專利名稱:傳熱翅片、翅片管型熱交換器及熱泵裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及翅片管型熱交換器及使用了該翅片管型熱交換器的熱泵裝置。另夕卜,本實用新型涉及適用于翅片管型熱交換器的傳熱翅片。
背景技術:
—直以來,在熱泵裝置等中,采用的是翅片管型熱交換器。例如,在專利文獻I中公開了圖8所示那樣的翅片管型熱交換器100。該熱交換器100具備重疊的多片傳熱翅片120和貫通傳熱翅片120的傳熱管110。各傳熱翅片120具備從基體部121立起的圓筒狀(剖面形狀恒定)的環部123。底根部122及張開部124 —邊從環部123的底根及前端彎曲一邊向徑向外側擴大。相鄰的傳熱翅片120的一方的張開部124與另一方的基體部121中的底根部122的附近部分抵接,由此通過環部123來限定翅片間距(基體部121的排列間隔)。通常情況下,在堆積起來的傳熱翅片120的環部123內插入外徑比環部123的內徑小的傳熱管110,然后將傳熱管110擴大,由此使傳熱管110與環部123密接。在專利文獻I記載的傳熱翅片120中,為了防止在擴大之際由于傳熱管110的收縮所產生的傳熱翅片120的變形,而在基體部121上設有用于使圍繞該基體部121中的底根部122的部分陷落的臺階部125。但是,在圖8所示的熱交換器100中,由于底根部122及張開部124—邊彎曲一邊擴大,故在相鄰的傳熱翅片120的環部123彼此之間形成有比較大的間隙130。換而言之,通過環部123間的間隙130,來限制傳熱管110與環部123的接觸面積。與其相對,在專利文獻2中,提出一種通過向間隙130填充硅樹脂等填充劑,來提高從傳熱管110向傳熱翅片120的傳熱性的方案。專利文獻1:日本特開平9-119792號公報專利文獻2:日本特開號公報但是,當向間隙130填充填充劑時,在熱交換器100的廢棄時,作為廢材,通常除了由金屬構成的傳熱翅片120及傳熱管110以外,還增加了填充劑這樣的異種材料,因此導致材料的分類變得困難。由此,再循環性惡化,導致環境負載增大。
實用新型內容本實用新型就是為了解決這樣的現有技術的課題而作出的,其目的在于,提供不會使再循環性惡化而能夠使傳熱管與傳熱翅片的環部的接觸面積增加的翅片管型熱交換器及使用了該翅片管型熱交換器的熱泵裝置。另外,本實用新型的目的在于,提供一種適于翅片管型熱交換器的傳熱翅片。即,本實用新型提供一種傳熱翅片,具備:基體部,其具有平坦面;筒狀的環部,其從所述基體部立起;[0014]張開部,其從所述環部的前端向所述環部的徑向外側而在整周上擴展;后退部,其在以所述基體部的所述平坦面為基準面時使所述環部的底根到達不超過所述基準面的位置,且具有從所述環部的底根朝向所述環部的前端側呈銳角折彎的傾斜面。另外,本實用新型提供一種翅片管型熱交換器,具備:重疊的多片傳熱翅片;貫通所述多片傳熱翅片的傳熱管,所述傳熱翅片具備:基體部,其具有平坦面;筒狀的環部,其從所述基體部立起;張開部,其從所述環部的前端向所述環部的徑向外側而在整周上擴展;后退部,其在以所述基體部的所述平坦面為基準面時使所述環部的底根到達不超過所述基準面的位置,且具有從所述環部的底根朝向所述環部的前端側呈銳角折彎的傾斜面。再有,本實 用新型提供一種熱泵裝置,具備:壓縮機;冷凝器;節流裝置;蒸發器;供制冷劑在所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流裝置及所述蒸發器中循環的制冷劑回路,所述冷凝器和所述蒸發器中的至少一方為所述翅片管型熱交換器。實用新型效果根據本實用新型,能夠提供一種適于翅片管型熱交換器的傳熱翅片、該翅片管型熱交換器及使用了該翅片管型熱交換器的熱泵裝置。
圖1是本實用新型的一實施方式所涉及的翅片管型熱交換器的結構圖。圖2是圖1所示的翅片管型熱交換器的剖面立體圖。圖3是圖1所示的翅片管型熱交換器的局部剖視圖。圖4是一個傳熱翅片的局部剖視圖。圖5是說明采用張開部的傾斜角度構成得比后退部的傾斜角度小的傳熱翅片來組裝翅片管型熱交換器的方法的圖。圖6是變形例的翅片管型熱交換器的局部剖視圖。圖7是作為采用了圖1所示的翅片管型熱交換器的熱泵裝置的一例的室內空調器的結構圖。圖8是現有技術的翅片管型熱交換器的局部剖視圖。
具體實施方式
[0041]本實用新型的第一方式提供一種傳熱翅片,具備:基體部,其具有平坦面;筒狀的環部,其從所述基體部立起;張開部,其從所述環部的前端向所述環部的徑向外側而在整周上擴展;后退部,其在以所述基體部的所述平坦面為基準面時使所述環部的底根到達不超過所述基準面的位置,且具有從所述環部的底根朝向所述環部的前端側呈銳角折彎的傾斜面。根據上述結構,在將傳熱翅片多片重疊的情況下,一傳熱翅片的張開部與設置在重疊于一傳熱翅片的其它傳熱翅片的后退部上的傾斜面面接觸。由此,一傳熱翅片與其它傳熱翅片的接觸面積增大,從而能夠提高從一傳熱翅片的環部向其它傳熱翅片的傳熱性。另外,張開部從環部的前端向環部的徑向外側而設置在整周上。由此,能夠在環部的整周上,使一傳熱翅片的環部與其它傳熱翅片的環部的接觸面積增大。另外,在以基體部的平坦面為基準面的情況下,環部的底根未突出而超過基準面。即,后退部未突出而超過基體部的平坦面。由此,在將傳熱翅片平放在其他的物體之上的情況下,基體部的平坦面與其他的物體接觸。其結果是,能夠防止后退部與其他的物體碰撞而發生變形的情況。另外,也可以不在一傳熱翅片的環部與其它傳熱翅片的環部的間隙中填充填充齊U,熱交換器的廢棄時的材料分類變得容易,從而能夠提高再循環性。本實用新型的第二方式是在第一方式的基礎上,提供一種傳熱翅片,所述張開部相對于所述環部的軸向的傾斜角度與所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度相同或者比所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度小。根據這樣的結構,在將傳熱翅片多片重疊的情況下,一傳熱翅片的張開部與重疊于一傳熱翅片的其它傳熱翅片的后退部面接觸。由此,一傳熱翅片與其它傳熱翅片的接觸面積增大,從而能夠提高從一傳熱翅片的環部向其它傳熱翅片的傳熱性。本實用新型的第三方式是在第一或者第二方式的基礎上,提供一種傳熱翅片,所述張開部與所述后退部的傾斜面平行。根據這樣的結構,張開部相對于環部的軸向的傾斜角度與后退部相對于環部的軸向的傾斜角度相同,因此,在將傳熱翅片多片重疊的情況下,一傳熱翅片的張開部與重疊于一傳熱翅片的其它傳熱翅片的后退部面接觸。由此,一傳熱翅片與其它傳熱翅片的接觸面積增大,從而能夠提高從一傳熱翅片的環部向其它傳熱翅片的傳熱性。本實用新型的第四方式是在第一至第三方式中的任一方式的基礎上,提供一種傳熱翅片,還具備從所述基體部將所述后退部抬起的臺階部,所述環部的軸向上的所述臺階部的高度C比所述環部的軸向上的所述后退部的后退距離D大。根據這樣的結構,后退部未突出而超過基體部的平坦面。由此,在將傳熱翅片平放在其他的物體之上的情況下,基體部的平坦面與其他的物體接觸。其結果是,能夠防止后退部與其他的物體碰撞而發生變形的情況。由此,能夠防止傳熱翅片的形狀不均的情況,從而能夠使傳熱翅片的品質提高。本實用新型的第五方式提供一種翅片管型熱交換器,具備:重疊的多片傳熱翅片;貫通所述多片傳熱翅片的傳熱管,[0056]所述傳熱翅片具備:基體部,其具有平坦面;筒狀的環部,其從所述基體部立起;張開部,其從所述環部的前端向所述環部的徑向外側而在整周上擴展;后退部,其在以所述基體部的所述平坦面為基準面時使所述環部的底根到達不超過所述基準面的位置,且具有從所述環部的底根朝向所述環部的前端側呈銳角折彎的傾斜面。根據這樣的結構,在將傳熱翅片多片重疊的情況下,一傳熱翅片的張開部與設置在重疊于一傳熱翅片的其它傳熱翅片的后退部上的傾斜面面接觸。由此,一傳熱翅片與其它傳熱翅片的接觸面積增大,從而能夠提高從一傳熱翅片的環部向其它傳熱翅片的傳熱性。另外,張開部從環部的前端向環部的徑向外側而設置在整周上。由此,能夠在環部的整周上,使一傳熱翅片的環部與其它傳熱翅片的環部的接觸面積增大。另外,在以基體部的平坦面為基準面的情況下,環部的底根未突出而超過基準面。即,后退部未突出而超過基體部的平坦面。由此,在將傳熱翅片平放在其他的物體之上的情況下,基體部的平坦面與其他的物體接觸。其結果是,能夠防止后退部與其他的物體碰撞而發生變形的情況。另外,也可以不在一傳熱翅片的環部與其它傳熱翅片的環部的間隙中填充填充齊U,熱交換器的廢棄時的材料分類變得容易,從而能夠提高再循環性。本實用新型的第六方式是在第五方式的基礎上,提供一種翅片管型熱交換器,所述重疊的傳熱翅片中的一傳熱翅片的所述后退部進入由重疊于所述一傳熱翅片上的其它傳熱翅片的所述張開部形成的空間中并與所述張開部接觸。根據這樣的結構,在將傳熱翅片多片重疊的情況下,一傳熱翅片的后退部進入由重疊于一傳熱翅片上的其它傳熱翅片的張開部形成的空間中并與張開部面接觸。由此,一傳熱翅片與其它傳熱翅片的接觸面積增大,從而能夠提高從一傳熱翅片的環部向其它傳熱翅片的傳熱性。另外,不像現有技術那樣需要填充劑,因此,熱交換器的廢棄時的材料的分類容易,不會使再循環性惡化。本實用新型的第七方式是在第五或者第六方式的基礎上,提供一種翅片管型熱交換器,所述張開部相對于所述環部的軸向的傾斜角度與所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度相同或者比所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度小。根據這樣的結構,在將傳熱翅片多片重疊的情況下,一傳熱翅片的張開部與重疊于一傳熱翅片的其它傳熱翅片的后退部面接觸。由此,一傳熱翅片與其它傳熱翅片的接觸面積增大,從而能夠提高從一傳熱翅片的環部向其它傳熱翅片的傳熱性。本實用新型的第八方式是在第五至第七方式中的任一方式的基礎上,提供一種翅片管型熱交換器,所述張開部與所述后退部的傾斜面平行。根據這樣的結構,張開部相對于環部的軸向的傾斜角度與后退部相對于環部的軸向的傾斜角度相同,因此,在將傳熱翅片多片重疊的情況下,一傳熱翅片的張開部與重疊于一傳熱翅片的其它傳熱翅片的后退部面接觸。由此,一傳熱翅片與其它傳熱翅片的接觸面積增大,從而能夠提高從一傳熱翅片的環部向其它傳熱翅片的傳熱性。[0069]本實用新型的第九方式是在第五至第八方式中的任一方式的基礎上,提供一種翅片管型熱交換器,還具備從所述基體部將所述后退部抬起的臺階部,所述環部的軸向上的所述臺階部的高度C比所述環部的軸向上的所述后退部的后退距離D大。根據這樣的結構,后退部未突出而超過基體部的平坦面。由此,在將傳熱翅片平放在其他的物體之上的情況下,基體部的平坦面與其他的物體接觸。其結果是,能夠防止后退部與其他的物體碰撞而發生變形的情況。由此,能夠防止傳熱翅片的形狀不均的情況,從而能夠使傳熱翅片的品質提聞。本實用新型的第十方式提供一種熱泵裝置,具備:壓縮機;冷凝器;節流裝置;蒸發器;供制冷劑在所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流裝置及所述蒸發器中循環的制冷劑回路,所述冷凝器和所述蒸發器中的至少一方為第五至第九方式中的任一方式所述的翅片管型熱交換器。(實施方式)以下,關于本實用新型的實施方式,邊參考附圖邊進行說明。不過,本實用新型并不是由以下的實施方式來加以限定。圖1 圖3表示本實用新型的一實施方式所涉及的翅片管型熱交換器I。該熱交換器I具備:重疊的多片傳熱翅片3 ;配置在傳熱翅片3的兩側的一對側板20 ;將傳熱翅片3及側板20呈穿串狀地貫通的多個U字狀的傳熱管2。各傳熱翅片3沿著特定方向延伸,各傳熱管2的直線部以規定的間距沿著傳熱翅片3的長度方向排列。各傳熱管2的兩端部從與將直線部彼此連結的折返部相反側的側板20突出,相鄰的傳熱管2的端部彼此通過彎管21來連結。傳熱管2呈圓筒狀。作為傳熱管2,例如可以采用內表面帶有槽的銅管。各傳熱翅片3為 例如將薄的鋁板沖壓成形而成的板狀的結構。具體而言,各傳熱翅片3包括:向傳熱管2的周圍擴展的基體部4 ;從基體部4沿著傳熱管2立起的圓筒狀的環部5。需要說明的是,在以下內容中,為了便于說明,將環部5立起的方向稱為“上方”,將與其相反的方向稱為“下方”。在組裝熱交換器I之際,對合環部5的中心軸而堆積傳熱翅片3,向環部5的內側插入外徑比環部5的內徑小的傳熱管2。之后,通過將傳熱管2擴大,而使傳熱管2的外周面與環部5的內周面密接。通過該結構,從而能夠進行在傳熱管2內流動的流體(作為一例為R410A制冷劑)與在傳熱翅片3的基體部4間流動的流體(作為一例為空氣)的熱交換。此處,以圖8所示的現有技術的翅片管型熱交換器100作為參考,對傳熱現象的詳細情況進行說明。需要說明的是,傳熱路徑由虛線箭頭所示。如圖8中虛線箭頭B所示那樣,在傳熱管110內流動的流體的熱量向傳熱管110的外周面傳導,從傳熱管110的外周面向環部123的內周面傳遞,并從環部123向基體部121傳導,并且從環部123的外周面、基體部121的上表面及下表面向在基體部121間流動的流體傳遞。此時,從傳熱管110的外周面向環部123的內周面熱傳遞之際的接觸熱導率通常由以下的式I來定義。數I
權利要求1.一種傳熱翅片,具備: 基體部,其具有平坦面; 筒狀的環部,其從所述基體部立起; 張開部,其從所述環部的前端向所述環部的徑向外側而在整周上擴展; 后退部,其在以所述基體部的所述平坦面為基準面時使所述環部的底根到達不超過所述基準面的位置,且具有從所述環部的底根朝向所述環部的前端側呈銳角折彎的傾斜面。
2.如權利要求1所述的傳熱翅片,其中, 所述張開部相對于所述環部的軸向的傾斜角度與所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度相同或者比所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度小。
3.如權利要求1所述的傳熱翅片,其中, 所述張開部與所 述后退部的傾斜面平行。
4.如權利要求1所述的傳熱翅片,其中, 還具備從所述基體部將所述后退部抬起的臺階部, 所述環部的軸向上的所述臺階部的高度C比所述環部的軸向上的所述后退部的后退距離D大。
5.—種翅片管型熱交換器,具備: 重疊的多片傳熱翅片; 貫通所述多片傳熱翅片的傳熱管, 所述傳熱翅片具備: 基體部,其具有平坦面; 筒狀的環部,其從所述基體部立起; 張開部,其從所述環部的前端向所述環部的徑向外側而在整周上擴展; 后退部,其在以所述基體部的所述平坦面為基準面時使所述環部的底根到達不超過所述基準面的位置,且具有從所述環部的底根朝向所述環部的前端側呈銳角折彎的傾斜面。
6.如權利要求5所述的翅片管型熱交換器,其中, 所述重疊的傳熱翅片中的一傳熱翅片的所述后退部進入由重疊于所述一傳熱翅片上的其它傳熱翅片的所述張開部形成的空間中并與所述張開部接觸。
7.如權利要求5所述的翅片管型熱交換器,其中, 所述張開部相對于所述環部的軸向的傾斜角度與所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度相同或者比所述后退部相對于所述環部的軸向的傾斜角度小。
8.如權利要求5所述的翅片管型熱交換器,其中, 所述張開部與所述后退部的傾斜面平行。
9.如權利要求5所述的翅片管型熱交換器,其中, 還具備從所述基體部將所述后退部抬起的臺階部, 所述環部的軸向上的所述臺階部的高度C比所述環部的軸向上的所述后退部的后退距離D大。
10.一種熱泵裝置,具備: 壓縮機; 冷凝器;節流裝置; 蒸發器; 供制冷劑在所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流裝置及所述蒸發器中循環的制冷劑回路, 所述冷凝器和所述蒸發器中的至少一方為權利要求5 9中任一項所述的翅片管型熱交換器 。
專利摘要本實用新型提供一種適用于翅片管型熱交換器的傳熱翅片、翅片管型熱交換器及使用了該翅片管型熱交換器的熱泵裝置。傳熱翅片(3)具備具有平坦面(4a)的基體部(4);從基體部(4)立起的筒狀的環部(5);從環部(5)的前端向環部(5)的徑向外側而在整周上擴展的張開部(6);在以基體部(4)的平坦面(4a)為基準面時使環部(5)的底根到達不超過基準面的位置,且具有從環部(5)的底根朝向環部的前端側呈銳角折彎的傾斜面的后退部(7)。
文檔編號F25B39/00GK203069029SQ201220623198
公開日2013年7月17日 申請日期2012年11月22日 優先權日2011年11月25日
發明者谷口和宏, 橋本篤德, 橫山昭一, 尾崎道人, 細川薰 申請人:松下電器產業株式會社