[发明专利]换热管单元、翅片管式空冷冷凝器和冷却空气蒸发器

说明书

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，更具体的说，是涉及一种直径渐变的换热管单元及其组成的渐缩径弯管连接的翅片管式冷凝器和渐扩径弯管连接的翅片冷却空气蒸发器。

背景技术

在制冷领域中，换热管单元由多根平行设置的换热管单体通过弯管首尾相连而成，换热管尺寸一样，连接弯管的尺寸也一样。对于由多个换热管单元组成的翅片管式冷凝器来说，从制冷剂气体进入冷凝换热器的换热管至凝结成液体出冷凝换热器的换热管，所经过的流动通道的尺寸一样。由于制冷剂在换热管内放出热量后凝结成液体的过程中比容逐渐减小，换热管的内部空间只有部分被利用，造成多余空间的换热管消耗多余的金属材料，产品成本高。对于由多个换热管单元组成的翅片管式冷却空气蒸发器，由于制冷剂在换热管内吸收外界空气的热量蒸发气化的过程中比容逐渐增大，而换热管的直径不变，使得制冷剂的流动阻力损失增加，造成制冷压缩机的吸气压力降低，压力比增大，耗功增加，制冷系统的性能下降。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种换热管单体和连接弯管随着制冷剂在换热管内比容的变化而变化的换热管单元。

本发明的另一个目的是提供一种在制冷剂气体放出热量凝结成液体的过程中换热管和弯管直径逐渐缩小，以减少金属消耗，降低产品成本的翅片管式空冷冷凝器。

本发明的另一个目的是制冷剂在吸收外界空气的热量蒸发气化的过程中换热管和弯管直径逐渐增大，以减少流动阻力损失，提供制冷系统性能的翅片管式冷却空气蒸发器。

本发明通过下述技术方案实现：

一种换热管单元，包括多根平行设置的换热管单体，换热管单体通过弯管首尾相连形成换热介质通道，其特征在于，沿气体比容增大的方向相邻排列的换热管单体直径逐渐增大，用于换热管单体首尾相连的弯管为渐变径弯管。

一种使用上述换热管单元的渐缩径弯管连接的翅片管式空冷冷凝器，多根平行设置的换热管单体通过弯管首尾相连形成一个换热管单元，多个换热管单元并列设置，每个换热管单元一端分别通过各自的气体分配管与气体进口管连接，每个换热管单元的另一端分别通过各自的液体连接管与集液管连接，其特征在于，沿气体进口管到集液管的方向相邻排列的换热管单体直径逐渐减小，用于换热管单体首尾相连的弯管为渐缩径弯管。

一种使用上述换热管单元的渐扩径弯管连接的冷却空气蒸发器，多根平行设置的换热管单体通过弯管首尾相连形成一个换热管单元，多个换热管单元并排设置，每个换热管单元一端分别通过各自的回气连接管与集气管连接，每个换热管单元的另一端分别通过各自的液体分配管与分液管连接，其特征在于，沿液体分配管到集气管的方向相邻排列的换热管单体直径逐渐增大，用于换热管单体首尾相连的弯管为渐扩径弯管。

本发明具有下述技术效果：

本发明的换热管单元中的换热管单体和弯管直径根据气体比容的变化而变化，能够避免单一直径换热管单体和弯管产生的缺点。对于翅片管式空冷冷凝器，在制冷剂气体凝结成液体的过程中，随着比容逐渐减小，换热管和弯管直径逐渐缩小，能够减少金属消耗，降低产品成本。对于冷却空气蒸发器，在制冷剂蒸发气化过程中，随着比容的逐渐增大，换热管和弯管的直径亦随之逐渐增大，能够减少流动损失，降低压力比，减少耗功，提高制冷系统的性能。

附图说明

图1为本发明换热管单元的示意图；

图2为本发明渐缩径弯管连接的翅片管式空冷冷凝器的示意图；

图3为图2的A-A剖视图；

图4为图2的B-B向视图；

图5为图2的C-C剖视图；

图6为本发明渐扩径弯管连接的冷却空气蒸发器的俯视图；

图7为图6的D-D剖视图；

图8为图6的F-F向视图；

图9为图6的E-E剖视图；

图10为单根绕片管的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

图1为本发明换热管单元的示意图，包括多根平行设置的换热管单体1，换热管单体通过弯管2首尾相连形成换热介质通道，沿气体比容增大的方向相邻排列的换热管单体直径逐渐增大，用于换热管单体首尾相连的弯管为渐变径弯管。

本发明的换热管单元可以根据使用环境需要组成空冷冷凝器、冷却空气蒸发器等产品，换热管单元可以横排、竖排，换热管单元中的换热管单体可以直排、错排、V型排列等。