專利名稱：一種套片式散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種冷卻或加熱空氣的熱交換器。
背景技術(shù)：
在房間空調(diào)器和氣源熱泵中的蒸發(fā)器和冷凝器中，廣泛使用套片式散熱管。 它是用0.2-0.4mm厚的鋁片(翅片)套在4> 6 — <t> 1 6mm直的銅管束上，在每 根銅管的兩頭，依次用U形彎頭聯(lián)成一根較長的換熱盤管，制冷劑在管內(nèi)發(fā)生 蒸發(fā)或冷凝，(對應(yīng)地為蒸發(fā)器和冷凝器)，將相變熱通過管壁和翅片傳給管外的 空氣。達到冷卻或加熱空氣的目的。
現(xiàn)有空調(diào)用套片式的翅片多為平直式，據(jù)報導(dǎo)，有人曾將平直翅片軋成波紋 形，據(jù)說可提高空氣側(cè)給熱20%左右:，'但由于空氣側(cè)的阻力增加過大，未能推廣。
銅管束、U形彎頭，翅片、制冷劑的進出口管、集管、分配管的集，就構(gòu)成 了一個完整的套片式散熱器。目前，商品套片式散熱管器的外形有平板形(常用
于室內(nèi)機，和貫流式風(fēng)機相匹配，用作蒸發(fā)器)、l形和n形(常用于室外機，
和軸流式風(fēng)機相匹配，用作冷凝器)。這類結(jié)構(gòu)有以下缺點①.U形彎頭用量大， 焊接接頭多，不僅增加零件數(shù)量，又增加泄漏點，還加大了成本；O).管內(nèi)制冷 劑每經(jīng)過一個U形彎頭，轉(zhuǎn)向180V'使流動阻力加大，降低了機組的能效比； G).迎風(fēng)面積較小，通風(fēng)阻力大，空氣側(cè)通風(fēng)均勻性差，惡化了氣側(cè)給熱，提高 了制冷劑的冷凝溫度，降低了機組的能效比。
本實用新型的目的，在于提供&種能提高空調(diào)器能效比的高效套片式散熱 器，它是由金屬管、鋁制翅片、制冷劑的進出口管、集管、分配管所組成。本實
用新型采用的技術(shù)措施是減少管內(nèi)制冷劑和管外空氣的流動阻力，擴大迎風(fēng)面
積，增加單位制冷量的空氣量，提高送風(fēng)的均勻性，采用高效翅片，以強化氣側(cè) 給熱、提高傳熱系數(shù)，降低制冷劑的冷凝溫度，減少壓縮機能耗。其結(jié)構(gòu)上特征
在于金屬管制成螺旋狀蛇形盤管；再加上在管外套裝上具有間斷表面的百頁窗
形和鋸齒形翅片。由于這兩種翅片^隔一定距離就被切斷，對促進流體湍流和破 壞邊界層熱阻十分有效，而空、側(cè)的ja力增加不大。例如， 一種采用了百頁窗翅 片的板翅式換熱器，已在汽車空調(diào)的蒸發(fā)器和冷凝器上，取得了節(jié)能、高效、緊
湊的顯著效果；而鋸齒形翅片早已用成功的應(yīng)用兩流體溫差較小的空分、乙烯裝 置和車用風(fēng)冷器中。但這兩種具有間斷表面的翅片在套片式散熱器上，特別是在 房間空調(diào)器上，尚未見應(yīng)用的報導(dǎo)。罈旋狀蛇形盤管結(jié)構(gòu)的有益效果是使管內(nèi) 制冷劑沿一個方向流動，流動組力??；焊接接頭少，泄漏點少，能降低成本；迎風(fēng)面積較大，通風(fēng)阻力小，空氣側(cè)通風(fēng)均勻性好，改善氣側(cè)給熱，在相同通風(fēng)工 況下，能降低制冷劑的冷凝溫度，室內(nèi)機也可用高效低噪的軸流風(fēng)機或離心風(fēng)機 代替貫流風(fēng)機。合理的結(jié)構(gòu)，加上節(jié)能、高效、低阻翅片，是提高機組的能效比 有力的技術(shù)保證。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。


圖1是套片式散熱器的正視圖，圖2是俯視圖，圖3是圖2的A-A視圖， 圖4是圖2的B部放大圖，圖5是百頁窗形翅片結(jié)構(gòu)示意圖，圖6是鋸齒形翅 片結(jié)構(gòu)示意圖，圖7是室外機結(jié)構(gòu)示意圖，圖8是吸頂式室內(nèi)機結(jié)構(gòu)示意圖，圖 9是用于風(fēng)機盤管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中l(wèi).制冷劑進口， 2.金屬管，3.制冷劑出口， 4.翅片，5.直管接頭，6.軸流風(fēng)機，7.機電柜，8.轉(zhuǎn)頁，9.機殼，IO.接水盤，11. 離心風(fēng)機，12.鋸齒，13.百頁格柵。
圖1是套片式散熱器的正視圖，制冷劑如為液態(tài)，則本器即為蒸發(fā)器，如為 汽態(tài)，則本
器即為冷凝器。為敘述上的方便，下面將本器作為冷凝器進行敘述。制冷劑蒸汽 從進口 1
進入到金屬管2內(nèi)，為簡化，這里只排了一根單螺旋狀蛇形盤管，根據(jù)需要，亦 可多根并聯(lián)。管的截面有圓形和橢圓形兩種。和圓管相比，橢圓形管的優(yōu)點是 空氣側(cè)的阻力較小、傳熱系數(shù)較大，但加工費用較高。管外套有翅片4，由于套 片工藝的需要，整個螺旋狀蛇形盤管是由若干個螺旋角相同的單圈金屬管用直管 接頭5聯(lián)接而成。為強化氣側(cè)給熱，雅薦首選百葉窗和鋸齒形翅片，這兩種翅片 都具有間斷表面，可增加流體的湍流程度，能破壞和限制流體邊界層的增長、增 強了對流體的擾動從而強化氣側(cè)給熱，且加工簡易。圖中，箭頭代表空氣流動方 向。圖2為
圖1的俯視圖，它呈一圓環(huán)形，迎風(fēng)面積較大，且對稱性好，使送風(fēng) 阻力小且十分均勻。圖3是圖2的A-A視圖，所顯示為鋸齒形翅片。圖4是圖2 的B部放大圖。圖5是百頁窗形翅片結(jié)構(gòu)示意圖，百頁窗翅片的成形方法，是 在翅片上軋成長方形孔，將孔中的料不切除，而將其變成若干百頁格柵。影響百 頁窗翅片熱工性能的結(jié)構(gòu)參數(shù)'有百頁窗口的開口率、百頁窗口的長和寬、百頁格 柵節(jié)距、百頁格柵仰角、翅片厚、翅片節(jié)距和百頁格柵高。其數(shù)值可參考汽車空 調(diào)器中的板翅式兩器(蒸發(fā)器和冷凝器)的成功經(jīng)驗選取，最好通過實驗優(yōu)化。 圖6是鋸齒形翅片結(jié)構(gòu)示意圖，鋸齒形翅片的成形方法，是在翅片上軋成長方形 孔，孔的三邊切斷，第四邊彎曲向上，.形成一個鋸齒，它和翅片平面的夾角，可 以在90。以下，鋸齒面可以與送風(fēng)方向平行，也可有不大于10°的夾角，相鄰兩 鋸齒可以是平行，也可有不大于10。的夾角。影響鋸齒形翅片熱工性能的結(jié)構(gòu)參數(shù)有鋸齒形翅片窗口的開口率、鋸齒形翅片口的長和寬、鋸齒形翅片節(jié)距、鋸齒 仰角、鋸齒和送風(fēng)方向以及相鄰兩鋸齒間的夾角、翅片厚、翅片節(jié)距和鋸齒高。 其數(shù)值可參考成功經(jīng)驗選取，最好通過實驗優(yōu)化。圖7作為實施例一的是室外機 結(jié)構(gòu)示意圖，圖8作為實施例二的是吸頂式室內(nèi)機結(jié)構(gòu)示意圖，圖9作為實施例 三的是用于風(fēng)機盤管的結(jié)構(gòu)示意圖。
實施例一 圖5是作為實施例一的室外機結(jié)構(gòu)示意圖，從壓縮機來的制冷劑 蒸汽由進口 1經(jīng)管2被管外的空氣，，，由出口 3送往節(jié)流閥.用軸流風(fēng)機6強 制送風(fēng)，機殼9的園周面為格柵，進S經(jīng)軸流風(fēng)機吸入后從頂部外排。機電柜7
單分開單獨設(shè)置，其中設(shè)置有;E縮機、電磁換向閾、過熱保護器等必需的機、電配件。
實施例二 圖6是作為實施例二的室內(nèi)機結(jié)構(gòu)示意圖，由節(jié)流機構(gòu)來的主 要是液態(tài)制冷劑由入口 l進入到管2中，進行蒸發(fā)，所需蒸發(fā)熱由四周管外回風(fēng) 提供，回風(fēng)冷卻后，經(jīng)
軸流風(fēng)機6、轉(zhuǎn)頁8送到受益區(qū)。蒸發(fā)后的制冷劑蒸汽，經(jīng)處理后，送到壓縮機 的吸氣口?；仫L(fēng)中的凝結(jié)水收集于接水盤10內(nèi)，再用軟管外排。致于控制器件 (圖中未示)可分開設(shè)置。
實施例三 圖7是作為實施例三的風(fēng)機盤管結(jié)構(gòu)示意圖。風(fēng)機盤管是中央 空調(diào)常用的末端裝置，夏季盤管中通冷水以降低室內(nèi)溫度；冬季盤管中通熱水以 提高內(nèi)溫度。在夏季，由中央空調(diào)生機送來的低溫水由進口 l送入，經(jīng)盤管2、 翅片4和進風(fēng)換熱，冷卻后的進風(fēng)經(jīng)離心風(fēng)機11強制循環(huán)，由出風(fēng)口送往受益 區(qū)。進風(fēng)中的凝結(jié)水收集于接水盤10內(nèi)，再用軟管外排。致于控制器件(圖中 未示)建議分開設(shè)置。 '
權(quán)利要求1. 一種套片式散熱器，是由金屬管、鋁制翅片、制冷劑的進出口管、集管、分配管所組成。其特征在于金屬管制成螺旋狀蛇形盤管。
2. —種套片式散熱器，是由金屬管、鋁制翅片、制冷劑的進出口管、集管、 分配管所組成。其特征在于在管外套裝上具有間斷表面的翅片。
3 —種如權(quán)利要求1所述的套片式散熱器，其特征在于螺旋狀蛇形盤管有單 根和多根并聯(lián)方式。
4. 一種如權(quán)利要求1所述的套片式散熱器，其特征在于螺旋狀蛇形盤管的 截面有圓形和橢圓形兩種。
5. —種如權(quán)利要求2所述的套片式散熱器，其特征在于具有間斷表面的翅片有百頁窗形和鋸齒形兩種型式。
專利摘要一種套片式散熱器，是由金屬管、鋁制翅片、制冷劑的進出口管、集管、分配管所組成。所采用的技術(shù)措施是減少管內(nèi)制冷劑和管外空氣的流動阻力，擴大迎風(fēng)面積，增加單位制冷量的空氣量，提高送風(fēng)的均勻性；采用高效翅片，以強化氣側(cè)給熱、提高傳熱系數(shù)，降低制冷劑的冷凝溫度。結(jié)構(gòu)上特征在于金屬管制成螺旋狀蛇形盤管；在管外套裝具有間斷表面的節(jié)能高效百頁窗或鋸齒形翅片。有益效果是管內(nèi)制冷劑流動阻力小；接頭和焊接點少，泄漏點少，能降低成本；迎風(fēng)面積較大，通風(fēng)阻力小；空氣側(cè)通風(fēng)均勻性好；強化了氣側(cè)給熱，在相同通風(fēng)工況下，能降低制冷劑的冷凝溫度；室內(nèi)機也可用高效低噪的軸流風(fēng)機或離心風(fēng)機代替貫流風(fēng)機；減少壓縮機能耗，從而可提高機組的能效比。
文檔編號F25B39/00GK201246925SQ20082003913
公開日2009年5月27日 申請日期2008年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者吳植仁 申請人:吳植仁