冷冻空调设备用热交换器机组制造技术

一种冷冻空调设备用热交换器机组。为提供一种减少无谓能耗、节省能源、提高效率的空气调节设备部件，提出本实用新型专利技术，它包括热交换器及给水系统；热交换器包括复数散热鳍片及横向穿设于散热鳍片间的冷媒管；冷媒管与散热鳍片间形成令由风扇产生的气流通过的空气通道；冷媒管形成复数层冷媒盘管；各层冷媒盘管的进口系以并联方式与以底端连接压缩机的冷媒导入管相连接；给水系统的冷却水以重力由上向下滴流于鳍片式热交换器上。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术属于空气调节设备部件，特别是一种冷冻空调设备用热交换器机组。在空调冷冻设备中其主要是藉由液态冷媒先于蒸发器中与引入的室外空气进行热交换作用，冷却空气进行室内，而本身气化为气态冷媒，此气态冷媒需经热交换机组中的压缩机先压缩成高密度的气体，再经热交换器冷却成液态冷媒，如此往复循环作用。然，在整体冷却循环过程中其耗电量主要系来自于热交换机组本身，而若其中的热交换器冷却散热效率得以提高，亦即冷媒温度得以大大降低，则使用很低的临界压力就可使其凝结，故压缩机于系统中运转亦因轻载而得以增加冷冻效果，并可变更压缩机内部电机出力达到节约能源的目的。如附图说明图1所示，习用的鳍片式热交换器冷冻空调设备，其热交换机组主要以鳍片并排，由冷媒管横向穿入涨管密接而构成，冷媒管并排直立一管到底迂回其中，经压缩机压缩的高压气体冷媒则由上方导入各排冷媒管使其由上而下顺流冷凝，冷凝过程中藉风扇电机带动风扇，引入外部空气子热交换器内部冷媒管间的空气通道间隙，使空气与冷媒管及鳍片进行热交换，吸收热交换器冷媒液化的排放热量后得以被快速带离。然，此种气冷式热交换器具有以下缺失1、因采用单一管到底，高压气态冷媒由上灌入的方式，侍冷媒至盘管后段(约1/6或1/4)时几乎已经是液化的液体冷媒，无谓消耗冷却能量，且管子过长将使管壁摩擦力消耗的能量亦增加。2、管子来回使用的弯头太多，其摩擦力消耗能量累积更多。3、因单利用空气的对流产生冷却效果，当空气温度高以致冷媒冷凝压力提高时，由于冷凝温度亦提高，散热效果较差的缘故，增加其传热面积与风量是为必要，故体积较大，噪音高，耗用能源也最大。长久以来业界根据前述原理更倾心努力开发多种水冷式及蒸发式冷凝器，其皆是加入水作为热交换的另一媒介，使之提升效能。然发展至今，E.E.R值仍多局限于2.3左右甚难突破。本技术包括热交换器及给水系统；热交换器包括复数散热鳍片及横向穿设于散热鳍片间的冷媒管；冷媒管与散热鳍片间形成令由风扇产生的气流通过的空气通道；冷媒管形成复数层冷媒盘管；各层冷媒盘管的进口系以并联方式与以底端连接压缩机的冷媒导入管相连接；给水系统的冷却水以重力由上向下滴流于鳍片式热交换器上。其中给水系统设有位于鳍片式热交换器上端滴水箱；滴水箱一端与引入水源的水管连接；滴水箱底面穿设数排水孔，其中至少设置有一具有水孔的隔层，且隔层的水孔与底面水孔相互错开。给水系统设有连接于与滴水箱引入水源的水管连接的蓄水箱；蓄水箱设有集结经热交换器后剩余冷却及引入外部补充水的集水口及进水管。给水系统还包括位于散热鳍片上段的对给水先行预冷降温的第一散热区；第一散热区系由贯穿散热鳍片上段的水管构成。给水系统还包括对热交换后剩余的水冷却降温的第二散热区。第二散热区位于散热鳍片下段；第二散热区由穿设定位于散热鳍片下段并作支撑作的金属管构成；并引入由风扇产生的气流。鳍片式热交换器为两组以上串联的鳍片式热交换器；串联的各鳍片式热交换器的各层冷媒盘管同时连接冷媒导入管及冷媒导出管。由于本技术包括热交换器及给水系统；热交换器包括复数散热鳍片及横向穿设于散热鳍片间的冷媒管；冷媒管与散热鳍片间形成令由风扇产生的气流通过的空气通道；冷媒管形成复数层冷媒盘管；各层冷媒盘管的进口系以并联方式与以底端连接压缩机的冷媒导入管相连接；给水系统的冷却水以重力由上向下滴流于鳍片式热交换器上。使用时，压缩机推动的高压高温冷媒由下推入导入管而至各层并联方式与导入管连接的冷媒盘管，使得各层冷媒盘管冷媒管中的冷媒同时冷凝，增加单位时间的冷凝量，从而不须提高压力便可提高冷凝速度，即增加单位时间内的冷凝量来节省能源；高压冷媒系由下往上进入各层分布管，并配合由上而下给水方式的设计，使每组并联的冷媒盘管的冷媒得到同样的冷凝效果，亦即不分先后的同时冷凝，从而不需提高压力，这也是节省能源的关键之一以重力滴落于鳍片式热交换器，增加水分在散热鳍片逗留的时间，更能有效吸收散热鳍片及冷媒管的热量，大大降低冷媒的温度，增加冷凝效果，不仅减少无谓能耗、节省能源，而且提高效率，从而达到本技术的目的。图2、为本技术的系统示意图。图3、为本技术的热交换器组结构示意立体图。图4、为本技术单层冷媒盘管结构示意立体图。图5、为本技术结构示意正视图。图6、为本技术滴水箱分解结构示意立体图。图7、为本技术结构示意立体图。热交换器10包括复数散热鳍片110及复数层横向穿设于散热鳍片110间的冷媒盘管120；冷媒盘管120与散热鳍片110间形成空气通道。热交换器10接收压缩机40推入的高压冷媒以进行冷媒液化的工作，配合利用给水系统20供应给水以加速提升其液化效能，并藉风扇34电机32带动风扇34于热交换器10的空气走道间气流，一方面进行热交换带走冷媒热量，另一方面将经热交换而蒸发的蒸气带离。如图3所示，为本技术的主体的热交换器10系为鳍片式结构，由冷媒管122穿入纵向排列的散热鳍片110间涨管密接而构成。散热鳍片110组的上、下两端分别向外延伸在冷媒盘管120区以外形成两个额外第一、二散热区230、240，以增加散热面积，提高冷却效果。如图4所示，其中，冷媒管122主要系经横向串接的方式形成各层冷媒盘管120。各层冷媒盘管120的进口系以并联方式与以底端连接压缩机40的冷媒导入管124相连接，压缩机40推动的高压高温冷媒由下推入此导入管124而至各层冷媒盘管120，亦就是，冷媒盘管120系以并联方式取代传统的单一到底的设计，使得各层冷媒盘管120的诸冷媒管122中的冷媒同时冷凝，增加单位时间的冷凝量，亦即增加冷凝速度，而又不需提高压力。此种以提高冷凝速度，即以提高单位时间内的冷凝量来节省能源。如图4所示，本技术冷媒盘管120系以三排散热鳍片110为例，(孔、排数可依实际状态而调整)，因局限于排数较少，为使有适当且足够长度进行冷媒液化。本技术中系先将上下两冷媒管122连接后再横向与邻排冷媒管122连接，如此经三次绕设而完成各层冷媒盘管120。此绕设手法可随热交换器孔排数不同而变化。例如，当排数增加时，当可改采用直接横向串接各排同层冷媒管而形成，其主要系依据各冷媒盘管所需长度而决定。如图2所示，给水系统20系搭配为进一步提高热交换器的冷凝效率。如图5所示，给水系统20包括滴水箱210、蓄水箱220及位于散热鳍片110上、下段的第一、二散热区230、240。藉由滴水箱210将冷却水滴入鳍片式热交换器10中。蓄水箱210主要以经鳍片式热交换器10后剩余冷却水并佐以引入外部供水以补充消耗的水量来作为冷却水的来源。热交换剩余的冷却水系藉第二散热区240先行降温，而导入至滴水箱210的冷却水再先以第一散热区230来预冷，藉这样的设计以解决并防止经往复循环利用的冷却水因吸收冷媒的热量而累积升温的现象，确保冷却散热效果的稳定性。滴水箱210系位于鳍片式热交换器10上端，使冷却水得以由上而下流入。冷凝过程中藉风扇34电机32带动风扇34，以向鳍片式热交换器10内部空气通道间隙注入外部空气，藉空气将进行热交换而蒸发的水分快速带离。本技术压缩机40推入的冷媒由下往上进入各层冷媒盘管120的导入管124。依巴斯卡原理，在纯无摩擦力情况下，各层冷媒盘管120进口本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻空调设备用热交换器机组，它包括热交换器及给水系统；热交换器包括复数散热鳍片及横向穿设于散热鳍片间的冷媒管；冷媒管与散热鳍片间形成令由风扇产生的气流通过的空气通道；其特征在于所述的冷媒管形成复数层冷媒盘管；各层冷媒盘管的进口系以并联方式与以底端连接压缩机的冷媒导入管相连接；给水系统的冷却水以重力由上向下滴流于鳍片式热交换器上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴和信，
申请(专利权)人：和信国际有限公司，
类型：实用新型
国别省市：GB[英国]