一、第二侧面分别贴设在所述第一、第二金属网的第j层波浪层的谷底的内侧面和第j+1层的谷底的底壁之间,j取自1至n-1之间的某一个或多个自然数。

14、较佳地是,所述第一金属网的第一网孔的孔轴向与所述蛇形金属管所在平面呈30~60°优选45°;

15、所述第二金属网的第二网孔的孔轴向与所述蛇形金属管所在平面呈-30~-60°优选-45°。

16、较佳地是,所述蛇形金属管具有一级弯曲结构,所述一级弯曲结构为所述蛇形金属管的管线在一个指定面内弯折延伸形成的曲线结构;通过所述蛇形金属管弯管部分的角度弯曲程度和弯曲方向以及所述蛇形金属管直管部分的长度来调控所述一级弯曲结构的弯折程度。

17、较佳地是,所述蛇形金属管具有二级弯曲结构,所述二级弯曲结构为所述蛇形金属管的指定面被弯折形成的曲面结构。

18、较佳地是,所述管网式换热片的二级弯曲结构为平板式、圆弧式或波浪式二级弯曲结构;优选地,所述管网式换热片的两端具有进口管和出口管,分别设置在所述蛇形金属管的入口和出口。

19、较佳地是,所述蛇形金属管的金属直管的管中心距为管直径的3倍~10倍优选4倍~7倍;所述金属网在投影方向的网孔隙率为30~60%。

20、较佳地是,所述蛇形金属管与所述金属网平行设置。

21、较佳地是,所述蛇形金属管与所述金属网之间通过焊接或粘连进行连接;优选地,所述金属网为铝制丝网、铝制拉伸网、铝制冲孔网或铝制百叶窗网,优选为,铝制拉伸网或铝制百叶窗网;更优选地,所述蛇形金属管与所述金属网表面具有镀锌层或防腐喷涂层。

22、较佳地是,所述蛇形金属管为中空管道。

23、较佳地是,所述蛇形金属网为铝制蛇形金属管;所述金属网为铝制金属网,优选地,所述蛇形金属管的内壁为铝制光管、铝制内螺纹管、铝制多孔微通道管或铝制扁管,优选为,铝制内螺纹管或铝制扁管。

24、本发明的另一目的在于提供一种管网式换热器,包括至少两片垒叠在一起的本发明的管网式换热片,所述管网式换热片包括:

25、蛇形金属管;

26、金属网,所述金属网贴附在所述蛇形金属管的侧面。

27、较佳地是,各片管网式换热片的所述蛇形金属管并行连接形成多层并联管网式换热器;

28、或,各片管网式换热片的所述蛇形金属管串行连接形成多层串联管网式换热器。

29、较佳地是,所述多层并联管网式换热器的各蛇形金属管的两端口分别具有进口管和出口管。

30、较佳地是,采用一根金属管一体u型弯折成形成所述多层串联管网式换热器的各蛇形金属管,或者,所述多层串联管网式换热器的相邻蛇形金属管的端口之间通过u型弯头连接;

31、所述多层串联管网式换热器的首位蛇形金属管的入口端口具有进口管;

32、所述多层串联管网式换热器的末位蛇形金属管的出口端口具有出口管。

33、较佳地是,所述管网式换热器具有支架结构,所述支架结构设置在相邻管网式换热片的蛇形金属管之间的管巷处以控制相邻管网式换热片之间的距离;优选的,所述支架结构包括若干间隔设置的支柱,相邻支柱错位设在相邻管巷上。

34、较佳地是,所述金属网的内侧面具有弧形部,所述弧形部与所述蛇形金属管的侧面完全面面接触贴附。

35、较佳地是,所述金属网的弧形部的弯曲曲率半径与所述蛇形金属管的外表面的弯曲曲率半径一致。

36、较佳地是,所述金属网包括:

37、第一金属网,贴附在所述蛇形金属管的第一侧面,所述第一金属网具有若干平行间隔设置的第一网孔;

38、第二金属网,贴附在所述蛇形金属管的第二侧面,所述第二金属网具有若干平行间隔设置的第二网孔;

39、所述蛇形金属管的金属直管、所述第一金属网与所述第二金属网之间形成风流扰动腔。

40、较佳地是,所述第一金属网的第一网孔的孔轴向与所述第二金属网的第二网孔的孔轴向不在同一方向上,使得所述第一金属网与所述第二金属网之间形成所述风流扰动腔。

41、较佳地是,所述第一、第二金属网分别具有一定厚度且依次邻接的第1层波浪层、第2层波浪层……第n层波浪层,所述第一、第二金属网的第i层波浪层的峰顶的内侧面与第i+1层波浪层的谷底的外侧面连接,所述第一、第二金属网的第i层波浪层的谷底的底壁与第i+1层波浪层的峰顶的顶壁之间分别形成所述第一、第二网孔,其中n≥2的自然数,1≤i≤n-1。

42、较佳地是,所述蛇形金属管的每根金属直管的第一、第二侧面分别贴设在所述第一、第二金属网的第j层波浪层的谷底的内侧面和第j+1层的谷底的底壁之间,j取自1至n-1之间的某一个或多个自然数。

43、较佳地是,所述第一金属网的第一网孔的孔轴向与所述蛇形金属管所在平面呈30~60°优选45°;

44、所述第二金属网的第二网孔的孔轴向与所述蛇形金属管所在平面呈-30~-60°优选-45°。

45、较佳地是,所述蛇形金属管具有一级弯曲结构,所述一级弯曲结构为所述蛇形金属管的管线在一个指定面内弯折延伸形成的曲线结构;通过所述蛇形金属管弯管部分的角度弯曲程度和弯曲方向以及所述蛇形金属管直管部分的长度来调控所述一级弯曲结构的弯折程度。

46、较佳地是,所述蛇形金属管具有二级弯曲结构,所述二级弯曲结构为所述蛇形金属管的指定面被弯折形成的曲面结构。

47、较佳地是,所述管网式换热器的二级弯曲结构为平板式、圆弧式或波浪式二级弯曲结构。

48、较佳地是,所述蛇形金属管的金属直管的管中心距为管直径的3倍~10倍优选4倍~7倍;所述金属网在投影方向的网孔隙率为30~60%。

49、较佳地是,所述蛇形金属管与所述金属网平行设置。

50、较佳地是,所述蛇形金属管与所述金属网之间通过焊接或粘连进行连接;所述蛇形金属管与所述金属网表面具有镀锌层或防腐喷涂层。

51、较佳地是,所述蛇形金属管为中空管道。

52、较佳地是,所述蛇形金属管为铝制蛇形金属管,优选地,所述蛇形金属管的内壁为铝制光管、铝制内螺纹管、铝制多孔微通道管或铝制扁管,更优选为,铝制内螺纹管或铝制扁管;所述金属网为铝制金属网,优选地,所述金属网为铝制丝网、铝制拉伸网、铝制冲孔网或铝制百叶窗网,优选为,铝制拉伸网或铝制百叶窗网。

53、本发明的积极进步效果在于:

54、1)本发明提出一种管网式换热片,能够组成不同于目前现有技术的管翅式换热器、微通道换热器以及丝管式换热器,本发明的管网式换热片的蛇形金属管与金属网相比于现有的管道与翅片之间,焊接主要作用是金属管与金属网的固定和传热,密封用焊接点少,制冷剂泄露风险低。

55、2)本发明的管网式换热片采用金属网贴附设在蛇形金属管的表面,这种贴附形式对进出风的风向无限制,即可以从任意方向进风也可以任意方向出风,进而实现全向通风。

56、3)本发明的管网式换热片的金属网具有弧形部,能够很好的贴附在蛇形金属管的表面,增大金属网与蛇形金属管的接触面积,进而扩大散热面积,提升散热效率。

57、4)蛇形金属管的两侧分别设有第一金属网和第二金属网,金属网上具有网孔,且第一金属网的网孔轴向与第二金属网的网孔轴向不同,即空气从第一金属网的网孔倾斜吹向蛇形金属管,而第二金属网的网孔方向和第一网孔的方向不再同一方向上,所以空气只能改变流动方向从第二金属网的网孔流出,即空气流动方向不是呈直线型,而是会改变流动方向,进而在第一金属网和第二金属网的中间形成风流扰动腔,也即扰动空气流动,从而提升换热效率。

58、5)本发明的蛇形金属管和金属网的材质都是铝制,相同的材质热胀冷缩系数相同,不容易脱开;且铝制材料重量轻,成本低,柔性高,容易弯折。

59、6)管网式换热器具有支架结构,能够调整相邻两管网式换热片之间的间距,调整各方向的通风风阻,可以改变空气在换热器内部的流动方向,使空气流道在各层换热片之间反复穿梭,延长空气在换热器中的流动路程,使得充分散热。

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