超低溫冰箱用高效換熱器的製作方法

2023-10-26 22:42:32 4

本實用新型屬於熱交換技術領域，尤其涉及一種超低溫冰箱用高效換熱器。

背景技術：

換熱器是進行熱交換操作的常用裝置，廣泛應用於化工、石油、電力、輕工、冶金、航空、供熱等工業部門中。其工作原理是第一介質在換熱器的流道內流動的過程中與該流道外的第二介質進行熱量的交換，從而使第一介質的溫度、狀態發生變化。在公知的製冷、通風設備上的換熱器現有技術中如常見的冰箱、冷櫃、空調蒸發器和冷凝器，換熱器結構多種多樣，常見的換熱器按結構可分為板式的和管式的，從形狀上可分為單片狀的、多層疊加式的、螺旋盤狀的、層架式的，但是目前常用的這些換熱器製冷效率低，同時換熱器的結構複雜，佔用的體積大，影響冷櫃內部布局。為了解決現有技術存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各式各樣的解決方案。

例如，中國專利文獻公開了一種換熱器[申請號： 201020146906.1]，包括換熱管和散熱鋼絲,換熱管以設定的間隔和長度彎製成盤管形狀,在相鄰的換熱管上焊接散熱鋼絲,其特徵在於:換熱器設有兩個以上的水平片層,所述換熱管連續分布在各水平片層內,所述換熱管走向是從每一水平層的進口位置走向出口位置後,依次從上至下走向下一水平層。本實用新型的換熱器易於加工、造價低,金屬管道換熱器具有體積小、熱交換效率高、嚴密性好、結構簡單的特點,主要適用於冰箱、冷櫃製冷領域。

上述的方案在一定程度上改進了現有技術的部分問題，但是，該方案還至少存在以下缺陷：設計不合理，還是存在結構複雜，佔用空間大,而且製冷效果差的技術問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設計更合理，結構簡單、換熱效果好的超低溫冰箱用高效換熱器。

為達到上述目的，本實用新型採用了下列技術方案：本超低溫冰箱用高效換熱器包括至少一組換熱管組，每組換熱管組包括至少一根第一空心管，所述的第一空心管上連接有至少一根第二空心管，所述的第一空心管與第二空心管內分別設有熱轉移介質，所述的第一空心管內的熱轉移介質流動方向與第二空心管內的熱轉移介質的流動方向相反。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的第一空心管的中部與第二空心管的中部相互抵靠且固定連接，所述的第一空心管的一端與第二空心管的一端相互分離，所述的第一空心管的另一端與第二空心管的另一端相互分離。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的第一空心管與第二空心管之間焊接有錫料。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的第一空心管與第二空心管的截面分別呈圓形。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的第一空心管的內孔徑大於第二空心管的內孔徑。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的換熱管組由內往外或由外往內盤設且呈蚊香狀。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的第一空心管和第二空心管均由銅材或鋁材中的任意一種材料製成。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的第一空心管和第二空心管均由紫銅材料製成。

在上述的超低溫冰箱用高效換熱器中，所述的換熱管組外設有保溫發泡層。

與現有的技術相比，本超低溫冰箱用高效換熱器的優點在於： 1、設計更合理，有若干個空心管錫焊相連而成，換熱效果好。2、結構緊湊，換熱器體積小，能夠直接設置在發泡保溫層內，不僅換熱效果好，同時不影響設備內部結構布局。3、換熱管組呈蚊香狀排列，當系統運行時熱轉移介質有離心力作用，因此不易出現積油現象。4、冷熱管逆向運行，沿程阻力小。5、運行可靠，第一空心管和第二空心管互相獨立互不幹擾。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的平面結構圖。

圖2是本實用新型提供的換熱管組的展開圖。

圖3是凸2中A-A的剖視圖。

圖中，換熱管組1、第一空心管2、第二空心管3、冷管進口 2a、冷管出口2b、熱管進口3a、熱管出口3b、錫料4。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步詳細的說明。

如圖1-3所示，本超低溫冰箱用高效換熱器包括至少一組換熱管組1，換熱管組1由內往外或由外往內盤設且呈蚊香狀，每組換熱管組1包括至少一根第一空心管2，第一空心管2上連接有至少一根第二空心管3，第一空心管2與第二空心管3內分別設有熱轉移介質，第一空心管2內的熱轉移介質流動方向與第二空心管3內的熱轉移介質的流動方向相反。

在本申請中，第一空心管2的一端為冷管進口2a，第一空心管的另一端為冷管出口2b，冷管進口2a與冷凝器相連，壓縮機產生的氣體將經過冷凝器後進入到冷管進口2a並向冷管出口2b 一端流動，在氣體的流動過程中，與第一空心管2相連的第二空心管3能對第一空心管2進行換熱，進而能夠使第一空心管2內得到更低的溫度，提高製冷效果。第二空心管可以呈直線分布在第一空心管上，也可以繞設在第一空心管2上以增加接觸面積，第二空心管的一端為熱管進口3a，第二空心管的另一端為熱管出口3b，且熱管進口3a與冷管出口2b為同側，熱管出口3b與冷管進口2a為同側，第二空心管的數量至少為一個且第二空心管內的介質流動方向與第一空心管內的流動方向相反，從而能夠提升製冷效果，將第一空心管2和第二空心管3呈蚊香狀盤設後形成一個換熱管組1，盤設完成就的換熱管組1的內側第一空心管2 相鄰的外壁相互抵靠，同時第一空心管2的冷管出口和第二空心管的熱管進口位於換熱管組的內側，第一空心管2的冷管進口和第二空心管的熱管出口位於換熱管組的外側。

具體的說，第一空心管2的中部與第二空心管3的中部相互抵靠且固定連接，第一空心管2的一端與第二空心管3的一端相互分離，第一空心管2的另一端與第二空心管3的另一端相互分離。第一空心管2與第二空心管3之間焊接有錫料4。通過錫料焊接不僅能夠使兩者固定連接，同時能夠保證起到很好的換熱效果。

進一步的，第一空心管2與第二空心管3的截面分別呈圓形，同時第一空心管2的內孔徑大於第二空心管3的內孔徑。其中第一空心管2和第二空心管3均由銅材或鋁材中的任意一種材料製成。作為優化方案，第一空心管2和第二空心管3均由紫銅材料製成，從而能夠得到更好的製冷效果。

此外，換熱管組1外設有保溫發泡層。由於本換熱器的結構簡單，體積小，將換熱管組1直接設置在發泡層內能夠進一步減小佔用的空間，不影響內部的結構布局。

在本實施例中，第一空心管的冷管出口與蒸發器回氣口相連，第二空心管的熱管進口與毛細管相連，第一空心管的冷管進口與壓縮機回氣口相連，第二空心管的熱管出口與冷凝出口相連設備。設備運行後，壓縮機產生的氣體將經過冷凝器後進入到冷管進口 2a並向冷管出口2b一端流動，在氣體的流動過程中，第二空心管3能對第一空心管2進行換熱，進而能夠使第一空心管2內得到更低的溫度，提高製冷效果。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。

儘管本文較多地使用了換熱管組1、第一空心管2、第二空心管3、冷管進口2a、冷管出口2b、熱管進口3a、熱管出口3b、錫料4等術語，但並不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。