專利名稱：冰箱熱交換器及制造該熱交換器的制冷劑管的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種翅片式熱交換器，更具體地說，涉及一種用于冰箱以便產(chǎn)生提供給冷藏室和冷凍室的冷卻空氣的熱交換器。
背景技術(shù)：
總的來說，除了彼此隔開地形成的冷藏室和冷凍室以外，冰箱還具有設(shè)置在該冰箱下部的所謂機(jī)械室，冰箱后部具有與冷藏室和冷凍室連通的氣流通道。為了將冷卻空氣提供給與機(jī)械室中的壓縮機(jī)和冷凝器相連的冷藏室和冷凍室，將熱交換器(蒸發(fā)器)與氣流通道中的風(fēng)機(jī)裝配在一起。也就是說，通過壓縮機(jī)和冷凝器提供的高溫高壓制冷劑在蒸發(fā)器中被蒸發(fā)，蒸發(fā)潛熱將周圍空氣冷卻下來。風(fēng)機(jī)使整個冰箱內(nèi)部空氣循環(huán)，從而將通過熱交換器冷卻下來的空氣提供給冷藏室和冷凍室。
圖1和2示出了現(xiàn)有的冰箱熱交換器。
參見圖1和2，現(xiàn)有的熱交換器帶有用于制冷劑流動的制冷劑管1和按照固定間隔彼此平行地安裝在制冷劑管1上的多個翅片2。
更詳細(xì)地說，在熱交換器中，一行(line)制冷劑管1形成一列(column)，多個翅片2被安裝到該列管上。圖2示出的是形成兩列的兩行制冷劑管1。
參見圖2，基本為小板形狀的翅片2上有用于制冷劑管1的通孔2a。也就是說，現(xiàn)有的熱交換器具有可分地處于各構(gòu)件中的離散的翅片2。因此，將翅片2安裝在制冷劑管1上時，翅片2沿?zé)峤粨Q器長度方向形成離散的熱交換面。
另外，冰箱內(nèi)的空氣中包含的大量水分由于零度以下的環(huán)境溫度而在熱交換器的表面結(jié)霜，而且這些水分影響空氣流動。所以，通常為熱交換器設(shè)置融霜的除霜器3，運(yùn)行期間，利用除霜器單獨(dú)進(jìn)行除霜操作。
沿垂直位置將熱交換器裝在上述氣流通道中，如箭頭所示，使冰箱內(nèi)的空氣從下部進(jìn)入熱交換器，在經(jīng)過熱交換后空氣從頂部離開熱交換器。
然而，盡管當(dāng)前大多數(shù)冰箱都采用這種熱交換器，現(xiàn)有的這種熱交換器卻存在下述問題。
例如，由于翅片2是離散和獨(dú)立的，所以沿制冷劑管1需一個一個地將翅片2裝到制冷劑管1上。在熱交換器的上部和下部，翅片2按照彼此不同的間隔沿制冷劑管1排列。也就是說，由于霜的增長引起的流動阻力使流阻性能惡化，形成有更多的霜的空氣進(jìn)入側(cè)的下部的翅片2的間隔比上部的間隔大。
另外，由于表面張力，融霜形成的水作為較大的水滴被留在各翅片2的下緣2b上，在冰箱的隨后的運(yùn)行(冷卻過程)中，這種水將起再結(jié)霜的核的作用。所以，如所示出的那樣，要求除霜器3毫無例外地與所有下緣2a接觸。
最后，使用這種離散式翅片事實(shí)上將造成現(xiàn)有熱交換器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且組裝不方便。另外，當(dāng)將這種熱交換器裝在較小的氣流通道中時，冰箱熱交換器最好尺寸較小，且效率較高。然而，由于上述各種問題，不易對現(xiàn)有熱交換器的設(shè)計進(jìn)行最佳化改變。

發(fā)明內(nèi)容
旨在克服上述問題的本發(fā)明的一個目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于制造的冰箱熱交換器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有改善的熱交換性能的冰箱熱交換器。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種長期使用時性能穩(wěn)定的冰箱熱交換器。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所述目的，所提供的冰箱熱交換器包括具有多個直段部分和多個彎曲部分的制冷劑管，每個彎曲部分與直段部分相連；多個翅片，它們通過位于其中的多個通孔與制冷劑管直段部分相連，其中制冷劑管包括敷覆有金屬層的直段部分和彎曲部分的連接部分。
至少在直段部分的端部敷覆有金屬層，優(yōu)選在整個彎曲部分和與彎曲部分連接的直段部分的端部上敷覆金屬層。更詳細(xì)地說，金屬層從直段部分的端部向直段部分的中心延伸15mm。
連接部分包括處于直段部分端部的被擴(kuò)大部分；插入直段部分的被擴(kuò)大部分中的彎曲部分的一部分的插入部分；以及填充在被擴(kuò)大部分和插入部分之間的間隔中的金屬填料。
優(yōu)選被擴(kuò)大部分的內(nèi)徑是直段部分起始內(nèi)徑的1.3倍，被擴(kuò)大部分的內(nèi)徑是直段部分起始內(nèi)徑的1.35-1.45倍更佳。
優(yōu)選被擴(kuò)大部分的最小長度為3mm，被擴(kuò)大部分的內(nèi)表面和插入部分外表面之間的間隙優(yōu)選小于1mm。
優(yōu)選制冷劑管由鋁制成，所述金屬是鋅。另外，制冷劑管還包括敷覆在金屬層上的防腐層。
根據(jù)本發(fā)明另一方面，所提供的制造冰箱熱交換器的制冷劑管的方法包括如下步驟擴(kuò)大制冷劑管直段部分的端部，使每一端部具有內(nèi)徑和外徑；將彎曲部分的端部插入直段部分的被擴(kuò)大的端部中，以便將直段部分和彎曲部分進(jìn)行預(yù)連接；將預(yù)連的直段部分和彎曲部分連接，以便將金屬層敷覆在直段部分和彎曲部分的連接部分上。
優(yōu)選該制造冰箱熱交換器的制冷劑管的方法還包括對直段部分的端部進(jìn)行擴(kuò)大之前先連接直段部分和翅片的步驟。
當(dāng)將彎曲部分插到直段部分中時，將彎曲部分的端部部分地壓裝到直段部分的端部中。
連接步驟包括在熔融金屬中浸漬預(yù)連的彎曲部分和直段部分、和從熔融金屬中取出浸漬過的彎曲部分和直段部分的步驟。
從彎曲部分開始將預(yù)連的彎曲部分和直段部分浸漬到熔融金屬中。
連接步驟還可以包括在浸漬步驟之前對彎曲部分和直段部分進(jìn)行預(yù)熱的步驟。
優(yōu)選連接步驟還可以包括如下步驟在浸漬步驟之前對彎曲部分和直段部分進(jìn)行預(yù)熱的步驟，或者連接步驟還可以包括在浸漬步驟期間對熔融金屬施加高頻波的步驟。制造冰箱熱交換器的制冷劑管的方法還可以包括如下步驟在連接步驟之后對已連接的彎曲部分和直段部分進(jìn)行冷卻；及在連接步驟之后將空氣吹入已連接的彎曲部分和直段部分內(nèi)部。
使用直翅片簡化了熱交換器的結(jié)構(gòu)和組裝過程，提高了熱交換效率。連同這些一起，使用鋁制冷劑管和對用浸漬焊接法制得的連接部分進(jìn)行均勻焊接可以使生產(chǎn)成本降低，提高耐腐蝕性能，增強(qiáng)結(jié)合強(qiáng)度，防止因泄漏引起的故障。


用于對本發(fā)明提供進(jìn)一步理解的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，這些附圖與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理附圖中圖1為現(xiàn)有冰箱熱交換器的正視圖；圖2是沿圖1中I-I線剖切的剖面圖；圖3A為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的冰箱熱交換器的正視圖；圖3B是沿圖3A中II-II線剖切的剖面圖；圖4A為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的具有改變的制冷劑管排列方式的冰箱熱交換器的正視圖；圖4B是沿圖4A中III-III線剖切的剖面圖；圖5的圖表示出了本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)的每單位翅片面積剩余的融霜水量；圖6的曲線示出了本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)的壓力損失和運(yùn)行時間的關(guān)系；圖7為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的用于制造熱交換器制冷劑管的方法步驟流程圖；圖8A和8B是本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的、用于制造熱交換器的制冷劑管的方法步驟中用于描述制冷劑管狀態(tài)的正視圖；圖9為按照本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的、用于制造熱交換器制冷劑管的方法制得的制冷劑管的連接部分的局部放大圖；圖10是圖9的連接部分的局部剖面圖；和圖11是沿圖9中IV-IV線剖切的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)例。在對實(shí)施方式的描述中，相同部件用相同的名稱和附圖標(biāo)記表示，并將省略對它們的重復(fù)描述。
圖3A為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的冰箱熱交換器的正視圖；圖3B是沿圖3A中II-II線剖切的剖面圖。
總體而言，本發(fā)明的熱交換器包括一根或多于一根用于為從冷凝器流出的制冷劑提供流動通道的制冷劑管10和多個安裝在制冷劑管10上的翅片20。該熱交換器還包括一對被安裝到翅片20的相對側(cè)的平行加強(qiáng)板30。
制冷劑管10包括多個按固定間隔分隔的直段部分11以及多個彎曲部分12，每一彎曲部分均用于連接直段部分11。制冷劑管10、更明確地說，直段部分11基本與空氣流動方向垂直排列，如圖3B所示，排成一行的制冷劑管10在熱交換器的長度方向形成一列。在這種情況下，如圖3A和3B所示，不同列中的直段部分11可以沿水平方向彼此平行地排列。然而，為了提高熱交換器的性能，優(yōu)選使直段部分11和翅片中的通孔21一起交錯排列，如圖4A和4B所示。這種交錯排列可以防止生成的霜在相鄰兩制冷劑管10之間跨接，從而可避免流阻增大。
每一翅片20均是長度固定的直平板，每一翅片上有多個沿翅片本身的長度方向形成一列或多于一列的通孔21，用于連接制冷劑管10。更詳細(xì)地說，如圖3B和4B所示，翅片20平行地沿其長度方向按固定間隔與制冷劑管10的直段部分相連并延伸，以便順序地連接同一列中的直段部分11。因此，在除霜過程中，在制冷劑管10和翅片20上形成的水(以下稱作融霜的水)從上部沿翅片20順暢地落到下部。另外，本發(fā)明的直翅片20的下緣數(shù)量比現(xiàn)有的離散翅片的下緣數(shù)量少，因此可減少因表面張力而余留的融霜水量。
這種趨勢可以通過實(shí)際實(shí)驗(yàn)證實(shí)。圖5的圖表示出了本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)的每單位翅片面積余留的融霜水量，圖中對離散式翅片(現(xiàn)有技術(shù))和直翅片(本發(fā)明)作了比較，其中在每次除霜之后對各自余留的融霜水量進(jìn)行了測量。如圖5所示，在直翅片的情況下，余留的融霜水為128.9g/m2，在離散式翅片的情況下，余留的融霜水為183.8g/m2，比直翅片高。更詳細(xì)地說，直翅片余留的融霜水量不大于離散式翅片余留的融霜水量的70％。
另外，減少了的融霜水量與熱交換器中的壓力損失有直接關(guān)系，這可以在清楚地示出了壓力損失隨運(yùn)行時間的變化的圖6中得到證實(shí)。與圖5的試驗(yàn)類似，該試驗(yàn)將分別裝有離散式翅片和直翅片的熱交換器進(jìn)行了比較，其中的壓力損失是空氣入口(熱交換器的下部)和空氣出口(熱交換器的上部)之間的壓差。在第一階段，在干式熱交換器進(jìn)行冷卻60分鐘時對壓力損失的變化進(jìn)行測量，繼第一階段后，在過了一定的除霜時間之后，在熱交換器進(jìn)行冷卻60分鐘時對壓力變化進(jìn)行測量。最后，在繼第二階段除霜后的第三階段，在熱交換器進(jìn)行冷卻120分鐘時對壓力變化進(jìn)行測量。如圖6所示，從總體上來講本發(fā)明的壓力損失比現(xiàn)有技術(shù)的壓力損失小，表示為曲線斜率的壓力損失的增量比也較小。實(shí)際上，在每一階段結(jié)束時，本發(fā)明的壓力損失僅約為現(xiàn)有技術(shù)壓力損失的42％。這得益于因霜的減小引起的流阻減小以及由于余留的融霜水較少而使霜增量比減小。與此同時，結(jié)霜量較少使傳熱面積減小較少，結(jié)果熱交換率沒有降低。
另外，由于本發(fā)明的直翅片20具有連續(xù)排列的離散式翅片的作用，所以本發(fā)明的尺寸較小的熱交換器可以具有與現(xiàn)有的熱交換器相同的傳熱面積。此外，因?yàn)槊看螌⒅背崞?0與同一列的制冷劑管的直段部分連接都很方便，所以采用直翅片20使熱交換器的結(jié)構(gòu)簡單，組裝過程簡化。
最后，與現(xiàn)有的離散式翅片20的熱交換器相比，利用直翅片20可以使本發(fā)明熱交換器的結(jié)構(gòu)和性能優(yōu)化。
此時，因?yàn)橹背崞?0可同時與制冷劑管10的全部直段部分相連，所以通常都是通過焊接獨(dú)立形成的各部件制得制冷劑管10，而不是將制冷劑管制造成一個連續(xù)的(整體)部件。也就是說，首先將制冷劑管10的某些部件與翅片20連接之后，將制冷劑管10的另一些部件焊接到已與翅片20相連的部件上。通常，在制造制冷劑管10時，常用鋁或銅形成制冷劑管10，而將鋅用作焊料。材料是決定制冷劑管10性能的一個因素，下表示出了這些材料的性能。

I*焊料(鋅)因電位差被腐蝕的危險。
如表所示，由于熱導(dǎo)率的差別不大，考慮到價格，優(yōu)選用鋁作為制冷劑管10的材料。另外，因?yàn)楸鋬?nèi)的空氣含有大量水分、鹽和酸，所以與銅相比，除了在制造鋁制冷劑管10時鋁的可焊性較低以外，鋁不僅因電位差而腐蝕焊料的危險較低，而且有高的耐腐蝕性，因而用鋁更合適。也就是說，由于鋁很難與其它金屬一起熔解，所以將對常規(guī)的基體金屬(basemetal)加熱到高于該基體金屬的熔點(diǎn)的溫度的焊接方法用于鋁的焊接是不可行的。本發(fā)明提供的用于彌補(bǔ)鋁的低可焊性的制造制冷劑管的方法將結(jié)合圖7進(jìn)行描述。
圖7是本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的用于制造熱交換器的制冷劑管方法的步驟流程圖。
制造制冷劑管10時，將制冷劑管10的直段部分11的各端擴(kuò)大成每端都具有內(nèi)徑和外徑(S20)。
如上所述，制冷劑管10具有多個分別形成的部件，實(shí)際上就是直段部分11和彎曲部分12。參見圖8A至8B，為了減少制冷劑管10的構(gòu)件數(shù)，優(yōu)選只單獨(dú)形成彎曲部分12兩側(cè)中的一側(cè)，也就是說，在彎曲部分12的另一側(cè)形成直段部分11作為一個單元。因此，在所描述的步驟(S20)中，將沒有與彎曲部分12連接的直段部分11的端部擴(kuò)大，并將分開形成的彎曲部分12固定到直段部分11的被擴(kuò)大的端部中。
通常，可以在所述端部中插入工具或用其它方法使端部擴(kuò)大。為了防止端部泄漏，在擴(kuò)大期間，連續(xù)地向端部供油，為防止其它雜質(zhì)進(jìn)入直段部分11中，可將空氣吹向該端部的周邊。在直段部分/彎曲部分結(jié)合期間，為使用作焊料的金屬順利滲入，可將直段部分11的端部擴(kuò)大成使其直徑大于初始直徑的1.3倍。當(dāng)然，擴(kuò)大得太大可能使端部泄漏，更優(yōu)選的是將擴(kuò)大端部的內(nèi)徑限制在初始內(nèi)徑的1.35-1.45倍。直段部分11從其端部沿長度方向至少擴(kuò)大3mm，這和內(nèi)徑的情況一樣便于使金屬順利滲入。
此時，一旦端部被擴(kuò)大，將翅片20和加強(qiáng)板30與直段部分11連接是很困難的。因此在擴(kuò)大步驟(S20)之前，優(yōu)選先將翅片20和加強(qiáng)板30及所述與彎曲部分12形成為一個單元的直段部分相連(S20)。
在擴(kuò)大步驟(S20)結(jié)束之后，將直段部分11與彎曲部分12進(jìn)行預(yù)連接(S30)。在這種情況下，如圖8B所示，工人們可將彎曲部分12的端部插到直段部分的被擴(kuò)大的端部中。在插入時，可將彎曲部分12的端部部分地壓入直段部分11的被擴(kuò)大的端部中。更明確地說，使被壓入直段部分11的部分被擴(kuò)大端中的彎曲部分12的端部縮小到初始直徑。據(jù)此，在最后結(jié)合時，彎曲部分12不會與直段部分11脫開。
預(yù)連接步驟(S30)之后，通過焊接將直段部分11與彎曲部分12完全連接(S40)。
在連接步驟(S40)中，將預(yù)連接的直段部分11和彎曲部分12都浸漬到熔融金屬中(S42)，在浸漬步驟(S42)中，用吊架懸吊制冷劑管10、翅片20和加強(qiáng)板的組件，使預(yù)連接的直段部分11和彎曲部分朝向熔融金屬，并從預(yù)連接的彎曲部分12開始將它們浸漬到熔融金屬中。所以全部預(yù)連接的直段部分11與彎曲部分12每一次都能得到均勻浸漬。為使整個彎曲部分12和直段部分11的端部都能適當(dāng)?shù)胤蟾步饘伲瑑?yōu)選將預(yù)連接的直段部分11與彎曲部分12浸漬到熔融金屬中，使從直段部分11的端部開始的浸漬深度為15mm。
浸漬步驟(S42)進(jìn)行15秒鐘，熔融金屬的溫度約為400℃比較合適。熔融金屬可以是鋅或其它合適的金屬。
同時，在浸漬步驟(S42)之前可以對直段部分11與彎曲部分12進(jìn)行預(yù)熱(S41)。由于要使金屬很好地結(jié)合到直段部分11與彎曲部分12上，優(yōu)選設(shè)置預(yù)熱步驟(S41)，借此改善可焊性。
順便提到的是，在浸漬步驟(S42)中，可使直段部分11與彎曲部分12在熔融金屬中轉(zhuǎn)動(S43)。也就是說，在直段部分11與彎曲部分12浸漬在熔融金屬中的同時，緩慢轉(zhuǎn)動熱交換器，以便使金屬理想地滲入直段部分11與彎曲部分12之間。
另外，在浸漬步驟(S42)中可以對熔融金屬施加高頻波，以使熔融金屬振動，加速金屬滲入直段部分11與彎曲部分12之間。再者，高頻波還可使直段部分11與彎曲部分12一起振動，由此使金屬更有效地滲透。
在完成上述各個步驟(S41-S44)之后，從熔融金屬中取出被浸漬的彎曲部分12和直段部分11(S45)，由此完成連接步驟(S40)。作為浸漬焊接的結(jié)果，在被連接的直段部分11和彎曲部分12的外表敷覆有金屬層。
在連接步驟之后，利用風(fēng)扇或類似裝置使被連接的直段部分11和彎曲部分12冷卻一段時間(S50)，以使金屬快速固化。然后，將空氣吹入被連接的直段部分11和彎曲部分12中，也就是說，吹入制冷劑管10中，以防止制冷劑管10堵塞，并將管內(nèi)的雜質(zhì)排出(S60)。
如上所述，因?yàn)楸景l(fā)明的用于制造制冷劑管的方法采用了浸漬焊接，因此不必將直段部分11和彎曲部分12加熱到超過熔點(diǎn)就可以進(jìn)行連接。據(jù)此，可以用鋁形成制冷劑管10，結(jié)果使熱交換器的生產(chǎn)成本降低，并提高了耐腐蝕性。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，這種制造制冷劑管的方法不僅可用于鋁制冷劑管，也可用于其它材料的制冷劑管。
圖9為根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式的用于制造制冷劑管的方法制得的制冷劑管的連接部分的局部放大圖，下面結(jié)合該圖詳細(xì)描述連接部分的形式。
如圖所示，本發(fā)明的制冷劑管10具有在制冷劑管10的外側(cè)敷覆了金屬層的連接部分。也就是說，為了從外面連接金屬層110、直段部分11和彎曲部分12，至少敷覆直段部分11的端部。實(shí)際上，連接部分優(yōu)選包括彎曲部分12、直段部分11的端部和敷覆在整個彎曲部分12和直段部分11的端部的金屬層110。如浸漬步驟(S42)中所述，從直段部分11的端部向該直段部分11的中心延伸的金屬層110的長度‘D’為15mm。
由于擴(kuò)大步驟(S20)，連接部分還包括形成在直段部分11端部的被擴(kuò)大部分11a，在進(jìn)行連接之前將彎曲部分12插入被擴(kuò)大部分中。另外，如圖9和10所示，從內(nèi)部看，連接部分還包括被插入部分12a，其為插入被擴(kuò)大部分、即直段部分11端部中的彎曲部分12的一部分，還包括被填充在被擴(kuò)大部分11a和插入部分12a之間的金屬填料120。
為使填料120順利地滲透到被擴(kuò)大部分11a和插入部分12a之間，被擴(kuò)大部分11a的內(nèi)徑d2是直段部分初始外徑d1的1.3倍。實(shí)際上，為了防止過度擴(kuò)大引起的泄漏，優(yōu)選將被擴(kuò)大部分11a的內(nèi)徑d2限制為初始直徑d1的1.35-1.45倍。
此時，‘W’是被擴(kuò)大部分11a的內(nèi)表面和插入部分12a的外表面之間的間隙，如圖11所示，該間隙實(shí)際上是內(nèi)徑d2和內(nèi)徑d1之間的差的一半。間隙W和被擴(kuò)大部分11a的長度L形成用于金屬填料120的間隔，所述間隙和長度是結(jié)合強(qiáng)度的重要因數(shù)。如上所述，由于被擴(kuò)大部分11a的內(nèi)徑d2的增加被限定在一定范圍內(nèi)，所以間隙‘W’實(shí)際上小于1mm。而所形成的被擴(kuò)大部分11a的長度L最小應(yīng)大于3mm，以便使連接部分具有理想的結(jié)合強(qiáng)度。
另外，將常規(guī)的耐腐蝕層敷覆在制成了的熱交換器的整個表面上，以防止腐蝕和腐蝕的蔓延。因此，雖然沒有示出，但耐腐蝕層實(shí)際上處在制冷劑管10的金屬層110上，耐腐蝕層通?？梢允瞧釋拥取?br> 最后，當(dāng)利用內(nèi)部金屬填料120和外部金屬材料層110兩者對連接部分進(jìn)行連接時，與普通連接方法(實(shí)際上就是焊接方法)相比，提高了連接強(qiáng)度，減少了因泄漏引起的故障。另外，在連接過程中，利用轉(zhuǎn)動或高頻波振動等可形成更均勻的金屬填料120，由此防止因泄漏引起故障的效果更好，并增強(qiáng)了結(jié)合力。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不超出本發(fā)明構(gòu)思或范圍的前提下對本發(fā)明冰箱的熱交換器和制造冰箱熱交換器的制冷劑管的方法進(jìn)行各種改型和變換。所以，本發(fā)明將涵蓋落入所附權(quán)利要求書及其等同物范圍內(nèi)的各種改型和變換。
工業(yè)實(shí)用性主要地說，在本發(fā)明中，應(yīng)用連續(xù)的直翅片可提高融霜水的排放能力，并可抑制表面結(jié)霜。所以，本發(fā)明減小了壓力損失(排放增加)，改善了熱交換效率和熱交換性能。
與現(xiàn)有的間斷的離散式翅片相比，本發(fā)明的翅片結(jié)構(gòu)簡單，熱交換器的組裝更方便。也就是說，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明熱交換器的構(gòu)件數(shù)量減少，并可省去單獨(dú)成形和組裝過程，從而可降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。在相同性能的情況下，利用直翅片可以減小熱交換器的尺寸。
同時，在制造制冷劑管時利用浸漬焊接可采用鋁制冷劑管，從而可降低熱交換器的生產(chǎn)成本，提高耐腐蝕性能。此外，最后，由于制冷劑管具有均勻堅固的連接部分，所以制冷劑管具有更高的連接強(qiáng)度，減少了泄漏故障，因而可長時間地可靠使用。
權(quán)利要求
1.一種冰箱熱交換器，包括具有多個直段部分和多個彎曲部分的制冷劑管，每一彎曲部分與所述直段部分相連；多個翅片，其通過其中的多個通孔與所述制冷劑管的所述直段部分相連，其中，所述制冷劑管包括敷覆有金屬層的所述直段部分和所述彎曲部分的連接部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其中，所述金屬層被敷覆成包住所述直段部分的端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器，其中，所述金屬層被敷覆在所述整個彎曲部分和與所述彎曲部分連接的所述直段部分的端部上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱交換器，其中，所述金屬層從所述直段部分的所述端部向所述直段部分的中心延伸15mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其中，所述連接部分包括處于所述直段部分的所述端部處的被擴(kuò)大部分；插入部分，其為被插入所述直段部分的被擴(kuò)大部分中的所述彎曲部分的一部分；及金屬填料，其被填充在所述被擴(kuò)大部分和所述插入部分之間的間隔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱交換器，其中，所述被擴(kuò)大部分的內(nèi)徑是所述直段部分的初始內(nèi)徑的1.3倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器，其中，所述被擴(kuò)大部分的內(nèi)徑是所述直段部分的起始內(nèi)徑的1.35-1.45倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱交換器，其中，所述被擴(kuò)大部分的最小長度為3mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱交換器，其中，所述被擴(kuò)大部分的內(nèi)表面和所述插入部分的外表面之間的間隙小于1mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其中，所述翅片為沿所述熱交換器長度方向延伸的直板形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其中，所述制冷劑管由鋁制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其中，所述金屬是鋅。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其中，所述制冷劑管還包括敷覆在所述金屬層上的防腐層。
14.一種制造冰箱熱交換器的制冷劑管的方法，包括如下步驟擴(kuò)大所述制冷劑管直段部分的端部，使每一所述端部具有內(nèi)徑和外徑；將彎曲部分的端部插入所述直段部分的被擴(kuò)大的端部中，以便將所述直段部分和所述彎曲部分預(yù)連接；連接所述預(yù)連的直段部分和彎曲部分，使金屬層敷覆在所述直段部分和彎曲部分的連接部分上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，還包括在所述擴(kuò)大直段部分的端部步驟之前，先連接所述直段部分和翅片的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，將所述彎曲部分插到所述直段部分中時，將所述彎曲部分的端部部分地壓裝到所述直段部分的端部中。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述連接步驟包括如下步驟在熔融的金屬中浸漬所述預(yù)連的彎曲部分和直段部分；及從熔融的金屬中取出所述被浸漬的彎曲部分和直段部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，從所述彎曲部分開始將所述預(yù)連的彎曲部分和直段部分浸漬到所述熔融金屬中。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述連接步驟還包括在所述浸漬步驟之前對所述彎曲部分和直段部分進(jìn)行預(yù)熱的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述連接步驟還包括在所述浸漬步驟之前對所述彎曲部分和直段部分進(jìn)行預(yù)熱的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述連接步驟還包括在所述浸漬步驟期間對所述熔融金屬施加高頻波的步驟。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，還包括在所述連接步驟之后對所述被連接的彎曲部分和直段部分進(jìn)行冷卻的步驟。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，還包括在所述連接步驟之后將空氣吹入所述被連接的直段部分和彎曲部分內(nèi)部的步驟。
24.一種冰箱熱交換器，該熱交換器具有制冷劑管和多個翅片，所述制冷劑管包括多個直段部分和多個彎曲部分，每一彎曲部分與所述直段部分相連；所述翅片通過其中的多個通孔與制冷劑管直段部分相連，其中，所述制冷劑管包括在所述直段部分的各端處的被擴(kuò)大部分；插入部分，其為插入所述直段部分的被擴(kuò)大部分中的所述彎曲部分的一部分；金屬填料，其被填充在所述被擴(kuò)大部分和所述插入部分之間的間隔中；及敷覆在所述被擴(kuò)大部分和所述彎曲部分的至少部分表面上的金屬層。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的熱交換器，其中，所述金屬層被敷覆在整個所述彎曲部分和與該彎曲部分相連的所述直段部分的所述端部上。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的熱交換器，其中，所述翅片為沿所述熱交換器長度方向延伸的直板形狀。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的熱交換器，其中，所述制冷劑管還包括敷覆在所述金屬層上的防腐層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種結(jié)構(gòu)簡單、熱交換效率高、運(yùn)行穩(wěn)定的冰箱熱交換器。該熱交換器包括具有多個直段部分(11)和多個與直段部分相連的彎曲部分(12)的制冷劑管(10)；以及通過多個內(nèi)部通孔(21)分別與直段部分(11)相連的多個翅片(20)，制冷劑管(10)包括敷覆有金屬層(110)的直段部分(11)和彎曲部分(12)的連接部分。
文檔編號F28F13/18GK1628235SQ02829024
公開日2005年6月15日 申請日期2002年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月29日
發(fā)明者河三喆, 辛鐘玟, 崔峰峻, 金鐵煥, 高永桓, 鄭泳, 鄭成海 申請人:Lg電子株式會社