冷水機組及其換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種冷水機組及其換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)中指出,干式蒸發(fā)器常用的換熱管按管徑大小可大致分為細(xì)管(如Φ 7.94mm、Φ 9.52mm等)和粗管(如Φ 15.88mm等)兩種規(guī)格。目前干式蒸發(fā)器都采用等徑布管設(shè)計,即同一臺干式蒸發(fā)器全部使用同一種管徑的換熱管。對于細(xì)管來說,雖然其換熱效率較高,但是在制冷劑流程末端的過熱段,當(dāng)制冷劑完全蒸發(fā)為氣體后流通阻力倍增,壓降過大,從而導(dǎo)致冷水機組效率下降。對于粗管來說,雖然在制冷劑流程末端的過熱段其管內(nèi)制冷劑流通的壓降較小,但是冷水機組在部分負(fù)荷運行時其換熱效率低,導(dǎo)致冷水機組部分負(fù)荷效率下降。
[0003]而且,干式蒸發(fā)器有U形管和直管兩種型式。U形管干式蒸發(fā)器在換熱管U彎端無須設(shè)置管板與箱體,制造成本及材料成本低廉。然而,由于折彎尺寸的限制,U形管干式蒸發(fā)器通常都為細(xì)管,因此制冷劑流程末端的過熱段管內(nèi)流動壓降過大的問題不可避免。直管干式蒸發(fā)器,不論管徑大小,換熱管兩端均須脹接到管板上,制造成本高、材料成本也高,若全部使用粗管,則部分負(fù)荷運行時其換熱效率低的問題亦不可避免。
[0004]另外,目前空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域冷水機組用的干式蒸發(fā)器,其制冷劑流路一般設(shè)計為單流程或兩流程,制冷劑流程短,從而制冷劑與冷凍水之間的換熱不充分,使蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度降低,端溫差增大,導(dǎo)致冷水機組效率下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種換熱器,所述換熱器采用多流程設(shè)計,換熱更充分,提高了制冷劑的蒸發(fā)溫度,從而提高了換熱器的換熱性能且兼顧材料成本和制造成本。
[0006]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種具有上述換熱器的冷水機組。
[0007]根據(jù)本發(fā)明第一方面的換熱器,包括:殼體,所述殼體內(nèi)具有換熱腔,所述殼體上形成有進(jìn)口和出口 ;和多組換熱管,所述多組換熱管均設(shè)在所述換熱腔內(nèi),所述多組換熱管中的第一組與所述進(jìn)口連通,所述多組換熱管中的最后一組與所述出口連通,相鄰兩組所述換熱管通過位于所述換熱腔側(cè)面的中間連通腔連通,所述換熱管至少包括換熱直管和“U”形換熱管。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的換熱器,通過采用換熱直管和“U”形換熱管,且將“U”形換熱管布置在制冷劑流動方向的上游,換熱直管布置在制冷劑流動方向的下游,從而不會出現(xiàn)制冷劑流程末端的過熱段管內(nèi)流動壓降過大的問題,且有效地提高了冷水機組在部分負(fù)荷運行時的換熱效率,同時降低了材料成本和制造成本。而且,通過設(shè)置多組換熱管,制冷劑可以在多組換熱管內(nèi)依次流動,從而使得換熱器的換熱更加充分,提高了蒸發(fā)溫度,減小了端溫差,進(jìn)而提聞了冷水機組的效率。
[0009]可選地,所述多組換熱管包括第一組換熱管、第二組換熱管和第三組換熱管,其中所述第一組換熱管的入口端與所述進(jìn)口連通,所述第一組換熱管的出口端通過第一中間連通腔與所述第二組換熱管的入口端連通,所述第二組換熱管的出口端通過第二中間連通腔與所述第三組換熱管的入口端連通,所述第三組換熱管的出口端與所述出口連通。
[0010]進(jìn)一步地,所述換熱腔的一側(cè)設(shè)有第一箱體,所述入口和所述出口均形成在所述第一箱體上,所述第一箱體內(nèi)具有彼此間隔開的進(jìn)口腔、所述第一中間連通腔和出口腔,所述第一組換熱管的入口端通過所述進(jìn)口腔與所述進(jìn)口連通,所述第三組換熱管的出口端通過所述出口腔與所述出口連通。
[0011]更進(jìn)一步地,所述換熱腔的另一側(cè)設(shè)有第二箱體,所述第二箱體內(nèi)具有所述第二中間連通腔。
[0012]可選地,每個所述第一換熱管為“U”形換熱管,每個所述第二換熱管為換熱直管,每個所述第三換熱管為換熱直管。
[0013]可選地,所述第一組換熱管的橫向尺寸小于第二組換熱管的橫向尺寸,所述第二組換熱管的橫向尺寸小于等于所述第三組換熱管的橫向尺寸。
[0014]進(jìn)一步可選地,所述第一組換熱管中每個第一換熱管的尺寸均相等,所述第二組換熱管中每個第二換熱管的尺寸均相等,所述第三組換熱管中每個第三換熱管的尺寸均相坐寸ο
[0015]可選地,所述第一換熱管、所述第二換熱管和所述第三換熱管均為圓管,所述第二換熱管的管徑與所述第三換熱管的管徑相等,每個所述第一換熱管的管徑為7.94mm,每個所述第二換熱管和每個所述第三換熱管的管徑為15.88mm。
[0016]可選地,所述第一換熱管的數(shù)量為所述第二換熱管和所述第三換熱管的數(shù)量之和的0.6?I倍。
[0017]根據(jù)本發(fā)明第二方面的冷水機組,包括根據(jù)本發(fā)明上述第一方面的換熱器。
[0018]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0019]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的換熱器的立體圖;
[0021]圖2是圖1中所示的換熱器的剖視圖;
[0022]圖3是圖1中所示的換熱器的爆炸圖;
[0023]圖4a和圖4b是圖3中所示的換熱器的第一管箱的示意圖;
[0024]圖5是圖3中所示的第一密封墊的示意圖;
[0025]圖6是圖3中所示的第二管箱的示意圖;
[0026]圖7是圖3中所示的第二密封墊的示意圖;
[0027]圖8是圖1中所示的換熱器的另一個立體圖,圖中未示出第一管箱和第二管箱;
[0028]圖9a-圖9c是圖8中所示的換熱器的主視圖、左視圖和右視圖。
[0029]附圖標(biāo)記:
[0030]100:換熱器;
[0031]1:殼體;11:換熱腔;12:進(jìn)口管;13:出口管;
[0032]14:進(jìn)水管;141:安裝部;15:出水管;16:支座;17:放水口 ;
[0033]21:第一換熱管;22:第二換熱管;23:第三換熱管;
[0034]31:第一管箱;311:進(jìn)口腔;312:第一中間連通腔;313:出口腔;
[0035]32:第一管板;33:第一密封墊;331:第一開口 ;
[0036]41:第二管箱;411:第二中間連通腔;
[0037]42:第二管板;43:第二密封墊;431:第二開口 ;
[0038]5:緊固螺栓;61:第一折流板;62:第二折流板。
【具體實施方式】
[0039]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0040]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0041]此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0042]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,