疏水性换热器制造技术

换热器可以是包括具有大于每英寸十个翅片的翅片密度的多个翅片的制冷换热器，或者可以是具有大于每英寸十八个翅片的翅片密度的热泵换热器。任一换热器包括设置在所述多个翅片上用于限制霜的积聚的疏水性涂层。

Hydrophobic heat exchanger

The heat exchanger may be a refrigeration heat exchanger with a plurality of fins with a fin density greater than ten fins per inch, or a heat pump heat exchanger with the fin density greater than eighteen fin per inch. Any heat exchanger includes a hydrophobic coating on the plurality of fins for limiting the accumulation of frost.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】疏水性换热器
技术介绍
本公开涉及换热器，并且更具体地涉及具有疏水性涂层的换热器。已知在例如用于制冷系统的蒸发器等换热器的传热表面上会发生积霜。传热表面上的霜沉积可能导致若干不良影响，如气流通道的堵塞、传热的劣化、压降和风扇功率的增大以及整体更低的能量效率。另外，换热器通常设计有较大的翅片间距和不太精心制作的增强特征以便适应霜，从而产生从传热观点来讲次优的设计。
技术实现思路
根据本公开的一个非限制性实施例的热泵换热器包括多个翅片，所述多个翅片具有大于每英寸十八个翅片的翅片密度；以及设置在所述多个翅片上用于限制霜的积聚的疏水性涂层。除了前述实施例之外，热泵换热器是蒸发器。替代地或附加地，在前述实施例中，热泵蒸发器是MCHX，并且所述多个翅片中的至少一个包括具有约小于三十五度的百叶片角度的百叶片。替代地或附加地，在前述实施例中，所述多个翅片在换热器的整个深度上包括可变翅片密度。替代地或附加地，在前述实施例中，所述多个翅片包括波浪形几何形状。替代地或附加地，在前述实施例中，所述多个翅片包括锯齿形几何形状。替代地或附加地，在前述实施例中，所述多个翅片包括百叶片式几何形状。根据另一个非限制性实施例的制冷换热器包括用于使第一传热流体流动的管；多个翅片，其接合到管并且具有大于每英寸十个翅片的翅片密度，并且其中所述多个翅片被构造成将热量从相邻的气流传递通过管并传递到第一传热流体；以及设置在所述多个翅片上用于限制霜的积聚的疏水性涂层。除了前述实施例之外，所述多个翅片在制冷换热器的整个深度上包括可变翅片密度。替代地或附加地，在前述实施例中，所述多个翅片包括波浪形几何形状。替代地或附加地，在前述实施例中，所述多个翅片包括锯齿形几何形状。替代地或附加地，在前述实施例中，所述多个翅片包括百叶片式几何形状。替代地或附加地，在前述实施例中，制冷换热器是蒸发器并且第一传热流体是制冷剂。替代地或附加地，在前述实施例中，第一传热流体是二次冷却剂。替代地或附加地，在前述实施例中，制冷蒸发器是MCHX，并且所述多个翅片中的至少一个包括具有约小于三十五度的百叶片角度的百叶片。前述特征和元件可以按各种组合方式非排他性地进行组合，除非另有明确指示。根据以下描述和附图，这些特征和元件及其操作将变得更为明显。然而，应理解，以下描述和附图意图在本质上是示例性的而并非限制性的。附图说明从以下对所公开的非限制性实施例的详细描述中，各种特征对于本领域技术人员来说将变得明显。伴随详细描述的附图可如下简要描述：图1是作为本公开的一个非限制性示例性实施例的使用换热器的制冷系统的示意图；图2是换热器的透视图；图3是换热器的第二实施例的透视图；图4是换热器的第三实施例的透视图；图5是图4的换热器的翅片的局部透视图；图6是换热器的第四实施例的透视图；图7是图6的换热器的翅片的局部透视图；图8是图6的换热器的管阵列的横截面；图9是图6的换热器的翅片的横截面；图10是可应用于换热器的第一实施例、第二实施例和第三实施例的等边管阵列的横截面；图11是换热器的第一实施例、第二实施例、第三实施例和第四实施例的翅片的横截面；图12是示出涂覆和未涂覆疏水性涂层的换热器设计的表格；图13是示出疏水性涂层的再生效果的图表；以及图14是制冷系统的示意图。具体实施方式本公开涉及对换热器的传热表面上结霜的控制和/或预防。这类换热器可以是板状翅片类型、可在空气温度调节系统中使用和/或还可以是在制冷和/或空调系统中使用的蒸发器。实例可包括适用于调节将要供应至住宅、办公楼、医院、学校、饭店或其他设施内的气候受控舒适区的空气的制冷系统。制冷系统还可用于对供应至展示柜、商品柜、冷冻室、冷藏间或商业机构中其他易腐和冷冻产品存放区域的空气进行制冷。此外，制冷系统可应用于运输集装箱和/或牵引车挂车系统中和/或可以是运输集装箱和/或牵引车挂车系统的组成部分。参考图1，作为一个非限制性实例，空气温度调节系统20可以是制冷系统。制冷系统20可大体上整合到容器22中，所述容器22界定容纳货物26的货舱和/或可占用舱24，所述货物26在不被冷藏的情况下可能是易腐的。容器22可以是牵引车挂车系统、运输集装箱、被占用结构、用于食物冷贮的冷冻机和许多其他设备的一部分。可经由使流体流循环流入舱24中并流过舱24的制冷系统20来对舱24进行冷却，而将货物26保持在期望温度下。制冷系统20可包括压缩机28、冷凝器30、膨胀阀32、蒸发器34和蒸发器风扇36。压缩机28可通过由发动机系统40驱动的发电机38来提供动力。马达41(如变速马达)可由驱动器(如变频驱动器)来提供动力，所述驱动器可驱动与蒸发器34相关联的一个或多个风扇36。可进一步设想和理解的是，蒸发器34可以是包括(例如)空气冷却器的其他类型换热器。可进一步设想的是，换热器可以不是蒸发器，而可以是携载低于冰点的流体的任何换热器；例如，二次回路中的换热器。在制冷系统20的正常冷却循环期间，返回流体流42(例如，可以是空气的第二传热流体流)从舱24通过制冷入口44流入到制冷系统20中，并且经由蒸发器风扇36流经蒸发器34，从而冷却返回流体流42。一旦冷却，返回流体流42便变为供应流体流46并且通过制冷系统20的出口48而供应至舱24。入口44和出口48的边界可由容器22界定，其中出口48位于入口44上方。可进一步设想和理解的是，流体流可以是处于气态下的并且能够在换热器上形成霜的任何流体。还是在正常冷却循环期间，第一传热流体(例如，制冷剂，参见箭头52)在各种部件之间流过管路49。在进入蒸发器34的管之前，第一传热流体52可贯穿蒸发器膨胀阀32(例如像电子膨胀阀或恒温膨胀阀)，并且在作为气体/液体两相混合物进入蒸发器34之前膨胀至较低压力和较低温度。随着第一传热流体52贯穿蒸发器34，第一传热流体52在与第二传热流体(例如，周围空气)处于换热关系的情况下穿行，据此第一传热流体52的液相被汽化并且可过热至期望程度。离开蒸发器34的低压汽相第一传热流体52穿过管路49到达压缩机28的吸入口。可设想和理解的是，第一传热流体52可以是能够经受从液体至气体并再次复原的相变的任何物质。这类工作流体可包括任何制冷剂，所述制冷剂(例如)包括碳氯化合物、氨、二氧化硫、烃、二氧化碳和其他物质。第二传热流体可以是由一个或多个关联风扇36从气候受控环境(如与运输制冷单元相关联的易腐/冷冻货物存放区或商业机构的食品展示或存放区域或与空气调节系统相关联的、有待冷却的并且通常还被除湿的建筑物舒适区)抽吸的并且由此返回至气候受控环境的空气。参考图2，蒸发器34可以是空气冷却换热器，例如像圆管板状翅片(RTPF)换热器，其可具有促进第一传热流体52流动的管50以及紧固至管外部的众多实质上平坦的翅片54。在操作中，流体流(参见箭头56)移动跨过翅片54，并且热量从空气穿过翅片54而传递到流动的第一传热流体52中。吸收热量后，第一传热流体52可在管50的内部蒸发。蒸发器34还包括翅片间距(即，翅片密度)，所述翅片间距可由每英寸的翅片数量来表示(参见箭头58)。可进一步设想和理解的是，换热器34的其他实例可以包括可位于室外的热泵蒸发器(例如，热泵微通道换热器)或用于制冷系统中的二次换热器，其中第一传热流体52充当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热泵换热器，其包括：多个翅片，其具有大于每英寸十八个翅片的翅片密度；和设置在所述多个翅片上用于限制霜的积聚的疏水性涂层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.23 US 62/2455161.一种热泵换热器，其包括：多个翅片，其具有大于每英寸十八个翅片的翅片密度；和设置在所述多个翅片上用于限制霜的积聚的疏水性涂层。2.根据权利要求1所述的热泵换热器，其中所述热泵换热器是蒸发器。3.根据前述权利要求中任一项所述的热泵换热器，其中所述热泵蒸发器是MCHX，并且所述多个翅片中的至少一个包括具有约小于三十五度的百叶片角度的百叶片。4.根据前述权利要求中任一项所述的热泵换热器，其中所述多个翅片在所述热泵蒸发器的整个深度上包括可变翅片密度。5.根据权利要求1、2和4中任一项所述的热泵换热器，其中所述多个翅片包括波浪形几何形状。6.根据权利要求1、2和4中任一项所述的热泵换热器，其中所述多个翅片包括锯齿形几何形状。7.根据权利要求1、2和4中任一项所述的热泵换热器，其中所述多个翅片包括百叶片式几何形状。8.一种制冷换热器，其包括：用于使第一传热流体流动的管；多个翅片，其接合...

【专利技术属性】
技术研发人员：AA阿拉亚里，JL埃斯富姆斯，TH西内尔，MF塔拉斯，
申请(专利权)人：开利公司，
类型：发明
国别省市：美国,US