换热器和具有其的换热器组件及制冷设备的制作方法

本实用新型涉及制冷技术领域，尤其是涉及一种换热器和具有其的换热器组件及制冷设备。

背景技术：

相关技术中，诸如冰箱、冷柜以及类似的制冷设备中使用的蒸发器通常为铝管翅片式蒸发器或者铜管翅片式蒸发器，并且把蒸发器设在制冷设备的风道内。上述传统的蒸发器体积大，需要在制冷设备内部设置较大的风道，从而占用较大箱体内容积。

技术实现要素：

本实用新型在于提出一种换热器，所述换热器可以节省安装空间。

本实用新型第二方面在于提出一种具有上述换热器的换热器组件。

本实用新型第三方面还提出一种具有上述换热器组件的制冷设备。

根据本实用新型第一方面的换热器，包括多个换热芯体，多个所述换热芯体配置成中部形成有孔部且多个所述换热芯体围绕所述孔部排布；每个换热芯体包括第一集流管、第二集流管、换热管和翅片，所述换热管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管连通，所述翅片设在相邻的换热管之间。

根据本实用新型的换热器，通过利用多个换热芯体排列成环形的换热器，实现换热器环绕离心风机，由此，可以简化换热器的结构，便于加工制造。另外，换热器由多个换热芯体排列成环形，可以在不改变换热器厚度(换热器沿离心风机轴线方向的厚度)的前提下，增大换热器的换热面积，换言之，可以在满足制冷设备换热性能的前提下，减小换热器的厚度，节省换热器安装所需的空间，从而提高制冷设备的有效容积，即增大制冷设备中制冷间室的容积。另外，减少换热器的厚度，相当于减少换热管的数量，由此，还可以使换热芯体内的制冷剂的分配更加均匀。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述换热芯体沿所述孔部的周向间隔布置或首尾相连布置。

根据本实用新型的一些实施例，每个换热芯体的换热管折弯，且多个所述换热芯体大体排列成圆环形、椭圆环形或多边环形。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述换热芯体排列成多边环形，每个换热芯体的换热管在大致相同位置处具有一个折弯段，所述换热芯体在所述折弯段处折弯。

在本实用新型的一些示例中，所述换热管包括第一平直段、第二平直段及连接在所述第一平直段和所述第二平直段之间的折弯段，所述折弯段相对于所述第一平直段和所述第二平直段扭转预定角度，且相邻的扭转的折弯段之间未设置所述翅片。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述换热芯体排列成多边环形，每个换热芯体的换热管在大致相同位置处具有多个折弯段，所述换热芯体在多个所述折弯段处折弯，所述换热管包括至少三个平直段和至少两个折弯段，且所述折弯段连接在相邻的两个所述平直段之间，至少一个所述折弯段相对于所述平直段扭转预定角度，且相邻的扭转的折弯段之间未设置所述翅片。

根据本实用新型的一些实施例，相邻两个换热芯体中，一个换热芯体的第一集流管和第二集流管之一与另一个换热芯体的第一集流管和第二集流管之一并排布置。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述换热芯体串联和/或并联。

根据本实用新型的一些实施例，所述翅片的两侧分别伸出所述换热管的内侧边沿和外侧边沿。

根据本实用新型第二方面的换热器组件，包括：根据本实用新型第一方面的换热器；离心风机，所述离心风机置于所述换热器的孔部中，所述离心风机轴向进风且朝向所述换热器四周出风。

根据本实用新型的换热器组件，通过设置上述第一方面的换热器，从而提高了换热器组件的整体性能。

根据本实用新型第三方面的制冷设备，包括：箱体，所述箱体内具有制冷间室和风道，所述风道与所述制冷间室连通；换热器组件，所述换热器组件为根据本实用新型第二方面的换热器组件，所述换热器组件设在所述风道内。

根据本实用新型的制冷设备，通过设置上述第二方面的换热器组件，从而提高了制冷设备的整体性能。

根据本实用新型的一些实施例，所述风道具有中间进风口和至少一个出风口，所述离心风机通过所述中间进风口将所述制冷间室内的空气抽吸到所述风道到内，且所述风道内与所述换热器进行了热交换后的空气分别通过所述至少一个出风口口进入到所述制冷间室内。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例一的换热器组件的示意图，其中，换热器包括两个换热芯体并排列成圆环形，两个换热芯体并联；

图2是根据本实用新型实施例二的换热器组件的示意图，其中，换热器包括两个换热芯体并排列成圆环形，两个换热芯体串联；

图3是根据本实用新型实施例三的换热器组件的示意图，其中，换热器包括四个换热芯体并四个换热芯体排列成圆环形；

图4是根据本实用新型实施例四的换热器组件的示意图，其中，换热器包括两个换热芯体并排列成菱形，两个换热芯体并联；

图5是根据本实用新型实施例五的换热器组件的示意图，其中，换热器包括两个换热芯体并排列成菱形，两个换热芯体串联；

图6是根据本实用新型实施例六的换热器组件的示意图，其中，换热器包括两个换热芯体并排列成菱形，且每个换热芯体具有一个折弯段；

图7是根据本实用新型实施例七的换热器组件的示意图，其中，换热器包括四个换热芯体并排列成菱形；

图8是根据本实用新型实施例的制冷设备的示意图；

附图标记：

制冷设备1000，

换热器组件100，

换热器1，换热芯体11，第一集流管111，第二集流管112，换热管113，折弯段1131，翅片114，

离心风机2，

箱体200，制冷间室201，风道202，上风口203，下风口204，中间进风口205。

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，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型第二方面实施例的换热器组件100。

如图1所示，根据本实用新型实施例的换热器组件100，包括：根据本实用新型第一方面实施例的换热器1和离心风机2。

下面描述根据本实用新型第一方面实施例的换热器1，所述换热器1包括多个换热芯体11，多个换热芯体配置成：中部形成有孔部，多个换热芯体围绕所述孔部排布。也就是说多个换热芯体排列布置成环形，其中所述的环形是由多个换热芯体拼凑形成，而且多个换热芯体相互之间也可以存在间隙。换句话说，多个换热芯体环绕一个中心轴布置，而且多个换热芯体相互之间可以具有间隙。

每个换热芯体11包括第一集流管111、第二集流管112、换热管113和翅片114，换热管113包括沿换热芯体11的厚度方向(例如平行于离心风机2的轴线方向)间隔布置的多个，多个换热管113的两端分别与第一集流管111和第二集流管112连通，翅片114设在相邻的换热管113之间。

所述离心风机置于所述换热器的孔部中，换言之，离心风机2由多个换热芯体环绕，离心风机2轴向进风且朝向换热器1四周出风。

其中，第一集流管111和第二集流管112中的其中一个用于使制冷剂可以均匀地分配并流入多个换热管113中，另一个是用于将在换热管113中换热后的制冷剂汇集到一起。

当换热器组件100工作时，制冷剂从第一集流管111或第二集流管112流入换热管113内，同时，在离心风机2的作用下，空气沿离心风机2的轴向方向被吸入，然后再沿垂直于离心风机2轴向的方向向四周吹出，由于多个换热芯体11排列成环形环绕离心风机2，从离心风机2吹出的空气穿过翅片114，通过翅片114以及换热管113与换热管113内流动的制冷剂进行热交换，制冷剂吸收空气中的热量，实现制冷。

根据本实用新型实施例的换热器组件100，通过利用多个换热芯体排列成环形的换热器，实现换热器环绕离心风机，由此，可以简化换热器1的结构，便于加工制造。另外，换热器由多个换热芯体11排列成环形，可以在不改变换热器1厚度(换热器沿离心风机轴线方向的厚度)的前提下，增大换热器1的换热面积，换言之，可以在满足制冷设备换热性能的前提下，减小换热器1的厚度，节省换热器1安装所需的空间，从而提高制冷设备1000的有效容积，即增大制冷设备1000中制冷间室201的容积。另外，减少换热器1的厚度，相当于减少换热管113的数量，由此，还可以使换热芯体11内的制冷剂的分配更加均匀。

在一些实施例中，所述多个换热芯体可以沿孔部的周向布置。具体地，多个换热芯体可以沿孔部的周向间隔布置，也就是说，多个换热芯体沿孔部的周向间隔排布成环形，此时，多个换热芯体之间可以为相互独立的。另外，多个换热芯体也可以沿孔部的周向首尾相连布置，此时，相邻的两个换热芯体之间相邻的两个集流管可以连通。

在本实用新型的一些实施例中，每个换热芯体11的换热管113折弯，且多个换热芯体11大体排列成圆环形、椭圆环形或多边环形。例如图1和图2所示，换热器1包括两个换热芯体11，每个换热芯体11的换热管113折弯成半圆，两个换热芯体11排列成圆形。又如图3所示，换热器1包括四个换热芯体11，每个换热芯体11的换热管113折弯成90°的圆弧形，四个换热芯体11排列成圆形。再如图4-图6所示的换热器1包括两个换热芯体11，每个换热芯体11的换热管113折弯成V型，两个换热芯体排列成菱形，图7所示的换热器包括四个换热芯体11，四个换热芯体排列成菱形。

在本实用新型的另一些实施例中，如图4-图7所示，多个换热芯体11还可以排列成多边环形，例如，换热器1可以呈三角形、四边形、五边形、六边形等等的环状。由此，可以根据实际情况(例如安装位置、安装空间等)对换热器1适应性设计。

其中，在一些示例中，多个换热芯体11排列成多边形时，至少一个换热芯体11的换热管113可以在大致相同位置处具有一个折弯段1131，也就是说，一个换热芯体具有多个换热管，每个换热管均具有一个折弯段，且多个换热管的折弯段在沿换热管延伸方向的位置大致相同。换热芯体11在换热管113的折弯段1131处折弯。例如图4和图5所示，换热器1包括两个换热芯体11，两个换热芯体11的换热管113均具有一个折弯段1131并在该折弯段1131处折弯，且两个换热芯体11排列成菱形。

进一步地，所述换热管包括第一平直段、第二平直段及折弯段，折弯段连接在所述第一平直段和所述第二平直段之间。在换热管113折弯之前，折弯段1131相对于所述第一平直段和所述第二平直段扭转预定角度，且相邻的扭转的折弯段1131之间未设置所述翅片114，也就是说，在相邻的两个换热管上相邻的两个扭转的折弯段之间未设置翅片。由此，可以方便在折弯段1131处折弯换热管113，省力。例如图6中所示的换热芯体11的换热管113在折弯前，可以将折弯段扭转约90°然后再折弯。

这里，需要说明的是，由于本实施例的换热芯体11的换热管113为扁管，且扁管的长度方向为环绕离心风机2轴线的方向，扁管的厚度方向为平行于离心风机2轴线的方向，扁管的宽度方向为离心风机2四周出风的方向，因此，将扁管扭转90°后沿平行于扁管的宽度方向折弯扁管(垂直于扁管的厚度方向折弯扁管)更加省时省力，且折弯效果好。

在另一些示例中，多个换热芯体11排列成多边环形时，每个换热芯体11的换热管113也可以不折弯，也就是说，每个换热芯体11的换热管113可以均为直管，此时，多边形换热器1的一条边上可以至少布置一个换热芯体11。例如图7所示，换热器1包括四个换热芯体11，四个换热芯体11排列成菱形，四个换热芯体11分别布置在换热器1的四条边。

在本实用新型的一些实施例中，多个换热芯体11排列成多边环形，多个换热芯体11中的至少一个换热芯体11的换热管113在大致相同位置处具有多个折弯段1131，换热芯体113在多个折弯段1131处折弯。所述换热管包括至少三个平直段和至少两个折弯段，且所述折弯段连接在相邻的两个所述平直段之间，在换热管113折弯之前，至少一个折弯段1131相对于所述平直段扭转预定角度，且折弯段1131未设置翅片114。由此，可以方便折弯换热管113。

在本实用新型的一些实施例中，在相邻两个换热芯体11中，一个换热芯体的第一集流管和第二集流管之一与另一个换热芯体的第一集流管和第二集流管之一并排布置，也就是说，一个换热芯体11的第一集流管111或第二集流管112与另一个换热芯体11的第一集流管或第二集流管112并排布置，简言之，相邻的两个换热芯体的相邻的两个集流管并排布置。由此，可以使换热器的结构更加紧凑。例如图1所示，换热芯体11a的第一集流管111a与换热芯体11b的第二集流管112b并排布置在换热器组件的顶部。

在本实用新型的一些实施例中，多个换热芯体11串联和/或并联，也就是说，多个换热芯体11可以串联，多个换热芯体11也可以并联，多个换热芯体11中可以既有串联也有并联。这里需要说明的是，多个换热芯体11的串联和并联是指的多个换热芯体11内的冷媒的流向的串并联。

例如图1和图4中所示，换热器1包括两个换热芯体11，第一换热芯体11a和第二换热芯体11b，第一换热芯体11a的第一集流管111a与第二换热芯体11b的第二集流管112b并排布置在换热器1的上端，第一换热芯体11a的第二集流管112a与第二换热芯体11b的第一集流管111b并排布置在换热器1的下端，此时，两个换热芯体11内冷媒的流向均为从上到下的方向，两个换热芯体11的连接方式为并联。

如图2和图4所示，换热器1包括两个换热芯体11，第一换热芯体11a和第二换热芯体11b，第一换热芯体11a的第一集流管111a与第二换热芯体11b的第二集流管112b并排布置在换热器1的上端，第一换热芯体11a的第二集流管112a与第二换热芯体11b的第一集流管111b并排布置在换热器1的下端，且第一换热芯体11a的第二集流管112a与第二换热芯体11b的第一集流管111b相连并连通。此时，换热器1内冷媒的流向为：冷媒由第一换热芯体11a的上端流入第一换热芯体11a内，然后沿从上往下的方向流向第一换热芯体11a的第二集流管112a，再通过第二换热芯体11b的第一集流管111b流入第二换热芯体11b的下端，再沿从下往上的方向流向第二换热芯体11b的上端，最终从第二换热芯体11b上端流出，此时，冷媒在换热器1中沿逆时针方向依次流经第一换热芯体11a和第二换热芯体11b，两个换热芯体11的连接方式为串联。

当然，本实用新型不限于此，换热器1还可以包括三个、四个及以上的换热芯体。

根据本实用新型的一些实施例，换热管113为扁管，换热管113的宽度D在16mm-32mm的范围内。这里，换热管113的宽度D是指，在垂直于离心风机2轴线的投影平面上，换热管113的垂直于其延伸方向(换热管113的长度方向)的尺寸，即，换热管113的环宽。

进一步地，相邻的换热管113之间设置多个翅片114，且翅片114沿换热管113的宽度方向延伸，且在沿垂直于气流的流向方向上，相邻的翅片114之间呈V型布置或单个翅片呈V型，翅片114与换热管113的外周壁之间限定出空气流通的气流通道。

优选地，翅片114在单位英寸的密度在2-16的范围内。也就是说，在1英寸的长度内翅片114的个数可以在2-16的范围内。由此，可以保证并提高换热器1的换热效率。

在本实用新型的一些实施例中，翅片114的两侧分别伸出换热管113的内侧边沿和外侧边沿。通过使翅片114的两端分别伸出换热管113的内侧边沿和外侧边沿，可以有效增大换热器1空气侧(即翅片114)的换热面积，提高换热器1的储冰和储霜容积，使得换热器1整体不容易堵住；同时，由于翅片114突出，化霜排水时水不容易粘附，便于排出；从而可以进一步提高换热效率。

根据本实用新型第三方面实施例的制冷设备1000，包括：箱体200和根据本实用新型上述第二方面实施例的换热器组件100。其中，本实用新型实施例的制冷设备1000可以为冰箱或冷柜等等。本实施例的制冷设备可以为冰箱或冷柜，其中，换热器组件为冰箱或冷柜中的蒸发器组件，换热器作为冰箱或冷柜中的蒸发器。

具体地，如图8所示，箱体200内具有制冷间室201和风道202，风道202与制冷间室201连通；换热器组件100设在风道202内。离心风机2用于驱动风道202和制冷间室201内的空气循环流通，用于为制冷间室201提供冷量，用于冷冻或冷藏食物。

根据本实用新型实施例的制冷设备1000，通过设置上述第一方面实施例的换热器组件2，从而提高了制冷设备1000的整体性能。

进一步地，如图8所示，风道202具有中间进风口205和至少一个出风口(例如下文中所述的上风口203和下风口204)，出风口(上风口203和下风口204)和中间进风口205均与制冷间室201相连，例如图8所示，风道具有上风口203、下风口204和中间进风口205，且上风口203和下风口204均为出风口，其中，上风口包括一个或间隔布置的多个，下风口包括一个或间隔布置的多个。

进一步地，当风道具有多个出风口时，多个出风口可以环绕中间进风口205布置。

离心风机2通过中间进风口205将制冷间室201内的空气抽吸到风道202内，且风道202内与换热器进行了热交换后的空气分别通过所述至少一个出风口(例如图8中所示的上风口203和下风口204)进入到制冷间室201内。

然而相关技术中的制冷设备1000在工作的过程中，通常是轴流风机从制冷间室201的底部将制冷间室201内的空气抽吸到风道202内，且风道202与换热器换热后的冷空气从制冷间室201的顶部进入制冷间室201。

本实用新型实施例的制冷设备1000，通过利用离心风机2从制冷间室201(冷冻或冷藏室)的中部吸风，吸入的空气通过换热器的变成冷空气，再分别从上风口203和下风口204进入制冷间室201。由此，本实施例的制冷设备1000的换热器可以充分利用风道202四周的空间，有效增大换热面积，在换热性能满足要求的前提下，减小换热器的厚度，大大节省了换热器安装所需空间。同时，中间吸风、四周出风的空气循环模式可以使得冷空气分布更加均匀，使得制冷间室201内的温度一致性更好。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，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，还可以是通信；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。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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。