一种变管径高效翅片式换热器制造技术

本发明专利技术公开了一种变管径高效翅片式换热器，包括依次连接的大管径换热管和小管径换热管。其中，在混合态冷媒所在流程中，采用大管径换热管；气态冷媒所在流程中采用小管径换热管，大管径换热管的管径大于小管径换热管。本发明专利技术提供的变管径高效翅片式换热器可以增加不同状态的制冷剂的换热效率，从而提高整体的换热效率和换热量。换热效率和换热量。换热效率和换热量。

【技术实现步骤摘要】
一种变管径高效翅片式换热器


[0001]本专利技术涉及一种变管径高效翅片式换热器，属于热交换


技术介绍

[0002]换热器是将热量从一种载热介质传递给另一种载热介质的装置，如图1所示，常规直膨机组室内机翅片式换热器采用的换热管路100，全流程均只使用一种管径。通前，在前3/4的流程里，换热管路里面都是由气液两相(一般气态占25％～30％)的制冷剂进行换热，换热效率比较高；而最后的1/4流程，则全部是由气态冷媒吸热变为过热气态冷媒，此时换热效率较低。需要通过提高换热面积来增加换热效率。
[0003]在专利号为ZL 202122617760.5的中国技术中，公开了一种翅片式换热器，包括2组以上相同布局的换热铜管和匹配设置的换热翅片。该换热铜管水平方向平行设置，在端面处沿着水平方向从左侧面向右侧面，垂直方向向上呈阶梯排布。
[0004]尽管上述翅片式换热器所采用的阶梯式交错结构可以增大换热面积，但是这样的结构设计仅适于提高气态冷媒或混合态冷媒的换热效率，无法实现同时对混合态冷媒和气态冷媒的换热效率均提高。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种变管径高效翅片式换热器。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术采用以下的技术方案：
[0007]一种变管径高效翅片式换热器，包括依次连接的大管径换热管和小管径换热管；其中，
[0008]在混合态冷媒所在流程中，采用大管径换热管；气态冷媒所在流程中采用小管径换热管，
[0009]所述大管径换热管的管径大于所述小管径换热管。
[0010]其中较优地，在所述混合态冷媒和所述气态冷媒的交界区域，所述大管径换热管和所述小管径换热管相连接。
[0011]其中较优地，所述大管径换热管为内螺纹管；所述小管径换热管为光管。
[0012]其中较优地，所述小管径换热管的数量为所述大管径换热管的2倍，所述小管径换热管通过连接管连接所述大管径换热管。
[0013]其中较优地，所述大管径换热管和所述小管径换热管为不同金属材料。
[0014]其中较优地，所述大管径换热管的材料的导热系数低于所述小管径换热管的材料的导热系数。
[0015]其中较优地，根据进风的工况、风量、制冷剂参数以及换热管的结构，利用模拟的换热结果，确定所述混合态冷媒和所述气态冷媒的所述交界区域。
[0016]其中较优地，所述变管径高效翅片式换热器进一步包括壳体、大管径换热管组、小管径换热管组以及连接管；其中，
[0017]所述壳体的侧壁上开设有大管孔和小管孔；
[0018]所述大管径换热管组和小管径换热管组位于壳体内，所述大管径换热管组包括多排大管径换热管，所述小管径换热管组包括多排小管径换热管，所述大管径换热管和小管径换热管两端分别通过大管孔和小管孔穿过壳体；
[0019]所述连接管的一端连接大管径换热管，另一端连接小管径换热管。
[0020]其中较优地，所述变管径高效翅片式换热器还包括大管径U形管和小管径U形管；其中，
[0021]所述大管径U形管连接在相邻的两根大管径换热管的同侧开口端之间；
[0022]所述小管径U形管连接在相邻的两根小管径换热管的同侧开口端之间。
[0023]其中较优地，在制冷模式下，所述混合态冷媒所在流程位于所述交界区域的上游，所述气态冷媒所在流程位于所述交界区域的下游；
[0024]在制热模式下，所述气态冷媒所在流程位于所述交界区域的上游，所述混合态冷媒所在流程位于所述交界区域的下游。
[0025]与现有技术相比较，本专利技术具有以下的技术效果：采用变管径换热管，并且区分光管和内螺纹管，使得无论制冷模式还是制热模式，混合态冷媒所在流程中，管径大液态冷媒占比多，流速低，所以利用内螺纹管来增加扰动并增加换热；气态冷媒所在流程中，气态冷媒占比大，流速高，扰动大所以利用光管减小阻力，同时利用数量增加的小管径来增加换热面积。从而提高换热器的整体换热效率和换热量，使得交界区域两侧的混合态冷媒或气态冷媒均能得到高的换热效率和换热量。通过焓差室进行试验，同样外形尺寸下的双管经翅片式换热器，作为蒸发器时制冷量提高了5％，作为冷凝器时制热量提高了6％。
附图说明
[0026]图1为常规换热器的换热管连接示意图；
[0027]图2为本专利技术提供的变管径高效翅片式换热器中，换热管的连接示意图；
[0028]图3为本专利技术提供的变管径高效翅片式换热器的整体结构示意图；
[0029]图4为本专利技术提供的变管径高效翅片式换热器的正视结构图；
[0030]图5为本专利技术实施例中，Y型三通管的结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和具体实施例对本专利技术的
技术实现思路
进行详细具体的说明。
[0032]第一实施例
[0033]结合图2至图4所示，本专利技术第一实施例公开了一种变管径高效翅片式换热器，其包括壳体1，大管径换热管组2，小管径换热管组3，大管径U形管4，小管径U形管5，连接管6，直管7，接入管8以及排出管9。在本实施例中，连接管以Y型三通管为例进行说明，但是这并不构成对本专利技术的限制。
[0034]壳体1呈封闭壳体，在本实施例中为矩形体，在相对的两侧壁上对称地开设有大管孔11和小管孔12。
[0035]大管径换热管组2和小管径换热管组3位于壳体1内，在本实施例中大管径换热管组2包括4排大管径换热管21(管径为9.52mm，也可以是其它数值，例如10.52mm或8.52mm
等)，小管径换热管组3包括4排小管径换热管31(管径为7mm，也可以是其它数值，例如8mm或6mm等)，大管径换热管21和小管径换热管31两端分别通过大管孔11和小管孔12穿过壳体1。
[0036]本领域普通技术人员也可以理解，大管径换热管21和小管径换热管31的数量以及管径并不构成对本专利技术的限制，可以根据不同的环境状况改变大管径换热管21和小管径换热管31的排数以及管径大小。
[0037]在本专利技术的一个实施例中，大管径换热管21和小管径换热管31分别交叉布置，这样使得每一根换热管都能与空气进行接触、没有死角并且排布密度高，实现充分换热。大管径换热管组2设置在壳体1的靠近入风口位置，最靠近入风口的一排大管径换热管21的一端为接入管8，小管径换热管组3设置在壳体1的靠近出风口的位置，最靠近出风口的一排小管径换热管31的一端(与接入管8同侧)连接有排出管9。
[0038]这样，大管径换热管连接接入管，以接收来自接入管的气态和液态制冷剂混合物。小管径换热管连接排出管，以将气态的制冷剂排出。换言之，大管径换热管内流动的是气态和液态制冷剂混合物；小管径换热管内流动的是气态冷媒。
[0039]大管径U形管4连接在相邻的两根大管径换热管21的同侧开口端之间，以使两根大管径换热管21连通，并且大管径换热管21内的制冷剂的流动方向换向；小管径U形管5连接在相邻的两根小管径换热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变管径高效翅片式换热器，其特征在于包括依次连接的大管径换热管和小管径换热管；其中，在混合态冷媒所在流程中，采用大管径换热管；气态冷媒所在流程中采用小管径换热管，所述大管径换热管的管径大于所述小管径换热管。2.如权利要求1所述的变管径高效翅片式换热器，其特征在于：在所述混合态冷媒和所述气态冷媒的交界区域，所述大管径换热管和所述小管径换热管相连接。3.如权利要求2所述的变管径高效翅片式换热器，其特征在于：所述大管径换热管为内螺纹管；所述小管径换热管为光管。4.如权利要求3所述的变管径高效翅片式换热器，其特征在于：所述小管径换热管的数量为所述大管径换热管的2倍，所述小管径换热管通过连接管连接所述大管径换热管。5.如权利要求1～4中任意一项所述的变管径高效翅片式换热器，其特征在于：所述大管径换热管和所述小管径换热管为不同金属材料。6.如权利要求5所述的变管径高效翅片式换热器，其特征在于：所述大管径换热管的材料的导热系数低于所述小管径换热管的材料的导热系数。7.如权利要求1～4中任意一项所述的变管径高效翅片式换热器，其特征在于：根据进风的工况、风量、制冷剂参数以及换热管的结构，利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彦博，高璇，
申请(专利权)人：北京环都拓普空调有限公司，
类型：发明
国别省市：