專利名稱：用于制冷設備的熱交換器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一 種熱交換器，特別是一 種用于制冷設備中 的蒸發器或冷凝器的熱交換器。
背景技術：
在人們的生活中，制冷設備已經成為不可分離的一個部份。
一般制冷機的制冷原理如圖9所示，壓縮機02吸入從蒸發器 01出來的較低壓力的工質蒸汽，將之壓入冷凝器03,在冷凝器 0 3中形成高壓而產生高溫，將熱量釋放之后冷凝成壓力較高的 液體，經節流閥04節流后，送入蒸發器01，在蒸發器01中由 于低壓力而使其快速蒸發而吸收大量的熱，蒸汽再被壓縮機吸 走，從而完成一個制冷循環。傳統的制冷設備中的熱交換器，其 蒸發器和冷凝器100的結構如圖1所示包括一個盤管1和盤管1 外的多個散熱片2，盤管1中的制冷劑由管壁3傳導至散熱翅片2 后再散發出去。隨著人們的使用，在陳舊設計基礎上的該熱交換 器的種種問題也暴露出來
1、在日常的制冷設備中，蒸發器直接作用于被制冷的物體， 如家用水箱，蒸發器被做成各種形狀，放置于冷凍室或者說冷 藏室之中。不管是直冷式，還是最新的抽屜式，被凍的食物可能 直接的接觸到內部的盤管，而內部的蒸發盤管卻也常常被這些食 物的殘液所污染，于是就有以下幾個可能發生盤管會結很厚的 冰，影響冰箱內的機構運作；食物易被盤管粘連，以至于在用戶 的使用過程中使用強行撬擊，不當的操作引起盤管破裂；蒸發器 盤管被污染后，及易造成盤管被腐蝕氧化，造成盤管過早破裂， 漏出制冷劑和制冷油。逐漸使水箱制冷能力下降以至最后失去致 冷能力；漏出的制冷劑和制冷油會直接的污染冰箱內的食品，而 失去制冷能力后，會導致冰箱內貯藏的食物變質，在水拒的使用中 最為明顯。2、 傳統翅片型的冷凝器和蒸發器的盤管由銅管、鋁管或者鋼 管制成，并在外面串入散熱翅片組成，從加工工藝上來說，這些 散熱翅片是通過機器將銅管、鋁管或者鋼管壓入散熱翅片的圓孔 之中，就算工藝再怎么精良，都會出現以下幾個問題散熱翅片 與管子之間的接觸面積小，管壁上吸收或者傳出的熱量有限；管 壁的冷凝面或蒸發面積受限；散熱翅片本身的熱傳遞系數受限， 從而導致熱傳導效率低。
3、 傳統冷凝器和蒸發器的機械強度很低，這是由于散熱翅片 本身的強度就很低，在較低的沖擊狀況下就容易出現變形，從而 影響熱傳導的效果，這在很多空調用的熱交換器上可以看到。
4、 加工工藝較為復雜，盤管工藝在很大程度來說都是由多道 工序力口工而形成。
發明內容
本實用新型的目的是克服上述現有技術的不足，為制冷設備 提供一種傳熱效率高，加工工藝簡單，機械強度高，且不會污染 冷藏食品的熱交換器，該熱交換器即可用作蒸發器，也可作為冷 凝器，還可以作為其它的液體和氣體之間的熱交換器。
為了實現上述的目的，可以采用以下的技術方案本方案的 熱交換器與現有技術相同，包括盤管和盤管外的多個散熱片，其 改進是該盤管中的每個管子的內壁上設置有沿圓周均布的翅片， 相鄰的兩個管子的兩端分別裝配有連通該兩個管子的連通座；該 盤管和連通座被包容在一金屬傳導座之中；散熱片豎直的設置在 金屬傳導座的表面上且相互平行。
上述的多個散熱片的截面可以分別為矩形的片狀；也可以分 別為梯形片狀，并且在該梯形片狀的散熱片的兩側分別連接有多 個與其中心平面垂直的、相互平行的翅片。
進一步地，前述的多個熱交換器可以并聯起來形成一個大能 量的熱交換器。
4上述的金屬傳導座可以為一個平板形或圓環形或半個橢圓環形。
本實用新型的有益效果是
1、 由于本散熱器的盤管內壁上設置有沿圓周均布的翅片，這 種新型的內壁結構大大提高了蒸發或者冷凝的工質之間的接觸面 積，從而達到專交好的熱傳導效果。
2、 本散熱器中的金屬傳導座在此充當了現有技術中盤管外壁 的作用，從而使盤管的強度變得很高，而熱傳導的面積卻相對于 原有盤管的傳導面積的數十倍的提高。
3、 本散熱器中的散熱翅片與金屬傳導座的接合面大，翅片的 厚度及形狀可以根據材料的傳導系數，按輸出傳熱量大小及現場 的環境要求設計制作。
4、 聯接方式靈活性強，各管之間可并聯也可以串聯，也可以 用多個傳導座并聯起來構成一個大功率的熱交換器，因而擴大了 應用的范圍。
5、 本熱交換器良好的熱傳導可以準確的實現恒功率傳導，按 照被加熱的物體的比熱和流量輸出功率，輸出功率=被加熱物體比 熱乘流量，從而達到節能的目的。還可以按照設定溫度來確定傳 導體的溫度，非常有效的達到最佳的熱傳遞效果。可近似的將傳 導體的溫度認為是被加熱輸出物的溫度。例如，將10攝氏度的空 氣以1立方/秒的空氣通過-7攝氏度的傳導翅片，在輸出端即可得 到-7攝氏度的空氣。
6、 本熱交換器中的盤管與食品完全隔離，絕對不會造成食品 的污染，盤管也不會因食品中的腐蝕性液體所侵蝕。
7、 有較好的生產環境和簡單的生產流程。目前，金屬的擠壓 成形技術已相當成熟，可以在金屬的內部形成非常復雜的結構， 所以該技術完全可以用在本熱交換器中。而用這種工藝制作熱交 換器又有以下的優勢
(1 )用特制的模具在擠壓成形機上將盤管(包括盤管內部的 翅片)、散熱片和管座一次成型并制出相應的型材，相對于傳統的散熱器，工藝上大大簡化。擠壓成型的形狀可以完全達到設計的 要求，熱交換器的組合形式也可以根據使用要求隨意組合，因此 靈活性大大加強。
(2 )將上述型材切成相應的長度即得到需要制作冷凝器和蒸
發器的基材；在相應的盤管位置加工出堵頭位和接管位，再將預 制的堵頭和接管焊接于該位置即可以得到冷凝器或者蒸發器的成
口
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為了使本實用新型便于理解和更加清晰，下面通過附圖和實 施例對其作進一步說明。
圖1 (a)是傳統的用于制冷設備的蒸發器和冷凝器的結構示意
圖；圖1 (b)是圖1 (a)的A部放大圖。
圖2 (a)是本實用新型之實施例1的結構示意圖；圖2 (b)
是圖2 ( a )的A-A剖面示意圖；圖2 ( c )是圖2 (b)之B部放大
示意圖；圖2(d)是圖2( c)之C部放大示意圖；圖2(e)是圖2(c)
之D-D剖面》文大示意圖。
圖3 ( a)是本實用新型之實施例2的結構示意圖；圖3 (b)是
圖3 (a)的E部放大示意圖。
圖4 ( a)是本實用新型之實施例3的結構示意圖；圖4 (b)
是圖4 ( a )的F部放大示意圖。
圖5是本實用新型之實施例4的結構示意圖。 圖6是本實用新型之實施例5的結構示意圖。 圖7是上述實施例應用在冰箱中的結構示意圖。 圖8是上述實施例應用在空調機中的結構示意圖。 圖9是制冷設備的工作原理示意圖。
具體實施方式
實施例1,參看圖2 ( a)至(e)。本實施例的熱交換器200包 括盤管IO和盤管IO外的多.個散熱片20，該盤管10中的每個管子的內壁上設置有沿圓周均布的翅片11見[圖2(d)],相鄰的兩個管 子的兩端分別裝配有連通該兩個管子的連通座40;該盤管1Q和連 通座4 0被包容在一平板形的金屬傳導座30之中；散熱片20豎直 的設置在金屬傳導座30的表面上且相互平行。
上述的多個散熱片20的截面可以分別為矩形的片狀[見圖2 (c )];多個散熱片的截面也可以分別為梯形片狀21 [見圖3(a) 和(b)],并且在該梯形片狀的散熱片21的兩側分別連接有多個 與其中心平面垂直的、相互平行的翅片60，這樣可以更好地提高 傳熱的效果，此結構為本實用新型的實施例2。
實施例3，參看圖4 ( a )和(b)。本實施例的熱交換器3 00是 將上述實施例中的熱交換器2 00并聯起來，從而構成一個大能量 的熱交換器。并聯的熱交換器的個數可以根據需要來確定。
實施例4，參看圖5。本實施例與實施例1的區別僅在于其金 屬傳導座31為 一個圓環形，其散熱片22位于該圓環的內孔之中。
實施例5，參看圖6。本實施例與實施例1的區別僅在于其金 屬傳導座32為半個橢圓環形，其散熱片23位于該半個橢圓環的 內壁之中。
當然，在上述實施例的啟發下，本領域的技術人員還可以將 金屬傳導座和散熱片的形狀和結構設計成類似的其它形狀和結 構。
圖7是上述實施例應用在冰箱中的結構示意圖。圖中，水箱 70,蒸發器Zl，冷凝器Ll。
圖8是上述實施例應用在空調機中的結構示意圖。圖中，空 調機中的蒸發器Z2放置在室內，冷凝器L2放置在室外，房屋的外 墻為80。
以上僅為本實用新型之較佳實施例，但其并不限制本實用新 型的實施范圍，即不偏離本實用新型的權利要求所作之等同變化 與修飾，仍應屬于本實用新型之保護范圍。
權利要求1、一種用于制冷設備的熱交換器，包括盤管和盤管外的多個散熱片，其特征是該盤管中的每個管子的內壁上設置有沿圓周均布的翅片，相鄰的兩個管子的兩端分別裝配有連通該兩個管子的連通座；該盤管和連通座被包容在一金屬傳導座之中；散熱片豎直的設置在金屬傳導座的表面上且相互平行。
2、 根據權利要求1所述的用于制冷設備的熱交換器，其特征 是所說的多個散熱片的截面分別為矩形的片狀。
3、 根據權利要求1所述的用于制冷設備的熱交換器，其特征 是所說的多個散熱片的截面分別為梯形片狀，并且在該梯形片狀 的散熱片的兩側分別連接有多個與其中心平面垂直的、相互平行 的翅片。
4、 根據權利要求1或2或3所述的用于制冷設備的熱交換器， 其特征是多個該熱交換器可以并聯起來形成 一 個大能量的熱交換器。
5、 根據權利要求1所述的用于制冷設備的熱交換器，其特征 是所說的金屬傳導座為一個平板形。
6、 根據權利要求1所述的用于制冷設備的熱交換器，其特征 是所說的金屬傳導座為 一個圓環形。
7、 根據權利要求1所述的用于制冷設備的熱交換器，其特征 是所說的金屬傳導座為半個橢圓環形。
專利摘要本實用新型公開了一種用于制冷設備的熱交換器，旨在解決現有的熱交換器的加工工藝復雜，熱傳導效率低，易污染食品等缺陷。它包括盤管和盤管外的多個散熱片，其特征是該盤管中的每個管子的內壁上設置有沿圓周均布的翅片，相鄰的兩個管子的兩端分別裝配有連通該兩個管子的連通座；該盤管和連通座被包容在一金屬傳導座之中；散熱片豎直的設置在金屬傳導座的表面上且相互平行。它既可以作為制冷設備中的蒸發器，也可以作為冷凝器使用。
文檔編號F25B39/00GK201363967SQ20092012907
公開日2009年12月16日 申請日期2009年1月7日 優先權日2009年1月7日
發明者軍 倪 申請人:軍 倪