專利名稱：換熱管和具有它的換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種換熱管和具有該換熱管的換熱器。
背景技術(shù)：
隨著對(duì)能效比要求的提高，對(duì)換熱器的換熱能力要求也逐漸提高。換熱管是換熱 器的主要元件，對(duì)換熱器的換熱器性能有著重要的影響。傳統(tǒng)上，為了提高換熱能力，通常增加換熱管的寬度和高度，但是這會(huì)同時(shí)會(huì)帶來(lái) 成本的增加，并且在一些應(yīng)用場(chǎng)合換熱管尺寸的增加會(huì)受到限制。此外，從換熱器經(jīng)濟(jì)性考慮，可以通過(guò)下面的方式提高換熱性能減小換熱管內(nèi)的通道的壁厚，從而增加通道流通面積并減小換熱管的熱阻；增加換熱管內(nèi)的通道個(gè)數(shù)，從而增加制冷劑與換熱管的接觸面積來(lái)強(qiáng)化換熱。但是，減小的壁厚則會(huì)帶來(lái)?yè)Q熱器的強(qiáng)度降低。增加通道的個(gè)數(shù)，就必須減小通道 的橫截面積，較小的通道將會(huì)帶來(lái)較高的流通阻力，當(dāng)制冷劑的壓降過(guò)高時(shí)會(huì)影響換熱溫 差，從而不利于換熱，并且會(huì)帶來(lái)系統(tǒng)的耗功增加，降低系統(tǒng)的能效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明第一方面的一個(gè)目的在于提出一種通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)提高換熱性能 的換熱管。本發(fā)明第二方面的一個(gè)目的在于提出一種具有上述換熱管的換熱器。根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出一種換熱管，所述換熱管具有扁平的橫截面形 狀，所述換熱管內(nèi)限定有沿?fù)Q熱管寬度方向間隔開(kāi)的多個(gè)通道，其中0.45 < (4SZ/PZ)/H
<0. 62且0. 5 < wl/hl < 1. 5，Sz為所述多個(gè)通道的橫截面積之和，Pz為所述多個(gè)通道的 橫截面的周長(zhǎng)之和，H為換熱管的高度，wl為單個(gè)通道的寬度，hi為通道的高度。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱管，通過(guò)將換熱管的參數(shù)設(shè)置為0.45 < (4SZ/PZ)/H
<0. 62且0. 5 < wl/hl < 1. 5，可以充分利用制冷劑在通道內(nèi)的流速增加提高換熱性能，同 時(shí)制冷劑在換熱管內(nèi)沿?fù)Q熱管長(zhǎng)度方向的流動(dòng)阻力不會(huì)過(guò)大，從而壓降不會(huì)過(guò)大，從而實(shí) 現(xiàn)了換熱性能的最佳。另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的換熱管還可以具有如下附加的技術(shù)特征所述換熱管的寬度W在10-32毫米的范圍內(nèi)。所述換熱管的高度H在0. 8-2. 2毫米的范圍內(nèi)。換熱管的厚度方向上的上壁和下壁的厚度b在0. 2-0. 35毫米的范圍內(nèi)。所述上壁和下壁的厚度b小于換熱管的寬度方向上的兩側(cè)壁的厚度c。相鄰兩個(gè)通道之間由隔肋間隔開(kāi)，且所述隔肋的厚度在0. 22-0. 6毫米的范圍內(nèi)。所述換熱管具有長(zhǎng)圓形的橫截面形狀。所述換熱管具有矩形的橫截面形狀。
根據(jù)本發(fā)明第二方面的實(shí)施例提出一種換熱器，包括第一集流管；第二集流管； 換熱管，所述換熱管的兩端分別與第一和第二集流管相連以連通第一集流管和第二集流 管，其中所述換熱管為根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例所述的換熱管；和翅片，所述翅片分別設(shè) 置在相鄰的換熱管之間。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱器，換熱管的換熱性能實(shí)現(xiàn)了最佳化，因此整個(gè)換熱器 的換熱性能最佳，提高了能效比。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)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(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的換熱管的立體示意圖；圖2是圖1所示換熱管的橫截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的換熱管的橫截面圖；圖4示出了通道的水力直徑和換熱管的高度之比與換熱管的換熱能力以及流動(dòng) 阻力的關(guān)系；圖5示出了單個(gè)通道的寬高比與換熱管的換熱能力及流動(dòng)阻力的關(guān)系；和圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱器的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)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(hào)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(guò)參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、 “頂”、“底”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)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限 制。下面參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱管1。如圖1-2所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的換熱管1具有大體扁平狀的橫截面形狀， 因此通常也稱為扁管，換熱管1內(nèi)限定有多個(gè)通道2，多個(gè)通道2沿?fù)Q熱管的寬度方向(圖1 中的X方向，也稱為橫向)間隔開(kāi)，其中0.45 < (452/^)/11<0.62且0.5< 1/111 < 1.5， Sz為多個(gè)通道2的橫截面積之和，Pz為多個(gè)通道2的橫截面的周長(zhǎng)之和，H為換熱管1的高 度(換熱管在圖1中的方向Z的尺寸，Z方向也稱為厚度方向)，wl為單個(gè)通道2的寬度， hi為通道2的高度。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱管1，通過(guò)將換熱管1的參數(shù)設(shè)置為0. 45 < (4SZ/PZ)/H < 0. 62且0. 5 < wl/hl < 1. 5，可以充分利用制冷劑在通道2內(nèi)的流速增加提高換熱性能， 同時(shí)制冷劑在換熱管1內(nèi)沿?fù)Q熱管長(zhǎng)度方向(圖1中的Y方向，也稱為換熱管和通道的縱 向)的流動(dòng)阻力不會(huì)過(guò)大，從而壓降不會(huì)過(guò)大，從而實(shí)現(xiàn)了換熱性能的最佳。
下面參考圖4和圖5描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱管的上述結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)對(duì)換 熱管1的換熱性能的影響，以及如何通過(guò)結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)換熱性的最佳化。1、換熱管內(nèi)部的傳熱換熱管內(nèi)部換熱的換熱系數(shù)是評(píng)價(jià)其換熱能力優(yōu)劣的重要參數(shù)。當(dāng)制冷劑流經(jīng)換 熱管內(nèi)部的通道時(shí)，其換熱系數(shù)為
權(quán)利要求
一種換熱管，其特征在于，所述換熱管具有扁平的橫截面形狀，所述換熱管內(nèi)限定有沿?fù)Q熱管寬度方向間隔開(kāi)的多個(gè)通道，其中0.45＜(4SZ/PZ)/H＜0.62且0.5＜w1/h1＜1.5，SZ為所述多個(gè)通道的橫截面積之和，PZ為所述多個(gè)通道的橫截面的周長(zhǎng)之和，H為換熱管的高度，w1為單個(gè)通道的寬度，h1為通道的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱管，其特征在于，所述換熱管的寬度W在10-32毫米的范 圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱管，其特征在于，所述換熱管的高度H在0.8-2. 2毫米的 范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱管，其特征在于，所述換熱管的厚度方向上的上壁和下 壁的厚度b在0. 2-0. 35毫米的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的換熱管，其特征在于，所述上壁和下壁的厚度b小于所述換熱 管的寬度方向上的兩側(cè)壁的厚度c。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱管，其特征在于，相鄰兩個(gè)通道之間由隔肋間隔開(kāi)，且所 述隔肋的厚度在0. 22-0. 6毫米的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱管，其特征在于，所述換熱管具有長(zhǎng)圓形的橫截面形狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱管，其特征在于，所述換熱管具有矩形的橫截面形狀。
9.一種換熱器，其特征在于，包括第一集流管；第二集流管；換熱管，所述換熱管的兩端分別與第一和第二集流管相連以連通第一集流管和第二集 流管，其中所述換熱管為根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的換熱管；和翅片，所述翅片分別設(shè)置在相鄰的換熱管之間。全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種換熱管，所述換熱管具有扁平的橫截面形狀且其內(nèi)限定有沿?fù)Q熱管寬度方向間隔開(kāi)的多個(gè)通道，其中0.45＜(4SZ/PZ)/H＜0.62且0.5＜w1/h1＜1.5，SZ為所述多個(gè)通道的橫截面積之和，PZ為所述多個(gè)通道的橫截面的周長(zhǎng)之和，H為換熱管的高度，w1為單個(gè)通道的寬度，h1為通道的高度。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的換熱管，可以充分利用制冷劑在通道內(nèi)的流速增加提高換熱性能，同時(shí)制冷劑在換熱管內(nèi)沿?fù)Q熱管長(zhǎng)度方向的流動(dòng)阻力不會(huì)過(guò)大，從而壓降不會(huì)過(guò)大，從而實(shí)現(xiàn)了換熱性能的最佳。本發(fā)明還提出一種具有上述換熱管的換熱器。
文檔編號(hào)F28F1/02GK101975526SQ20101055397
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者陸向迅, 高強(qiáng), 黃寧杰 申請(qǐng)人:三花丹佛斯(杭州)微通道換熱器有限公司