換熱器及空調(diào)器的制作方法

本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種換熱器及空調(diào)器。

背景技術(shù)：

滿液式殼管冷凝器包括殼管和設(shè)置在殼管內(nèi)的銅換熱管。銅換熱管內(nèi)部走水，制冷劑充盈在殼管和銅換熱管之間。殼管的上部具有冷媒入口，下部具有冷媒出口。氣態(tài)制冷劑從殼管上部的冷媒入口進(jìn)入，氣態(tài)制冷劑在殼管內(nèi)部與銅換熱管進(jìn)行熱交換以冷凝形成氣液兩相態(tài)制冷劑，兩相態(tài)制冷劑從殼管下部的冷媒出口流出。滿液式殼管換熱效果較好，但是冷媒需求量較大，通常液態(tài)制冷劑會浸滿所有銅換熱管，下層液態(tài)冷媒的擾動量較小。

根據(jù)傳熱理論，要加強(qiáng)傳熱，必須提高換熱壁兩側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)中較小的一項，因此提高換熱的方法可以是：1、在換熱管冷媒側(cè)增加波紋；2、增加殼管內(nèi)部冷媒的擾動。

目前，現(xiàn)有的殼管式冷凝器換熱管都已經(jīng)增加了波紋結(jié)構(gòu)，但是在排氣流速確定的情況下，對于增加冷媒擾動一直沒有合適的方法。如果增加機(jī)械動力旋轉(zhuǎn)擾動，不但結(jié)構(gòu)不好實現(xiàn)，還會增加輸入功率，對于提高整體能效得不償失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種換熱器，主要目的在于提高換熱器的換熱效率。

本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述換熱器的空調(diào)器。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明的實施例提供一種換熱器，包括殼管和設(shè)置在所述殼管內(nèi)的換熱管，所述殼管上設(shè)有冷媒入口；所述換熱器還包括：

擾流器，其具有動力接收部，所述擾流器可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述殼管內(nèi)，以在轉(zhuǎn)動時擾動所述殼管內(nèi)的冷媒；

其中，從所述冷媒入口流入殼管內(nèi)的冷媒能沖擊在所述擾流器的所述動力接收部上，以提供所述擾流器旋轉(zhuǎn)的動力。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。

在前述的換熱器中，可選的，所述冷媒入口豎直設(shè)置或相對豎直方向呈大于0度且小于90度的夾角。

在前述的換熱器中，可選的，所述擾流器呈筒狀，且套設(shè)在所述殼管與所述換熱管之間，所述動力接收部位于所述擾流器的側(cè)面。

在前述的換熱器中，可選的，所述擾流器包括至少兩個平行設(shè)置的環(huán)形支撐板，相鄰的兩個環(huán)形支撐板之間設(shè)有沿圓周方向間隔排布的多個葉片，各環(huán)形支撐板與葉片配合以形成所述擾流器的筒形形狀；

其中，所述動力接收部包括各所述的葉片。

在前述的換熱器中，可選的，所述環(huán)形支撐板的數(shù)量為三個以上，以在所述擾流器的軸向方向上形成多排葉片；

其中，相鄰的兩排葉片錯開設(shè)置。

在前述的換熱器中，可選的，所述葉片包括相背的第一面和第二面，所述第一面為弧形凹面，所述第二面為弧形凸面，所述弧形凹面為圓柱體的柱面的一部分，所述圓柱體的中心線與所述擾流器的軸線平行。

在前述的換熱器中，可選的，換熱器還包括：

導(dǎo)流裝置，用于引導(dǎo)從所述冷媒入口流入殼管內(nèi)的冷媒，使所述冷媒?jīng)_擊在所述擾流器的所述動力接收部上，以提供所述擾流器旋轉(zhuǎn)的動力。

在前述的換熱器中，可選的，所述導(dǎo)流裝置包括設(shè)置在所述殼管內(nèi)部、且位于所述冷媒入口處的導(dǎo)流板；

所述導(dǎo)流板相對所述冷媒入口的橫截面傾斜設(shè)置，用于引導(dǎo)從所述冷媒入口流入殼管內(nèi)的冷媒，使冷媒?jīng)_擊在所述擾流器的所述動力接收部上，以提供所述擾流器旋轉(zhuǎn)的動力。

在前述的換熱器中，可選的，所述導(dǎo)流板上設(shè)有導(dǎo)流槽，以通過所述導(dǎo)流槽引導(dǎo)從所述冷媒入口流入殼管內(nèi)的冷媒，使冷媒?jīng)_擊在所述擾流器的所述動力接收部上，以提供所述擾流器旋轉(zhuǎn)的動力。

在前述的換熱器中，可選的，所述殼管的內(nèi)壁上設(shè)有限位凸臺，以通過所述限位凸臺對所述擾流器在殼管的軸向方向上進(jìn)行限位。

在前述的換熱器中，可選的，所述限位凸臺的數(shù)量為兩個、且沿殼管的軸向間隔設(shè)置；

所述擾流器在所述殼管的軸向上位于兩個所述限位凸臺之間。

另一方面，本發(fā)明的實施例還提供一種空調(diào)器，包括上述任一種所述的換熱器。

借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明換熱器及空調(diào)器至少具有以下有益效果：

在本發(fā)明提供的技術(shù)方案中，因為從冷媒入口流入殼管內(nèi)的冷媒能沖擊在擾流器的動力接收部上，以提供擾流器旋轉(zhuǎn)的動力，擾流器轉(zhuǎn)動時可以擾動殼管內(nèi)的冷媒，以在換熱面積不變的情況下提高本發(fā)明換熱器的換熱效率。

另外，本發(fā)明提供的空調(diào)器由于設(shè)置上述換熱器的緣故，因此也具有換熱效率較高的優(yōu)點。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一實施例提供的一種換熱器的第一視角的部分剖面視圖；

圖2是本發(fā)明的一實施例提供的一種換熱器的第二視角的部分剖面視圖；

圖3是圖2中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的一實施例提供的一種擾流器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明申請的具體實施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。在下述說明中，不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點可由任何合適形式組合。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明的一個實施例提出的一種換熱器100，包括殼管1和擾流器2。殼管1上設(shè)有冷媒入口11，以通過該冷媒入口11向殼管1內(nèi)通入冷媒。擾流器2具有動力接收部。擾流器2可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在殼管1內(nèi)，以在轉(zhuǎn)動時擾動殼管1內(nèi)的冷媒。其中，從冷媒入口11流入殼管1內(nèi)的冷媒能沖擊在擾流器2的動力接收部上，以提供擾流器2旋轉(zhuǎn)的動力。

在上述示例中，擾流器2轉(zhuǎn)動時可以擾動殼管1內(nèi)的冷媒，從而可以在換熱面積不變的情況下提高本發(fā)明換熱器100的換熱效率。另外，通過將從冷媒入口11流入的高速冷媒氣流的沖擊作為動力使擾流器2轉(zhuǎn)動，無需增加外部動力，從而在實現(xiàn)擾流器2擾動效果的同時又無需增加輸入功率，進(jìn)而保證了本發(fā)明換熱器100的整機(jī)能效。另外，由于換熱效率的提高，可以使換熱器100的體積減小、重量和成本大大降低。

在一個示例中，前述的冷媒入口11可以豎直設(shè)置或相對豎直方向呈大于0度且小于90度的夾角。通過調(diào)整冷媒入口11與擾流器2的動力接收部之間的夾角，使從冷媒入口11流入殼管1內(nèi)的冷媒能直接沖擊在擾流器2的動力接收部上，以提供擾流器2旋轉(zhuǎn)的動力。

這里需要說明的是：上述的冷媒入口11豎直設(shè)置是指冷媒入口11的中心線豎直設(shè)置。相應(yīng)的，冷媒入口11相對豎直方向呈大于0度且小于90度的夾角，是指冷媒入口11的中心線相對豎直方向呈大于0度且小于90度的夾角。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明換熱器100還包括設(shè)置在殼管1內(nèi)的換熱管4。前述的擾流器2呈筒狀、且套設(shè)在殼管1與換熱管4之間。前述的動力接收部位于擾流器2的側(cè)面。

如圖1所示，本發(fā)明換熱器100的殼管1上還具有冷媒出口12，以供換熱后的冷媒從冷媒出口12流出。換熱器100還包括與換熱管4的一端連通的進(jìn)水管5和與換熱管4的另一端連通的出水管6，以通過進(jìn)水管5通入熱水或冷水，并通過出水管6將換熱后的水導(dǎo)出換熱管4。

這里需要說明的是：上述擾流器2的外徑可以略小于殼管1的內(nèi)徑。擾流器2的內(nèi)徑可以盡可能大些，避免與換熱管4發(fā)生干涉。當(dāng)擾流器2轉(zhuǎn)動時，由于殼管1內(nèi)壁的限制，使得擾流器2只能在殼管1內(nèi)旋轉(zhuǎn)，不會做徑向的移動，因此不必?fù)?dān)心擾流器2碰撞換熱管4。

進(jìn)一步的，如圖4所示，前述的擾流器2包括至少兩個平行設(shè)置的環(huán)形支撐板21。相鄰的兩個環(huán)形支撐板21之間均設(shè)有沿圓周方向間隔排布的多個葉片22。各環(huán)形支撐板21與葉片22配合以形成前述擾流器2的筒形形狀。其中，前述的動力接收部包括各所述的葉片22，即前述的導(dǎo)流裝置3引導(dǎo)從冷媒入口11流入的冷媒?jīng)_擊在上述的葉片22上，以帶動整個擾流器2轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步的，如圖4所示，前述環(huán)形支撐板21的數(shù)量為三個以上，由于相鄰的兩個環(huán)形支撐板21之間均設(shè)有沿圓周方向間隔排布的多個葉片22，從而可以在擾流器2的軸向方向上形成多排葉片。其中，相鄰的兩排葉片可以并排設(shè)置，也可以錯開設(shè)置。優(yōu)選的，相鄰的兩排葉片錯開設(shè)置，如此可以提高擾流器2的擾動效果。

進(jìn)一步的，如圖4所示，葉片包括相背的第一面和第二面，第一面為弧形凹面，第二面為弧形凸面。弧形凹面為圓柱體的柱面的一部分，圓柱體的中心線與擾流器的軸線平行，以使葉片22更易在冷媒的沖擊下帶動擾流器2轉(zhuǎn)動。

在另一個示例中，如圖1和圖3所示，本發(fā)明的換熱器100還可以包括導(dǎo)流裝置3，以通過導(dǎo)流裝置3引導(dǎo)從冷媒入口11流入殼管1內(nèi)的冷媒，使冷媒?jīng)_擊在擾流器2的動力接收部上，以提供擾流器2旋轉(zhuǎn)的動力。在本示例中，通過設(shè)置的導(dǎo)流裝置3，可以更靈活地對冷媒流入殼管1內(nèi)的方向進(jìn)行調(diào)節(jié)。

如圖3所示，前述的導(dǎo)流裝置3可以包括設(shè)置在殼管1內(nèi)部、且位于冷媒入口11處的導(dǎo)流板31。導(dǎo)流板31相對冷媒入口11的橫截面傾斜設(shè)置，用于引導(dǎo)從冷媒入口11流入殼管1內(nèi)的冷媒，使冷媒?jīng)_擊在擾流器2的動力接收部上，以提供擾流器2旋轉(zhuǎn)的動力。在本實例中，傾斜設(shè)置的導(dǎo)流板31既可以起到導(dǎo)流作用，將從冷媒入口11流入的高速氣流引導(dǎo)沖擊到擾流器2上，以讓擾流器2旋轉(zhuǎn)起來；又可以起到防沖作用，防止冷媒?jīng)_擊到殼管1內(nèi)的換熱管4，造成換熱管4損傷。

這里需要說明的是：上述導(dǎo)流板31的傾斜角度可以根據(jù)實際情況調(diào)整到最佳角度，以達(dá)到最佳沖擊擾流器2旋轉(zhuǎn)的效果。

進(jìn)一步的，如圖3所示，前述的導(dǎo)流板31上設(shè)有導(dǎo)流槽311，以通過導(dǎo)流槽311引導(dǎo)從冷媒入口11流入殼管1內(nèi)的冷媒，使冷媒?jīng)_擊在擾流器2的動力接收部上，以提供擾流器2旋轉(zhuǎn)的動力。在本示例中，導(dǎo)流槽311既可以起到導(dǎo)流作用，以限制從冷媒入口11流入的冷媒的流動方向；又可以約束冷媒的流動范圍，防止冷媒的流動范圍過大而對擾流器2的沖擊力減弱。

前述殼管1的內(nèi)壁上可以設(shè)有限位凸臺(圖中未標(biāo)示)，以通過限位凸臺對擾流器2在殼管1內(nèi)的軸向方向上進(jìn)行限位，防止擾流器2在殼管1的軸向方向上移動而撞擊到殼管1內(nèi)的其它部件，另外由于擾流器2在殼管1的軸向上不能移動還可以減少對擾流器2轉(zhuǎn)動的干擾。

進(jìn)一步的，前述限位凸臺的數(shù)量為兩個、且沿殼管1的軸向間隔設(shè)置。前述的擾流器2在殼管1的軸向上位于兩個限位凸臺之間。在本示例中，兩個限位凸臺相互配合，以進(jìn)一步限制擾流器2在殼管1軸向上的移動。

本發(fā)明實施例提供的換熱器100可以為滿液式殼管冷凝器，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，滿液式殼管冷凝器僅為示例，并不用于對本實施例的技術(shù)方案進(jìn)行限制，其他類型的換熱器100也都適用。

本發(fā)明的實施例還提供一種空調(diào)器，其包括上述任一種所述的換熱器100。

本發(fā)明提供的空調(diào)器由于設(shè)置上述換熱器100的緣故，因此也具有換熱效率較高的優(yōu)點。

下面介紹一下本發(fā)明的工作原理和優(yōu)選實施例。

解決的技術(shù)問題：

由于波紋換熱管的應(yīng)用，目前殼管式換熱器的換熱效率已經(jīng)達(dá)到一個小頂峰，再想提高十分困難，往往只能寄希望于增大換熱面積來滿足機(jī)組的換熱需求。本發(fā)明的技術(shù)方案在殼管冷凝器的殼管1內(nèi)增加可旋轉(zhuǎn)的擾流器2，依靠從冷媒入口11流入的冷媒?jīng)_擊擾流器2，以帶動擾流器2旋轉(zhuǎn)，從而提高了殼管1內(nèi)制冷劑的擾動，在換熱面積不變的情況下能夠提高本發(fā)明換熱器100的換熱效率。

有益效果：

1、增加旋轉(zhuǎn)擾動，使換熱效果更佳。

2、由于換熱效率提高，在保證相同的換熱效率下，可減小換熱器內(nèi)換熱管4的換熱面積，使換熱管4的體積減少，因此換熱器100的殼管1的體積也可以減小，甚至制冷劑的充注量也可以減少，從而使換熱器100的重量和成本大大降低；

3、擾流器2的結(jié)構(gòu)簡便，無需軸等結(jié)構(gòu)件進(jìn)行定位、安裝，形式類似于貫流風(fēng)機(jī)的葉片，擾動效果較好；

4、從冷媒入口11流入的高速沖擊氣流對銅管有損害，傾斜的導(dǎo)流板31將高速氣流引向擾流器2，既不損害換熱管4，又可將高速氣流作為動力源，帶動擾流器2旋轉(zhuǎn)，在滿足擾動效果的同時又不增加換熱器100的輸入功率。

本技術(shù)方案的換熱器100在殼管1內(nèi)增加擾流器2，提高了換熱器100的換熱效率。擾流器2類似于貫流風(fēng)機(jī)的葉片的結(jié)構(gòu)，使得擾流器2旋轉(zhuǎn)后可以起到較好的擾動效果。擾流器2的外徑可以略小于殼管1的內(nèi)徑。擾流器2的內(nèi)徑可以盡可能大些，避免與換熱管4干涉。當(dāng)擾流器2轉(zhuǎn)動后，由于殼管1內(nèi)壁的限制，擾流器2只會在筒體內(nèi)旋轉(zhuǎn)，不會做徑向的移動，因此不必?fù)?dān)心碰撞換熱管4。在殼管1的軸向方向可以由殼管1上焊接的限位凸臺等限位，防止擾流器2軸向移動。

冷媒入口11下方的導(dǎo)流板31做成傾斜的槽裝結(jié)構(gòu)，既起到防沖作用，尤其可以起到導(dǎo)流作用。導(dǎo)流板31引導(dǎo)從冷媒入口11流入的冷媒?jīng)_擊到擾流器2的葉片22上。其中，導(dǎo)流板31的傾斜角度以實測最佳效果的角度為準(zhǔn)，將高速的氣流作為動力源讓擾流器2旋轉(zhuǎn)起來。

本發(fā)明換熱器100的工作原理：

1、本發(fā)明的技術(shù)方案是利用從冷媒入口11流入的高速氣流作為動力源，由導(dǎo)向板引導(dǎo)冷媒?jīng)_向擾流器2的弧形凹向葉片22上，使擾流器2轉(zhuǎn)動。

2、擾流器2做離心轉(zhuǎn)動，將殼管1下層的液態(tài)制冷劑帶起，加速殼管1內(nèi)液態(tài)制冷劑的擾動，使換熱器100的換熱效果更佳。

3、液態(tài)制冷劑最終從冷媒出口流出，以進(jìn)行循環(huán)。

這里需要說明的是：前述導(dǎo)流板31的角度和方向可做不同的調(diào)節(jié)。另外，擾流器2的材料可以是金屬，也可以是耐沖擊的塑料件等，具體可以根據(jù)用戶的實際需求設(shè)置。

這里需要說明的是：在不沖突的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)實際情況將上述各示例中相關(guān)的技術(shù)特征相互組合，以達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)效果，具體對于各種組合情況在此不一一贅述。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。