專利名稱：單排變管徑熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱交換器，特別是一種單排變管徑熱交換器。
背景技術(shù)：
目前空調(diào)制冷設(shè)備中的翅片式熱交換器基本采用同管徑的換熱管，但隨著技術(shù)發(fā)展，國內(nèi)外發(fā)現(xiàn)變管徑的熱交換器的換熱效率更好，因為通過換熱管的管徑變化來改變流體在換熱管內(nèi)的速度，從而使換熱更合理、更充分。在國外已經(jīng)開始采用變管徑的熱交換
ο中國專利文獻(xiàn)號CN201621988U于2010年11月03日公開了一種異徑脹管換熱器，包括散熱翅片、左邊管板、右邊管板、U型銅管和小彎頭管，U型銅管穿過散熱翅片、左邊管板和右邊管板上的預(yù)設(shè)孔與散熱翅片、左邊管板和右邊管板脹接固定在一起，U型銅管為有二種以上管徑的U型銅管。由于該異徑脹管換熱器是將不同管徑的換熱管穿在各自的翅片上，再一排排的并聯(lián)成一個整體熱交換器，因此，該異徑脹管換熱器起碼有兩排以上的換熱管，并且每一片翅片上只能穿插一種規(guī)格的換熱管，故該異徑脹管換熱器存在以下不足 換熱管的排數(shù)過多，由于換熱管的阻擋，在換熱器的背風(fēng)側(cè)，風(fēng)無法經(jīng)過的區(qū)域，也就是尾跡區(qū)域較大，風(fēng)阻增大，位于內(nèi)排和背風(fēng)側(cè)的換熱管的換熱效果變差。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、體積小、操作靈活、制作成本低、 熱交換效率高、適用范圍廣的單排變管徑熱交換器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計的一種單排變管徑熱交換器，包括左邊管板、右邊管板、翅片、U型換熱管以及彎頭和連接管，U型換熱管穿過左邊管板、翅片和右邊管板上的預(yù)設(shè)孔后與左邊管板、翅片和右邊管板脹接并固定在一起，其結(jié)構(gòu)特征是U型換熱管的管徑為二種以上，U型換熱管為單排布置或者局部雙排布置，翅片為單排整體式，翅片上的預(yù)設(shè)孔的孔徑為二種以上。所述翅片的結(jié)構(gòu)可為平片式、百葉窗式或波紋片式，翅片的片距為1.0mm 2. 0mm，翅片的片寬為IOmm 30mm，翅片上的預(yù)設(shè)孔的孔間距為8mm 30mm。所述U型換熱管分段布置，每段范圍內(nèi)的U型換熱管的管徑相同，每段范圍內(nèi)的U 型換熱管的數(shù)目為2 18。所述U型換熱管為光管或內(nèi)螺紋管，該U型換熱管的截面為圓形或橢圓形。所述U型換熱管包括大管徑U型換熱管、中管徑U型換熱管和小管徑U型換熱管，其中，大管徑U型換熱管的管徑范圍為Φ10 Φ 7. 5，中管徑U型換熱管的管徑范圍為 Φ 7. 5 Φ6. 5，小管徑U型換熱管的管徑范圍為Φ6. 5 Φ4。所述大管徑U型換熱管為單排布置，中管徑U型換熱管或小管徑U型換熱管為單排或雙排布置。所述大管徑U型換熱管設(shè)置在熱交換器的上部，中管徑U型換熱管或小管徑U型換熱管設(shè)置在熱交換器的下部。所述大管徑U型換熱管內(nèi)的冷媒為氣態(tài)冷媒，中管徑U型換熱管和小管徑U型換熱管內(nèi)的冷媒為經(jīng)過冷卻的氣態(tài)冷媒、氣液兩相冷媒或者液態(tài)冷媒。所述大管徑U型換熱管、中管徑U型換熱管和小管徑U型換熱管之間的中心距相寸。所述大管徑U型換熱管、中管徑U型換熱管和小管徑U型換熱管之間的中心距不相等。本實用新型中的U型換熱管為單排布置或者局部雙排布置，故風(fēng)阻小，翅片為單排整體式，翅片上的預(yù)設(shè)孔的孔徑為二種以上，因而具有多樣性和靈活性，可以根據(jù)實際情況進(jìn)行選型和搭配，U型換熱管的截面為圓形或橢圓形，具有較大的選擇范圍，并且具有更高的換熱效率，不但可以實現(xiàn)整個熱交換器的小型化，有效節(jié)約國家能源和資源，而且可以有效降低成品的成本，提高成品競爭力。本實用新型在較小管徑段內(nèi)，背風(fēng)側(cè)的尾跡區(qū)域較小，翅片換熱得到加強(qiáng)，同時由于管徑變化而導(dǎo)致流體流速改變，也能加強(qiáng)U型換熱管內(nèi)的換熱效率，因此，整個熱交換器具有更高的換熱效率，特別在小管徑的U型換熱管雙排布管情形下更為突出。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單合理、體積小、操作靈活、制作成本低、熱交換效率高、適用范圍廣的特點(diǎn)。

圖1為本實用新型第一實施例的左側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為第一實施例的右側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型第二實施例的左側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為第二實施例的右側(cè)結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為三種管徑的U型換熱管單排布置且中心距相等時，翅片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為小管徑U型換熱管雙排布置且三種管徑的U型換熱管的中心距相等時，翅片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為三種管徑的U型換熱管單排布置且中心距不相等時，翅片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為小管徑U型換熱管雙排布置且三種管徑的U型換熱管的中心距不相等時， 翅片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為左邊管板，2為右邊管板，3為翅片，4為U型換熱管，41為大管徑U型換熱管，42為中管徑U型換熱管，43為小管徑U型換熱管，5為彎頭，6為連接管，A、B和C為 U型換熱管的不同中心距。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述。第一實施例參見圖1-圖2，本單排變管徑熱交換器，包括左邊管板1、右邊管板2、翅片3、U型換熱管4以及彎頭5和連接管6，U型換熱管4穿過左邊管板1、翅片3和右邊管板2上的預(yù)設(shè)孔后與左邊管板1、翅片3和右邊管板2脹接并固定在一起，再通過彎頭5和連接管6焊接成一個完整的熱交換器。其中，翅片可以采用鋁箔，該鋁箔可以為普通鋁箔，也可以為親水鋁箔，U型換熱管4可以采用銅管，也可以采用鋁管。U型換熱管4的管徑為二種以上，U型換熱管4為單排布置或者局部雙排布置，翅片3為單排整體式，翅片3上的預(yù)設(shè)孔的孔徑為二種以上。翅片3的結(jié)構(gòu)可為平片式、百葉窗式或波紋片式，翅片3的片距為1. Omm 2. Omm, 翅片3的片寬為IOmm 30mm，翅片3上的預(yù)設(shè)孔的孔間距為8mm 30mm。U型換熱管4分段布置，每段范圍內(nèi)的U型換熱管4的管徑相同，每段范圍內(nèi)的U 型換熱管4的數(shù)目為2 18。U型換熱管4為光管或內(nèi)螺紋管，該U型換熱管4的截面為圓形或橢圓形。U型換熱管4包括大管徑U型換熱管41、中管徑U型換熱管42和小管徑U型換熱管43，其中，大管徑U型換熱管41的管徑范圍為Φ 10 Φ 7. 5，中管徑U型換熱管42的管徑范圍為Φ 7. 5 Φ6. 5，小管徑U型換熱管43的管徑范圍為Φ6. 5 Φ4。大管徑U型換熱管41為單排布置，中管徑U型換熱管42或小管徑U型換熱管43 為單排或雙排布置。大管徑U型換熱管41設(shè)置在熱交換器的上部，中管徑U型換熱管42 或小管徑U型換熱管43設(shè)置在熱交換器的下部。大管徑U型換熱管41內(nèi)的冷媒為氣態(tài)冷媒，中管徑U型換熱管42和小管徑U型換熱管43內(nèi)的冷媒為經(jīng)過冷卻的氣態(tài)冷媒、氣液兩相冷媒或者液態(tài)冷媒。大管徑U型換熱管41、中管徑U型換熱管42和小管徑U型換熱管43之間的中心距相等?；蛘?，大管徑U型換熱管41、中管徑U型換熱管42和小管徑U型換熱管43之間的中心距不相等。大管徑U型換熱管41的中心距為Α，中管徑U型換熱管42的中心距為B，小管徑 U型換熱管43中心距為C，其中，28彡A彡B彡C彡11，即不同規(guī)格的U型換熱管可為等中心距也可為不等中心距。在本實施例中，單排變管徑熱交換器主要包括兩種不同規(guī)格管徑的U型換熱管4， 該兩種U型換熱管4的中心距分別為A和B，并且單排布管。當(dāng)A = B時，為等中心距的單排變管徑熱交換器；當(dāng)A興B時，為不等中心距的單排變管徑熱交換器。這兩種方案中的單排變管徑熱交換器的流路可借用常規(guī)的兩進(jìn)一出，上面一路的氣態(tài)冷媒先經(jīng)過兩個大管徑U型換熱管，再經(jīng)三個小管徑U型換熱管，下面一路的氣態(tài)冷媒也先經(jīng)過兩個大管徑U型換熱管，再經(jīng)兩個小管徑U型換熱管，經(jīng)過兩分路冷卻的冷媒匯總后再繼續(xù)經(jīng)過最下的兩個小管徑U型換熱管。第二實施例參見圖3-圖4，在本實施例中，單排變管徑熱交換器主要包括兩種不同規(guī)格管徑U 型換熱管4，該兩種U型換熱管4的中心距分別為A和B，并且大管徑U型換熱管為單排布管，小管徑U型換熱管為雙排布管。當(dāng)A = B時，為等中心距的單排變管徑熱交換器；當(dāng)A興B時，為不等中心距的單排變管徑熱交換器。這兩種方案中的單排變管徑熱交換器的流路可借用常規(guī)的兩進(jìn)一出，上面一路的氣態(tài)冷媒先經(jīng)過兩個大管徑U型換熱管，再經(jīng)四個小管徑U型換熱管，下面一路的氣態(tài)冷媒
5也先經(jīng)過兩個大管徑U型換熱管，再經(jīng)三個小管徑U型換熱管，經(jīng)過兩分路冷卻的冷媒匯總后再繼續(xù)經(jīng)過最下的四個小管徑U型換熱管。其余未述部分見第一實施例，不再重復(fù)。第三實施例在本實施例中，單排變管徑熱交換器主要包括三種不同規(guī)格管徑U型換熱管4，該三種U型換熱管4的中心距分別為A、B和C，并且單排布管。當(dāng)A = B = C時，為等中心距的單排變管徑熱交換器，翅片3的結(jié)構(gòu)見圖5所示； 當(dāng)A興B = C、A = B興C或A興B興C時，為不等中心距的單排變管徑熱交換器，翅片3的結(jié)構(gòu)見圖6所示。這四種方案中的單排變管徑熱交換器的流路可為兩進(jìn)一出，也可為兩進(jìn)兩出流路，具體流路布置根據(jù)實際應(yīng)用系統(tǒng)來決定。其余未述部分見第一實施例，不再重復(fù)。第四實施例在本實施例中，單排變管徑熱交換器主要包括三種不同規(guī)格管徑U型換熱管，該三種U型換熱管中心距分別為A、B和C，并且大管徑U型換熱管41和中管徑U型換熱管42 單排布管，小管徑U型換熱管43雙排布管。當(dāng)A = B = C時，為等中心距的單排變管徑熱交換器，翅片3的結(jié)構(gòu)見圖7所示； 當(dāng)A興B = C、A = B興C或A興B興C時，為不等中心距的單排變管徑熱交換器，翅片3的結(jié)構(gòu)見圖8所示。這四種方案中的單排變管徑熱交換器的流路可為兩進(jìn)一出，也可為兩進(jìn)兩出流路，具體流路布置根據(jù)實際應(yīng)用系統(tǒng)來決定。其余未述部分見第一實施例，不再重復(fù)。
權(quán)利要求1.一種單排變管徑熱交換器，包括左邊管板(1)、右邊管板O)、翅片(3)、U型換熱管 (4)以及彎頭( 和連接管(6)，U型換熱管穿過左邊管板(1)、翅片( 和右邊管板 (2)上的預(yù)設(shè)孔后與左邊管板(1)、翅片C3)和右邊管板( 脹接并固定在一起，其特征是U 型換熱管的管徑為二種以上，U型換熱管(4)為單排布置或者局部雙排布置，翅片(3) 為單排整體式，翅片( 上的預(yù)設(shè)孔的孔徑為二種以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述翅片(3)的結(jié)構(gòu)可為平片式、百葉窗式或波紋片式，翅片(3)的片距為1.0mm 2. 0mm，翅片(3)的片寬為IOmm 30mm，翅片(3)上的預(yù)設(shè)孔的孔間距為8mm 30mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述U型換熱管(4)分段布置，每段范圍內(nèi)的U型換熱管的管徑相同，每段范圍內(nèi)的U型換熱管(4)的數(shù)目為2 18。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述U型換熱管(4)為光管或內(nèi)螺紋管，該U型換熱管的截面為圓形或橢圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述U型換熱管(4)包括大管徑U型換熱管(41)、中管徑U型換熱管0 和小管徑U型換熱管(43)，其中，大管徑U型換熱管Gl)的管徑范圍為Φ 10 Φ 7. 5，中管徑U型換熱管02)的管徑范圍為Φ 7. 5 Φ6. 5，小管徑U型換熱管03)的管徑范圍為Φ6. 5 Φ4。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述大管徑U型換熱管為單排布置，中管徑U型換熱管0 或小管徑U型換熱管為單排或雙排布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述大管徑U型換熱管設(shè)置在熱交換器的上部，中管徑U型換熱管0 或小管徑U型換熱管設(shè)置在熱交換器的下部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述大管徑U型換熱管內(nèi)的冷媒為氣態(tài)冷媒，中管徑U型換熱管0 和小管徑U型換熱管內(nèi)的冷媒為經(jīng)過冷卻的氣態(tài)冷媒、氣液兩相冷媒或者液態(tài)冷媒。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述大管徑U型換熱管(41)、中管徑U型換熱管0 和小管徑U型換熱管之間的中心距相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一所述的單排變管徑熱交換器，其特征是所述大管徑U型換熱管(41)、中管徑U型換熱管0 和小管徑U型換熱管之間的中心距不相等。
專利摘要一種單排變管徑熱交換器，包括左邊管板、右邊管板、翅片、U型換熱管以及彎頭和連接管，U型換熱管穿過左邊管板、翅片和右邊管板上的預(yù)設(shè)孔后與左邊管板、翅片和右邊管板脹接并固定在一起，U型換熱管的管徑為二種以上，U型換熱管為單排布置或者局部雙排布置，翅片為單排整體式，翅片上的預(yù)設(shè)孔的孔徑為二種以上。U型換熱管分段布置，每段范圍內(nèi)的U型換熱管的管徑相同，每段范圍內(nèi)的U型換熱管的數(shù)目為2～18。大管徑U型換熱管為單排布置，中管徑U型換熱管或小管徑U型換熱管為單排或雙排布置。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單合理、體積小、操作靈活、制作成本低、熱交換效率高、適用范圍廣的特點(diǎn)。
文檔編號F28D1/04GK201935601SQ201120011848
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者劉陽, 戚文端, 李金波 申請人:廣州華凌空調(diào)設(shè)備有限公司