本实用新型涉及空调技术领域,具体而言,涉及一种热泵管及空调器。
背景技术:
热泵管是热泵机组的关键部件,主要特点是即可起蒸发作用又可起冷凝作用,作为一种集蒸发和冷凝作用的两用管,长期以来受到国内外研究人员的高度重视。
在机组当中,蒸发和冷凝是完全相反的两个过程。要想常规换热管(蒸发管和冷凝管)既能起到蒸发的作用又能起到冷凝的作用,主要从换热管齿形上进行设计。冷凝过程是将气态冷媒转换成液态冷媒,尽可能使冷凝下来的液态冷媒能迅速在换热管表面摊薄开,同时能够及时将液态冷媒导走,减少换热管表面热阻,以便冷凝过程能够持续高效运行,否则冷凝性能就会衰减。而蒸发过程将液态冷媒转换成气态冷媒,要求要有足够多的汽化核心,可以促使冷媒能快速蒸发成气态,提高换热性能。
现有的热泵管,在冷凝过程中,由于冷媒受到换热管表面张力及自身重力双重作用,会在换热管下部的下齿外表面形成液膜,从而阻碍冷媒与换热管之间的换热,降低换热效率。
技术实现要素:
本实用新型实施例提供了一种热泵管及空调器,以解决现有技术中热泵管存在的换热管的下部容易形成液膜降低换热效率的技术问题。
本申请实施方式提供了一种热泵管,包括换热管体以及设置在换热管体上的冷凝齿和蒸发齿,在换热管体的下部的冷凝齿和蒸发齿的分布密度小于在换热管体的上部的冷凝齿和蒸发齿分布密度。
在一个实施方式中,冷凝齿和蒸发齿依次交替排布设置。
在一个实施方式中,在换热管体的下部的相邻两个冷凝齿和蒸发齿的组合宽度大于在换热管体的上部的相邻两个冷凝齿和蒸发齿的组合宽度。
在一个实施方式中,在换热管体的下部的相邻两个冷凝齿和蒸发齿的组合宽度为在换热管体的上部的相邻两个冷凝齿和蒸发齿的组合宽度1.3~1.7倍。
在一个实施方式中,冷凝齿为三角形。
在一个实施方式中,蒸发齿为t形。
在一个实施方式中,蒸发齿的高度小于冷凝齿的高度。
在一个实施方式中,蒸发齿的高度为冷凝齿的1/4~3/4。
在一个实施方式中,换热管体的内部设置有内齿。
本申请还提供了一种空调器,包括热泵管,热泵管为上述的热泵管。
在上述实施例中,在冷媒冷凝后,从换热管体的上部的冷凝齿和蒸发齿沿换热管体外壁向换热管体的下部的冷凝齿和蒸发齿流动的时候,间隙会变大,液膜不能完全包覆换热管体的下部的冷凝齿和蒸发齿,张力缩小,冷媒受重力作用滴落,加快冷媒滴落速度,减少换热管表面热阻,以便冷凝过程能够持续高效运行,从而提高换热效率。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1是根据本实用新型的热泵管的实施例的立体结构示意图;
图2是图1的热泵管的实施例的主视结构示意图;
图3是图2的热泵管的实施例的剖视结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施方式和附图,对本实用新型做进一步详细说明。在此,本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型,但并不作为对本实用新型的限定。
为了改进现有技术中热泵管存在的换热管的下部容易形成液膜降低换热效率的这种现象,在本实用新型的技术方案中,减小下部的冷凝齿20和蒸发齿30的分布密度,冷媒冷凝后,从换热管体10上侧冷凝齿20和蒸发齿30沿换热管体10外壁向下流动的时候,由于换热管体10的下部的冷凝齿20和蒸发齿30间隙较上部大,故液膜不容易包覆下齿,张力减小,冷媒受重力作用滴落,这样可以及时将液态冷媒导走,减少换热管表面热阻,以便换热持续高效运行。
如图1、图2和图3所示,在本实施例的技术方案中,热泵管包括换热管体10以及设置在换热管体10上的冷凝齿20和蒸发齿30。在换热管体10的下部的冷凝齿20和蒸发齿30的分布密度小于在换热管体10的上部的冷凝齿20和蒸发齿30分布密度。
应用本实用新型的技术方案,在冷媒冷凝后,从换热管体10的上部的冷凝齿20和蒸发齿30沿换热管体10外壁向换热管体10的下部的冷凝齿20和蒸发齿30流动的时候,间隙会变大,液膜不能完全包覆换热管体10的下部的冷凝齿20和蒸发齿30,张力缩小,冷媒受重力作用滴落,加快冷媒滴落速度,减少换热管表面热阻,以便冷凝过程能够持续高效运行,从而提高换热效率。
如图2和图3所示,在本实施例的技术方案中,冷凝齿20和蒸发齿30依次交替排布设置,这样可以使得蒸发和冷凝都在换热管体10上更均匀。
如图3所示,在本实施例的技术方案中,在换热管体10的下部的相邻两个冷凝齿20和蒸发齿30的组合宽度大于在换热管体10的上部的相邻两个冷凝齿20和蒸发齿30的组合宽度。经过试验,更为优选的,在换热管体10的下部的相邻两个冷凝齿20和蒸发齿30的组合宽度为在换热管体10的上部的相邻两个冷凝齿20和蒸发齿30的组合宽度1.3~1.7倍,这样可以进一步达到加快冷媒滴落速度的效果。
可选的,在本实施例的技术方案中,冷凝齿20为三角形。可选的,蒸发齿30为t形。2个三角形冷凝齿20之间形成汽化核心利于蒸发,而且三角形冷凝齿20有利于增加换热面积,利于气态冷媒冷凝成液态,同时为了更好提高冷凝效果,加速冷媒冷凝后的摊薄速度。
如图3所示,在本实施例的技术方案中,蒸发齿30的高度小于冷凝齿20的高度。经过试验,蒸发齿30的高度为冷凝齿20的1/4~3/4,从而可以保证蒸发和冷凝都可以有效进行。
可选的,在图中未示出的实施方式中,换热管体10的内部设置有内齿。
具体的,在本实施例的技术方案中,在外径为19.05cm规格的换热管体10为例。换热管体10的上部和下部的冷凝齿20齿高h均一致,都为h=0.8~1.2mm,蒸发齿30的齿高e为冷凝齿20齿高h的一半,既e=1/2h=0.4~0.6mm。
换热管体10的上部的冷凝齿20齿根角度α=50°~65°,则冷凝齿20齿根宽度a=2h/tanα。换热管体10的上部的冷凝齿20和蒸发齿30的组合宽度为b,b=2a=4h/tanα=1.5~4mm;换热管体10的下部的冷凝齿20和蒸发齿30的组合宽度为d,d=1.5b=2.25~6mm,从而保证换热管体10的下部的冷凝齿20和蒸发齿30与上部的冷凝齿20和蒸发齿30相互错位,减小下齿表面张力,加快冷媒滴落速度。
本实用新型还提供了一种空调器,包括热泵管,采用上述的热泵管可以提高空调器的制冷效率。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型实施例可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种热泵管,包括换热管体(10)以及设置在所述换热管体(10)上的冷凝齿(20)和蒸发齿(30),其特征在于,在所述换热管体(10)的下部的冷凝齿(20)和蒸发齿(30)的分布密度小于在所述换热管体(10)的上部的冷凝齿(20)和蒸发齿(30)分布密度。
2.根据权利要求1所述的热泵管,其特征在于,所述冷凝齿(20)和所述蒸发齿(30)依次交替排布设置。
3.根据权利要求2所述的热泵管,其特征在于,在所述换热管体(10)的下部的相邻两个冷凝齿(20)和蒸发齿(30)的组合宽度大于在所述换热管体(10)的上部的相邻两个冷凝齿(20)和蒸发齿(30)的组合宽度。
4.根据权利要求3所述的热泵管,其特征在于,在所述换热管体(10)的下部的相邻两个冷凝齿(20)和蒸发齿(30)的组合宽度为在所述换热管体(10)的上部的相邻两个冷凝齿(20)和蒸发齿(30)的组合宽度1.3~1.7倍。
5.根据权利要求1所述的热泵管,其特征在于,所述冷凝齿(20)为三角形。
6.根据权利要求1所述的热泵管,其特征在于,所述蒸发齿(30)为t形。
7.根据权利要求1所述的热泵管,其特征在于,所述蒸发齿(30)的高度小于所述冷凝齿(20)的高度。
8.根据权利要求7所述的热泵管,其特征在于,所述蒸发齿(30)的高度为所述冷凝齿(20)的1/4~3/4。
9.根据权利要求1所述的热泵管,其特征在于,所述换热管体(10)的内部设置有内齿。
10.一种空调器,包括热泵管,其特征在于,所述热泵管为权利要求1至9中任一项所述的热泵管。
技术总结