一种换热器及其制备方法技术

本申请涉及一种换热器及其制备方法，所述换热器包括集流管、翅片以及换热管，所述换热管与所述集流管相固定，所述换热管设有若干通道，所述通道与所述集流管的内腔连通，所述翅片与所述换热管相固定；所述换热器还包括疏水层，所述疏水层包括微纳米层与疏水涂料层，所述微纳米层构造于所述换热器的基材的至少部分表面，所述基材为所述集流管、所述翅片和所述换热管中的至少一个，且至少部分所述微纳米层连接于所述基材与所述疏水涂料层之间；所述微纳米层包括形成微纳米粗糙结构的金属氧化物微纳粒子，所述疏水涂料层包括饱和脂肪酸盐。本申请有利于提高换热器的疏水层的耐久性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种换热器及其制备方法


[0001]本申请涉及换热和材料
，尤其涉及一种换热器及其制备方法。

技术介绍

[0002]换热器在一些应用场景下容易结霜导致换热器的换热系数下降，以及翅片间的风道阻塞，使风量降低，这直接影响换热器的换热效率以及空气侧压降。
[0003]相关技术有通过在换热器上涂覆疏水性的功能涂层，但是该涂层耐久性较差，换热器在实际使用场景中容易出现涂层脱落的现象，因此，相关技术存在改进需求。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种换热器及其制备方法，有利于提高换热器的疏水层的耐久性。
[0005]第一方面，本申请提供了一种换热器，所述换热器包括集流管、翅片以及换热管，所述换热管与所述集流管相固定，所述换热管设有若干通道，所述通道与所述集流管的内腔连通，所述翅片与所述换热管相固定；
[0006]所述换热器还包括疏水层，所述疏水层包括微纳米层与疏水涂料层，所述微纳米层构造于所述换热器的基材的至少部分表面，所述基材为所述集流管、所述翅片和所述换热管中的至少一个，且至少部分所述微纳米层连接于所述基材与所述疏水涂料层之间；所述微纳米层包括形成微纳米粗糙结构的金属氧化物微纳粒子，所述疏水涂料层包括饱和脂肪酸盐。
[0007]在上述方案中，本申请提供的换热器的疏水层包括微纳米层与疏水涂料层，微纳米层构造于换热器的基材的至少部分表面，且至少部分所述微纳米层连接于所述基材与所述疏水涂料层之间；疏水涂料层所包括的饱和脂肪酸盐具有一定的疏水性，微纳米层的微纳米粗糙结构有利于增强与疏水涂料层之间的粘结性，从而使得换热器的疏水层的耐久性提高。
[0008]第二方面，本申请提供一种换热器的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0009]提供第一件，所述第一件包括集流管、翅片和换热管中的至少一个；
[0010]在所述第一件的至少部分表面构造微纳米层，得到第二件，所述微纳米层包括形成微纳米粗糙结构的金属氧化物微纳粒子；
[0011]对所述第二件处理以构造疏水涂料层，使得至少部分所述微纳米层连接于所述第一件与所述疏水涂料层之间，所述疏水涂料层包括饱和脂肪酸盐。
[0012]本申请提供的换热器的制备方法，在第一件表面构造了具有一定粗糙度的微纳米层得到第二件，然后对第二件处理构造疏水涂料层，使得至少部分所述微纳米层连接于所述第一件与所述疏水涂料层之间，疏水涂料层的饱和脂肪酸盐具有疏水的特性，微纳米层的微纳米粗糙结构有利于增强与疏水涂料层之间的粘结性，从而有利于提高换热器的疏水层的耐久性。
附图说明
[0013]下面结合附图和实施例对本申请进一步说明。
[0014]图1为本申请一种实施方式提供的换热器的结构示意图；
[0015]图2为本申请一种实施方式提供的换热器的翅片部分剖面示意图；
[0016]图3为本申请实施例1中换热器的翅片基材经水热反应后的微纳米层放大5000倍的电镜图；
[0017]图4为本申请实施例1中换热器的翅片基材经水热反应后的微纳米层放大10000倍的电镜图；
[0018]图5为本申请实施例1中换热器的翅片基材上制备的疏水层的放大8000倍的电镜图；
[0019]图6为本申请实施例1中换热器的翅片基材上制备的疏水层的不同放大11000倍的电镜图；
[0020]图7为本申请对比例1中铝片经水热反应后的微纳米层放大5000倍的电镜图；
[0021]图8为本申请对比例1中铝片经水热反应后的微纳米层放大10000倍的电镜图；
[0022]图9为本申请对比例1中铝片上制备的疏水层放大5000倍的电镜图；
[0023]图10为本申请对比例1中铝片上制备的疏水层放大15000倍的电镜图；
[0024]图11为耐久性测试标准对比示意图。
[0025]图中：
[0026]100
‑
换热器；
[0027]10
‑
集流管；
[0028]11
‑
疏水层；
[0029]101
‑
微纳米层；
[0030]102
‑
功能涂料层；
[0031]12
‑
换热管；
[0032]13
‑
翅片。
具体实施方式
[0033]为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0034]应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0035]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。
[0036]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0037]本申请实施例提供一种换热器，在一些实施方式中具体为微通道换热器。当然，在
其他实施方式中，换热器也可以为其他类型的换热器，如铜管翅片式换热器、或者换热管翅片一体化类型的换热器等。
[0038]参考图1，换热器100包括集流管10、多个换热管12以及翅片13中的至少一个，在换热器100中，多个换热管12均与集流管10相固定，换热管12设有多个供制冷剂流通的通道，并且换热管12的多个通道均与集流管10的内腔连通，翅片13位于相邻的两个换热管12之间，换热器还包括疏水层11，疏水层11覆设于集流管10、翅片13以及换热管12中的至少一者的至少一部分的表面上。
[0039]参考图2，疏水层11包括微纳米层101与疏水涂料层102，微纳米层101构造于换热器100基材的至少部分表面，换热器100的基材为集流管10、换热管12、翅片13中的至少一个，微纳米层101包括形成微纳米粗糙结构(简称微纳结构)的金属氧化物微纳粒子，微纳米层101连接于基材与疏水涂料层102之间，疏水涂料层102可以存在于微纳米层101的缝隙和表面，疏水涂料层102包括具有疏水性质的饱和脂肪酸盐材料。
[0040]本申请通过在换热器100的基材上设置微纳米层101和疏水涂料层102，通过水热反应在基材的表面生成具备一定的粗糙度的微纳米层101，再在微纳米层101的缝隙和表面通过电化学沉积的方式沉积疏水涂料层102，上述结构得到的换热器，其疏水层具备非常好的表面疏水性，能极大地降低结霜化霜造成的损失，同时防腐性和耐久性均表现优异。
[0041]在一些实施例中，金属氧化物微纳粒子包括长度为2μm～2.5μm的棒状或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换热器，所述换热器包括集流管、翅片以及换热管，所述换热管与所述集流管相固定，所述换热管设有若干通道，所述通道与所述集流管的内腔连通，所述翅片与所述换热管相固定；其特征在于，所述换热器还包括疏水层，所述疏水层包括微纳米层与疏水涂料层，所述微纳米层构造于所述换热器的基材的至少部分表面，所述基材为所述集流管、所述翅片和所述换热管中的至少一个，且至少部分所述微纳米层连接于所述基材与所述疏水涂料层之间；所述微纳米层包括形成微纳米粗糙结构的金属氧化物微纳粒子，所述疏水涂料层包括饱和脂肪酸盐。2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述金属氧化物微纳粒子包括长度为2μm～2.5μm的棒状或者锥状的氧化锌粒子，所述饱和脂肪酸盐为长碳链的饱和脂肪酸盐。3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热器包含以下技术特征a至c中的至少一种：a.所述疏水层的粗糙度Ra为1.728～3.266μm；b.所述疏水层的厚度为21.6μm～24；c.所述疏水层表面对水的接触角为152.1
°
～157.8
°
。4.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述集流管、所述翅片以及所述换热管中的任一个的材质包括铝、铝合金和铜中的至少一种。5.一种换热器的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：提供第一件，所述第一件包括集流管、翅片和换热管中的至少一个；在所述第一件的至少部分表面构造微纳米层，得到第二件，所述微纳米层包括形成微纳米粗糙结构的金属氧化物微纳粒子；对所述第二件处理以构造疏水涂料层，使得至少部分所述微纳米层连接于所述第一件与所述疏水涂料层之间，得到换热器，所述疏水涂料层包括饱和脂肪酸盐。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述第一件的至少部分表面构造微纳米层的步骤包括：取锌盐溶解于去离子水中，滴加碱性水溶液，混合得到水热合成溶液；将所述第一件置于所述水热合成溶液中，在密封条件下加热，进行水热反应处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立志，黄海，刘晓腾，黄宁杰，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：