[发明专利]一种管翅式换热器

说明书

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体涉及管翅式换热器的技术领域。

背景技术

当前，空调器的节能越来越受到人们关注，而提高换热器的能效则成为空调器节能环节中的关键。为提高空调器的能效，一般采用增大换热器的换热面积、加大风量等措施，但是这些措施增加了空调器本身的成本，妨碍了空调器使用的经济性。

在管翅式换热器的研究中发现，空气侧换热阻力占整个换热器热阻的80％左右，因此空气侧性能的强化历来是研究的重点，如采用窗片、桥片等结构来强化换热。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种高效的管翅式换热器，通过改变翅片及金属管的相对位置，改善翅片表面温度场及流场，达到改善翅片换热效果，从而提高整个换热器的换热效率。

本发明的技术方案是：一种管翅式换热器，包括若干金属管、套装在金属管外侧的翅片，翅片的一侧形成换热器迎风面，另一侧形成换热器背风面，其中，金属管的中心与换热器迎风面的间距大于金属管的中心与换热器背风面的间距。

所述的管翅式换热器，翅片宽度为9～22mm。

所述金属管中心与翅片中心偏移量为0.5～3.0mm。

有时，管翅式换热器经过胀管加工成型后还要根据安装位置的需要进行折弯操作，故换热器迎风面和背风面均应理解为广义的面，而不仅仅是平面。

所述翅片加工成的管翅式换热器沿翅片垂直方向截面形状为U形或L形或一字形，或换热器截面形状为以上一种或一种以上截面形状的组合。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过金属管中心位置的偏移，实现金属管在翅片中位置向换热器背风侧偏移，改变了管翅式换热器空气侧的传热性能及阻力性能，减小管后的尾流区域，可使传热效率有所提高，同时使出口速度分布更为不均匀，引起阻力的相应的增加。传热提高和阻力增加的综合效果是加强了整体的换热效果，提高了换热量，从而优化空调系统，提高空调系统制冷/制热的能效比(EER/COP)。

附图说明

图1为本发明的管翅式换热器立体图；

图2为本发明的翅片和金属管相对位置示意图；

图3为本发明的金属管中心位置相对翅片中心位置偏移的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及对本发明作进一步的说明：

如图1所示的一种管翅式换热器，包括若干金属管1、套装在金属管1外侧的翅片2及封闭换热器两端口的端板3，翅片2的一侧形成换热器迎风面4，另一侧形成换热器背风面5，其中，金属管1的中心12与换热器迎风面4的间距大于金属管1的中心12与换热器背风面5的间距。

为了获得较高的换热效率，上述金属管1中心12与翅片2中心11偏移量为0.5～3.0mm。

所述的管翅式换热器中，翅片宽度为9～22mm。

有时，管翅式换热器经过胀管加工成型后还要根据安装位置的需要进行折弯操作，故换热器迎风面和背风面均应理解为广义的面，而不仅仅是平面。

所述高效翅片加工成的管翅式换热器沿翅片垂直方向截面形状为U形或L形或一字形，或换热器截面形状为以上一种或一种以上截面形状的组合。

为说明本发明所达到的效果，下面列举了本发明的几个实施方案：

1、整机实施方案

采用常规管式换热器及本发明的管式换热器，其中，常规管式换热器指金属管中心位置位于翅片中心位置的换热器，本发明的管式换热器指金属管中心位置偏移背风侧的换热器，将其分别制作成单弯排波纹形状，从而作为空调器室外冷凝器，组装空调整机。在按GB/T7725-2004[4]建成的房间空气调节器试验测试室(空气焓值法)中进行空调额定制冷测试，工况温度为室内27/19℃，室外35/24℃。

根据金属管中心位置相对翅片中心位置向换热器背风侧偏移量为-2mm、-1mm、0mm、1mm、2mm，制作冷凝器6、冷凝器7、冷凝器8、冷凝器9、冷凝器10。

空调整机实验选用两套1.5P空调器作为实验1#样机、2#样机，在仅更换冷凝器的状况下，分别测试两套样机的制冷性能；实验结果分别列于表1。