一種蒸發(fā)換熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蒸發(fā)換熱裝置,數(shù)塊相同的蒸發(fā)板相互平行安裝在兩側(cè)的支架上,制冷劑通過分液管進入最上面一塊蒸發(fā)板,再由連接管將制冷劑導(dǎo)入下一塊蒸發(fā)板,逐級下去,直到最后通過集液管匯總導(dǎo)出,相鄰兩塊蒸發(fā)板之間均有涂水圓刷,涂水圓刷長度與蒸發(fā)板寬度相同,各個涂水圓刷兩端接在同一運動支架上,電機驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動,絲杠上固定的圓盤推動運動支架使涂水圓刷在蒸發(fā)板上來回移動,冷卻液體通過每個涂水圓刷上輸水導(dǎo)管導(dǎo)入涂水圓刷中。在原有散熱裝置的基礎(chǔ)上改變散熱器結(jié)構(gòu)和散熱機理,利用液體相變吸收大量熱量而且溫度恒定的原理,同時重新設(shè)計散熱器基本單元的結(jié)構(gòu),增加有效換熱面積。在不增加散熱器體積的情況增加散熱裝置的散熱效果。
【專利說明】一種蒸發(fā)換熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換熱裝置,特別涉及一種蒸發(fā)換熱型裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在空調(diào)和其他一些利用卡諾循環(huán)制冷的設(shè)備普遍存在散熱裝置體積大,散熱效果差的問題。這就使得現(xiàn)在制冷設(shè)備耗電量大,體積大。
[0003]目前一般的解決辦法是提高散熱器的散熱效率,通過加肋片,改變散熱器材料的方法提高其散熱能力,但相應(yīng)會增加其成本和體積。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明是針對現(xiàn)有利用卡諾循環(huán)原理的制冷設(shè)備因散熱器散熱效果差而造成的能耗大的問題,提出了一種蒸發(fā)換熱裝置,將熱的制冷液通入一塊內(nèi)部有毛細管網(wǎng)的蒸發(fā)板,使其有效散熱表面積增大。同時在蒸發(fā)板的上下兩表面涂上水分,利用氣流使水蒸發(fā),液體相變吸收大量熱。達到增加散熱裝置單位面積散熱效率的目的。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種蒸發(fā)換熱裝置,包括輸水導(dǎo)管、涂水圓刷、分液管、連接管、絲杠、蒸發(fā)板、集液管、電機,數(shù)塊相同的蒸發(fā)板相互平行安裝在兩側(cè)的支架上,最上面一塊蒸發(fā)板的一端接分液管,另一端開始和底下的蒸發(fā)板頭尾用連接管連接,最下面一塊蒸發(fā)板無連接管一端接集液管,制冷劑通過分液管進入最上面一塊蒸發(fā)板,再由連接管將制冷劑導(dǎo)入下一塊蒸發(fā)板,逐級下去,直到最后通過集液管匯總導(dǎo)出,相鄰兩塊蒸發(fā)板之間均有涂水圓刷,涂水圓刷長度與蒸發(fā)板寬度相同,各個涂水圓刷兩端接在同一運動支架上,電機驅(qū)動絲杠轉(zhuǎn)動,絲杠上固定的圓盤推動運動支架前后運動,使各個涂水圓刷在蒸發(fā)板上來回移動,每個涂水圓刷的一端有輸水導(dǎo)管,冷卻液體通過輸水導(dǎo)管導(dǎo)入涂水圓刷中,使涂水圓刷吸滿冷卻液體。
[0006]所述蒸發(fā)板包括上下的蒸發(fā)散熱板、兩端的制冷劑導(dǎo)入孔、蒸發(fā)散熱板中間的與制冷劑導(dǎo)入孔聯(lián)通的毛細管網(wǎng),毛細管網(wǎng)由開有細溝槽的毛細槽板相互重疊構(gòu)成。
[0007]所述蒸發(fā)散熱板為薄銅板,毛細管網(wǎng)的毛細槽板為鋁板,上下的蒸發(fā)散熱板和中間的多層毛細槽板通過釬焊粘合而成。
[0008]所述蒸發(fā)板平面與水平方向呈10到30度的α角度。
[0009]所述涂水圓刷直徑大于蒸發(fā)板間距,涂水圓刷中心為穿有開孔的金屬管。
[0010]所述冷卻液體通過輸水導(dǎo)管導(dǎo)入涂水圓刷中,每個涂水圓刷導(dǎo)入的冷卻液體可不同。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明蒸發(fā)換熱裝置,在原有散熱裝置的基礎(chǔ)上改變散熱器結(jié)構(gòu)和散熱機理,利用液體相變吸收大量熱量而且溫度恒定的原理,同時重新設(shè)計散熱器基本單元的結(jié)構(gòu),增加有效換熱面積。在不增加散熱器體積的情況增加散熱裝置的散熱效果。不僅適用于空調(diào),還適用于其他各種散熱場合?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明蒸發(fā)換熱裝置主視圖;
圖2為本發(fā)明蒸發(fā)換熱裝置立體圖;
圖3為本發(fā)明蒸發(fā)換熱裝置中蒸發(fā)板的正視圖;
圖4為本發(fā)明蒸發(fā)換熱裝置中蒸發(fā)板的俯視圖;
圖5為本發(fā)明蒸發(fā)換熱裝置中輸水導(dǎo)管和涂水圓刷立體圖;
圖6為本發(fā)明蒸發(fā)換熱裝置蒸發(fā)板上氣流作用示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示蒸發(fā)換熱裝置主視和立體圖,裝置包括輸水導(dǎo)管1、涂水圓刷2、分液管
3、連接管4、絲杠5、蒸發(fā)板6、集液管7、電機8。數(shù)塊相同蒸發(fā)板6相互平行安裝在兩側(cè)的支架上,最上面一塊蒸發(fā)板的一端接分液管3,另一端開始和底下的蒸發(fā)板頭尾用連接管4連接,最下面一塊蒸發(fā)板無連接管一端接集液管7,相鄰兩塊蒸發(fā)板6之間均有同寬度的涂水圓刷2,涂水圓刷2長度與蒸發(fā)板6寬度相同,各個涂水圓刷2兩端接在同一運動支架上,電機8驅(qū)動絲杠5轉(zhuǎn)動,絲杠5上固定的圓盤推動運動支架前后運動,使各個涂水圓刷2在蒸發(fā)板上來回移動,每個涂水圓刷2的一端有輸水導(dǎo)管I。
[0014]其工作方式為:制冷劑通過分液管3將制冷劑均勻分布到蒸發(fā)板6中;水通過輸水導(dǎo)管I導(dǎo)入涂水圓刷2中,使其吸滿水;電機8正、反向轉(zhuǎn)動帶動絲杠5轉(zhuǎn)動,再由絲杠5帶動涂水圓刷2在蒸發(fā)板表面來回移動,使蒸發(fā)板6表面覆蓋一層極薄的水膜;原有散熱器后方用于加速氣流的風扇吹出的氣流加速水膜的蒸發(fā),水分汽化而帶走大量熱,制冷劑冷卻;流過第一級蒸發(fā)板后由連接管4將制冷劑導(dǎo)入下一級蒸發(fā)板繼續(xù)冷卻,這樣逐級下去,直到最后一級后通過集液管7匯總導(dǎo)出。
[0015]為加強其散熱效果,蒸發(fā)板6的若干級使用空調(diào)的冷凝水冷卻,因為空調(diào)冷凝水溫度遠低于室溫,冷凝水蒸發(fā)吸熱可使制冷劑降低到更低的溫度。
[0016]如圖3、4所示蒸發(fā)板的正視和俯視圖,其結(jié)構(gòu)包括上下的蒸發(fā)散熱板9、制冷劑導(dǎo)入孔10、毛細管網(wǎng)11。制冷劑通過制冷劑導(dǎo)入孔10后流體展開到整個平面中,增加了其散熱表面積,不需再使用翅片強化換熱。而蒸發(fā)板的散熱板是由多層金屬板通過釬焊粘合而成,其上下表面是導(dǎo)熱性很好的薄銅板,中間是開有毛細槽的鋁板。整塊板導(dǎo)熱熱阻很小。
[0017]散熱器結(jié)構(gòu)從通常的翅片式結(jié)構(gòu)換成內(nèi)部具有毛細管網(wǎng)結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)板,其結(jié)構(gòu)是開有細溝槽的毛細槽板相互重疊形成毛細管網(wǎng)11,再把上下表面用換熱能力較強的薄金屬板封起來,形成內(nèi)部具有毛細管的蒸發(fā)板6。其優(yōu)點是可以極大提高有效換熱面積,且能提供水分蒸發(fā)吸熱。
[0018]如圖5所示輸水導(dǎo)管和涂水圓刷立體圖,使用直徑略大于蒸發(fā)板間距的圓柱狀刷子,刷子中心穿有開孔的金屬管。水從金屬管內(nèi)流出潤濕涂水圓刷,圓刷將少量水分涂在蒸發(fā)板上下表面,形成很薄的水膜。水膜厚度是剛好在下次刷水時能蒸發(fā)完為最優(yōu)。其目的是:水的導(dǎo)熱系數(shù)小于金屬,蒸發(fā)板表面的水膜會使傳熱熱阻增加,減弱散熱效果。因此,在達到增發(fā)量最大化的前提下應(yīng)該盡可能減小水膜厚度。
[0019]蒸發(fā)板多級平行排列,逐級散熱,其最后三級用空調(diào)室內(nèi)機產(chǎn)生的冷凝水涂在蒸發(fā)板表面,其余為普通水。其設(shè)計意圖是:前幾級蒸發(fā)板利用水分蒸發(fā)吸熱可使制冷劑冷卻到略低于環(huán)境溫度,但不能更低。為了增強效果,最后三級用溫度遠低于環(huán)境溫度的冷凝水,使制冷劑降低到更低溫度以增強散熱效果,也處理掉了冷凝水。
[0020]蒸發(fā)板表面的水分用位于蒸發(fā)板后方的風扇吹出的氣流加速蒸發(fā),其設(shè)計意圖是:增大水分的蒸發(fā)速率,從而提高單位面積上散熱的熱流密度,達到減小散熱器體積,增強散熱效果的目的。
[0021]蒸發(fā)板高溫側(cè)位于上部,其設(shè)計目的是:熱空氣上升,熱的蒸發(fā)板散出的熱量不會去加熱冷的蒸發(fā)板。
[0022]如圖6所示蒸發(fā)板上氣流作用示意圖,蒸發(fā)板迎著風扇的為其后端,氣流流出的地方使其前端。蒸發(fā)板豎直平行排布,且蒸發(fā)板前高后底。其軸線與水平方向呈呈10到30度的α角度。其設(shè)計目的是:由于濕的蒸發(fā)板會吸附空氣中的灰塵,傾斜設(shè)計的優(yōu)點是當蒸發(fā)板集上有灰塵后涂水圓刷的水量會增加,每隔一段時間,涂水圓刷2流出多于平時的水分,軟化灰垢,利用重力沿斜面流下,使之沿著蒸發(fā)板的斜度流下,達到自動清洗的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種蒸發(fā)換熱裝置,其特征在于,包括輸水導(dǎo)管(I)、涂水圓刷(2)、分液管(3)、連接管(4)、絲杠(5)、蒸發(fā)板(6)、集液管(7)、電機(8),數(shù)塊相同的蒸發(fā)板(6)相互平行安裝在兩側(cè)的支架上,最上面一塊蒸發(fā)板的一端接分液管(3),另一端開始和底下的蒸發(fā)板頭尾用連接管(4)連接,最下面一塊蒸發(fā)板無連接管一端接集液管(7),制冷劑通過分液管(3)進入最上面一塊蒸發(fā)板,再由連接管(4)將制冷劑導(dǎo)入下一塊蒸發(fā)板,逐級下去,直到最后通過集液管(7)匯總導(dǎo)出,相鄰兩塊蒸發(fā)板(6)之間均有涂水圓刷(2),涂水圓刷(2)長度與蒸發(fā)板(6)寬度相同,各個涂水圓刷(2)兩端接在同一運動支架上,電機(8)驅(qū)動絲杠(5)轉(zhuǎn)動,絲杠(5)上固定的圓盤推動運動支架前后運動,使各個涂水圓刷(2)在蒸發(fā)板(6)上來回移動,每個涂水圓刷(2)的一端有輸水導(dǎo)管(1),冷卻液體通過輸水導(dǎo)管(I)導(dǎo)入涂水圓刷(2)中,使涂水圓刷(2)吸滿冷卻液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述蒸發(fā)換熱裝置,其特征在于,所述蒸發(fā)板(6)包括上下的蒸發(fā)散熱板(9)、兩端的制冷劑導(dǎo)入孔(10)、蒸發(fā)散熱板(9)中間的與制冷劑導(dǎo)入孔(10)聯(lián)通的毛細管網(wǎng)(11),毛細管網(wǎng)(11)由開有細溝槽的毛細槽板相互重疊構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述蒸發(fā)換熱裝置,其特征在于,所述蒸發(fā)散熱板(9)為薄銅板,毛細管網(wǎng)(11)的毛細槽板為鋁板,上下的蒸發(fā)散熱板(9)和中間的多層毛細槽板通過釬焊粘合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述蒸發(fā)換熱裝置,其特征在于,所述蒸發(fā)板平面與水平方向呈10到30度的α角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述蒸發(fā)換熱裝置,其特征在于,所述涂水圓刷(2)直徑大于蒸發(fā)板間距,涂水圓刷(2)中心為穿有開孔的金屬管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述蒸發(fā)換熱裝置,其特征在于,所述冷卻液體通過輸水導(dǎo)管(I)導(dǎo)入涂水圓刷(2)中,每個涂水圓刷(2)導(dǎo)入的冷卻液體可不同。
【文檔編號】F28D5/02GK104034093SQ201410261209
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】徐兆康, 胡省憲, 謝競, 趙晨欣, 鄒新麗 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學院