專(zhuān)利名稱(chēng)：偏置的冷卻管散熱片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及空調(diào)系統(tǒng)，特別涉及一種冷卻盤(pán)管和其制造的方法。
在大型的空調(diào)系統(tǒng)中，(通常稱(chēng)冷凝器系統(tǒng))，一種如淡水或海水的液體循環(huán)通過(guò)一個(gè)蒸發(fā)器或冷卻器以冷卻液體，經(jīng)冷卻的液體隨后通過(guò)一空氣輸送裝置的熱交換器以冷卻空氣，經(jīng)冷卻的空氣再通過(guò)管道系統(tǒng)以冷卻建筑物內(nèi)的空間。在所述的空氣輸送裝置內(nèi)的風(fēng)扇通常用于抽吸通過(guò)熱交換器的回流空氣(回風(fēng))并把它排入所述的管道系統(tǒng)。
空氣輸送裝置的冷卻盤(pán)管通常具有平板散熱片型式，其中，縱向地疊置的平板散熱片具有數(shù)排傳送冷卻液體的管子，吸入的空氣橫向地越過(guò)數(shù)排管子同時(shí)把熱量傳導(dǎo)給散熱片，繼之，將散熱片的熱量傳導(dǎo)給管子從而傳向冷卻液體。在此過(guò)程中，冷凝作用是在冷卻管上形成的，當(dāng)冷凝水聚集時(shí)，它就沿著冷卻管流下和落到一放水盤(pán)中，再?gòu)姆潘P(pán)中將冷凝水適當(dāng)?shù)靥幚淼簟?br> 好久以來(lái)就已認(rèn)識(shí)到，表面的流速(即通過(guò)冷卻管的空氣速度)如果太大，將會(huì)使冷凝水傳遞到風(fēng)扇和管道系統(tǒng)中。這樣可能導(dǎo)致冷凝水泄漏到被冷卻的空間和引起對(duì)管道系統(tǒng)的腐蝕。然而，如果該表面流速保持在一個(gè)適中的水平，在散熱片上形成的冷凝水就會(huì)被吹向冷卻管的后緣，然后再沿著冷卻管的后表面流下，且被聚集在放水盤(pán)內(nèi)。
可以降低與冷卻管的制造成本有關(guān)的數(shù)種方法的一種，是減少散熱片的材料及與其有關(guān)的套管材料。由于減小散熱片和冷卻管的尺寸，各排管子就變得更靠近些。由于通常的從一大張材料上制得單片散熱片的方法是切割介于兩排管孔之間的一中間點(diǎn)的位置的材料，因此“緊排”的冷卻管還導(dǎo)致散熱片的前、后緣上的材料都減少。這就是說(shuō)所述的前緣和后緣都將更靠近管排。發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，由于在后緣減少了空間，因此，冷凝水在后緣被吹散和轉(zhuǎn)移入氣流的趨向就較大。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的冷卻管結(jié)構(gòu)和制造的方法。
這個(gè)目的是由根據(jù)權(quán)利要求書(shū)的前序部分和其特征部分的特征所確定的方法和裝置來(lái)達(dá)到的。
簡(jiǎn)言之，根據(jù)本發(fā)明的一方面，一緊排的冷卻管是這樣制成的，即使在其散熱片的后緣和管、開(kāi)孔的最近一排之間的距離要大于前緣和其管孔的最近一排之間的距離。在后緣上的散熱片表面積的增加可加強(qiáng)冷凝水沿著冷卻管的后緣下流和流入放水盤(pán)而沒(méi)有被吹散的趨向。
本發(fā)明的另一方面是，在單個(gè)散熱片件從一張散熱片材料板上切下時(shí)，在各排間的切割部分是在一個(gè)平面內(nèi)加工成的，該平面偏離兩排管子的中心以使在一側(cè)緣上保留的材料比另一側(cè)緣上保留的材料多一些。這個(gè)側(cè)緣是處在冷卻管的后緣上，而另一側(cè)緣是處在其前緣上。
在如下述的附圖中，描述了一個(gè)較佳實(shí)施例，然而，對(duì)它還可以在不違背本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神和范圍的情況下作出各種各樣的改進(jìn)的和代替的結(jié)構(gòu)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的包括一個(gè)冷卻管在內(nèi)的一個(gè)空氣輸送裝置的透視圖;
圖2是其冷卻管部分的透視圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明的具有用切割線(xiàn)表示的一張散熱片材料的頂視圖。
現(xiàn)參照?qǐng)D1，是所圖示的一個(gè)空氣輸送裝置11，用于在其進(jìn)口端12接收回流空氣(回風(fēng))和在其排出端13排出被冷卻的空氣。一冷卻管14被設(shè)置在近進(jìn)口端12處。風(fēng)扇16抽吸流過(guò)冷卻管14的回流空氣，回流空氣流過(guò)風(fēng)扇16之前是在冷卻管中被冷卻的，然后流入輸送管17，且被分配到建筑物內(nèi)的各個(gè)地點(diǎn)。
所述的冷卻管14(圖示是部分地被拉出的位置)，它包括一框架18，框架18包括數(shù)個(gè)從框架18的一端21向其另一端(未圖示)縱向地疊置的平板散熱片件19。數(shù)根穿過(guò)平板散熱片件19中的對(duì)準(zhǔn)孔的管子22分別與出口集流管23和進(jìn)口集流管24作流體連接。這樣，來(lái)自冷卻器的冷水通過(guò)管子22流入進(jìn)口集流管24，和從出口集流管23中流出，再流向所述的冷卻器且加以冷卻。當(dāng)回流空氣橫向地穿越板型散熱片19時(shí)，它就把熱量傳給板型散熱片，散熱片依次地把熱量傳導(dǎo)給管子，最后把熱量傳向流經(jīng)管子22的冷卻水。
在冷卻管14的下面是一個(gè)冷凝水放水盤(pán)(未圖示)，它與一通向下水道的放水管作流體連接。當(dāng)冷凝水在板型散熱片件19上形成時(shí)，由于流過(guò)冷卻管14的空氣運(yùn)動(dòng)，冷凝水就趨于流向冷卻管14的前面26，然后沿該前面26淌下并流入冷凝水放水盤(pán)。
現(xiàn)參照?qǐng)D2，圖示的單個(gè)板型散熱片件27，含有數(shù)排(“a”、“b”、“c”和“d”)的開(kāi)孔29，每個(gè)孔29都有一凸環(huán)31，凸環(huán)是在材料被切割后在其凸出部上滾壓而形成。當(dāng)將各個(gè)板型散熱片件27縱向地疊置在冷卻管14內(nèi)時(shí)，所述凸環(huán)的作用是在各板型散熱片件之間提供所需要的空隙。
該板型散熱片件27有一個(gè)前緣32和一個(gè)后緣33。當(dāng)將板型散熱片件安裝在冷卻管框架18內(nèi)時(shí)，該前緣32是處在冷卻管14的后面的一平面內(nèi)，而后緣33是處在冷卻管14的前面26的一平面內(nèi)。因此可看到，通過(guò)冷卻管的空氣將首先穿越前緣32，隨后橫向地流經(jīng)板型散熱片件27的表面并最后流經(jīng)所述的后緣33。
根據(jù)本發(fā)明，最理想的是把后緣33和最后一排“d”孔29之間的板型散熱片的表面盡可能增至最大限度，以使冷凝水不致后緣33被空氣流所吹散而是聚集在后緣33和“d”排孔之間的區(qū)域內(nèi)，并隨后沿著冷卻管前面26流向冷凝水放水盤(pán)。
如圖2所示，相鄰排孔29之間的距離是由尺寸D1指示的最后的“d”排的孔29和板型散熱器片的后緣33之間的距離用尺寸D2指示，而排“a”孔29和前緣32間的距離用尺寸D3表示。現(xiàn)可看到尺寸D2大體上大于尺寸D3，而理想的是尺寸D2基本上等于尺寸D1，和尺寸D3接近于零。例如，用于一緊排的具有半英寸標(biāo)準(zhǔn)的直徑管的冷卻管板型散熱片件的典型尺寸是D1＝0.781英寸，D2＝0.219英寸和D3＝0.062英寸。
現(xiàn)參照?qǐng)D3，圖示為一張板型散熱片的材料34，在其上面設(shè)有所形成的孔29和凸環(huán)31。假定是生產(chǎn)一四排的冷卻管，該板材34將被切割成四排的36、37、38、39、41等部分。如圖所示的，該切割線(xiàn)的位置，正如虛線(xiàn)指示的那樣，偏離兩排居中的中央板M距離D4。對(duì)各單個(gè)板狀散熱片件36、37、38、39等來(lái)說(shuō)，位于前緣和相鄰排孔之間的距離D2就要增加到最大限度以便當(dāng)將各個(gè)板狀散熱片36、37等裝配到冷卻管14內(nèi)時(shí)，將可避免引起如上述冷凝水轉(zhuǎn)移入空氣氣流的問(wèn)題。
盡管本發(fā)明已通過(guò)圖示和采用一最佳實(shí)施例予以說(shuō)明，但熟悉本技術(shù)的人都可以理解到，在不違背本發(fā)明的精神和范圍的情況下可對(duì)其形式和細(xì)節(jié)作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)型的板型散熱片熱交換器，具有數(shù)個(gè)縱向地疊置的板型散熱片件，每一散熱片件具有在其內(nèi)形成的橫向隔開(kāi)的數(shù)排孔，管子布置成穿過(guò)逐個(gè)對(duì)準(zhǔn)的孔以引導(dǎo)在管子中流動(dòng)的冷卻液，從而冷卻在板型散熱片件之間且從其前緣橫向地流向其后緣的空氣，其中改進(jìn)的特征在于所述的板型散熱片前緣具有離開(kāi)最近一排孔的一個(gè)距離；以及所述的板型散熱片后緣具有離開(kāi)最近一排孔的另一距離處，大體上大于上述的一個(gè)距離，以便在該后緣附近有足夠的板型散熱片表面積，使留駐在其上面的冷凝水沿著各順次的散熱板片的后緣淌下，而不被空氣流吹離。
2.如權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的板型散熱片熱交換器，其特征在于，所述的另一個(gè)距離基本上等于相鄰的間距。
3.如權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)的板型散熱片熱交換器，其特征在于，所述的板型散熱片件包括圍繞每個(gè)所形成的孔的凸環(huán)。
4.一種制作板型散熱片熱交換器冷卻管的改進(jìn)方法，所述類(lèi)型的散熱器冷卻管有數(shù)個(gè)縱向地疊置的板型散熱片件，每一散熱片件有橫向間隔的在其中形成的數(shù)排孔，管子布置成穿過(guò)逐個(gè)對(duì)準(zhǔn)孔以引導(dǎo)通過(guò)管子中的冷卻液，從而冷卻在散熱片間從前緣橫向地流向后緣的空氣;其特征在于包括下列步驟制成一散熱片板材，其中有形成的數(shù)排孔，所述的板材具有這樣的尺寸，即大體上含有比一熱交換器的單個(gè)板型散熱片件所需要的更多排的孔;把所述的板材切割成數(shù)個(gè)散熱片件，每個(gè)散熱片件有為熱交換器冷卻管所需要的數(shù)排孔;所述的切割線(xiàn)要做得使它靠近一排孔的距離明顯地比靠近另一排孔的距離近，以獲得具有一側(cè)緣的散熱片件，它離開(kāi)其最近排的孔的橫向距離要明顯地大于另一側(cè)緣離開(kāi)其最近排的孔的橫向距離;以及利用作為后緣的所述側(cè)緣和作為前緣的所述另一側(cè)緣按相互疊置關(guān)系裝配所述的散熱片件，以使在所述的后緣附近有足夠的散熱片表面積，使留駐在其上面的冷凝水可沿著逐個(gè)排列的散熱片件的后緣淌下而不被空氣流吹離。
5.如權(quán)利要求4所述的一種改進(jìn)的方法，其特征在于，所述的切割步驟中，所述的一側(cè)緣偏離其最近排孔的距離基本等于各相鄰排孔的間距。
全文摘要
一種板型散熱片熱交換器是這樣制作的，即它的板型散熱片的后緣與其最近排的管孔之間的距離要明顯地大于前緣和其管孔之間的距離，由此減少轉(zhuǎn)移到空氣流動(dòng)氣流中的冷凝水。
文檔編號(hào)F28F17/00GK1080392SQ9310638
公開(kāi)日1994年1月5日 申請(qǐng)日期1993年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月28日
發(fā)明者C·R·格里芬, M·P·麥凱伯 申請(qǐng)人:運(yùn)載器有限公司