專利名稱：帶板翅式換熱器的冷水機組的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于空調(diào)技術領域，尤其涉及一種帶板翅式換熱器的冷水機組。
背景技術：
目前，在大中型城市，夏季空調(diào)用電量高峰時消耗約30%_40%的城市電力供應，因此節(jié)能迫在眉睫。另外，在過去幾年中，因為臭氧層的消耗而引起的全球變暖也越來越引起了世人的關注?；诖耍瑹o論是空調(diào)設備商還是空調(diào)使用商都對制冷劑充注量和機組能效比的重視起來，使得對于如何減少制冷劑充注量和提高機組能效比的有了更深入的研究?？照{(diào)系統(tǒng)中，換熱器包括冷凝器和蒸發(fā)器。現(xiàn)有技術中，螺桿式冷水機組的冷凝器一直采用殼管式冷凝器結構，此結構形式的換熱器能效較低、制冷劑充注量大。螺桿式冷水機組的蒸發(fā)器結構形式經(jīng)歷了干式蒸發(fā)器和滿液式蒸發(fā)器，再到目前較為流行的降膜式蒸發(fā)器。干式蒸發(fā)器能效比較低；滿液式機組回油設計比較復雜；降膜式蒸發(fā)器分配器結構比較復雜，并且關于降膜式蒸發(fā)器的傳熱，目前沒有詳細的、可借鑒的公式，應用成本高。綜上，現(xiàn)有技術中的空調(diào)系統(tǒng)，其冷水機組中的換熱器具有能效低、制冷劑充注量大、設計復雜、應用成本高的不足。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供了一種帶板翅式換熱器的冷水機組，其能效高、制冷劑充注量汪、設計簡單可靠、應用成本低。本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種冷水機組，包括壓縮機、節(jié)流調(diào)節(jié)閥，還包括板翅式冷凝器和板翅式蒸發(fā)器，所述壓縮機分別通過第一管路和第二管路連接于所述板翅式冷凝器和所述板翅式蒸發(fā)器，所述板翅式蒸發(fā)器和所述板翅式冷凝器之間連接有第三管路，所述節(jié)流調(diào)節(jié)閥設置于所述第三管路上。具體地，所述板翅式冷凝器上設置有冷卻水入口和冷卻水出口 ；所述板翅式蒸發(fā)器上設置有冷凍水入口和冷凍水出口。具體地，所述板翅式冷凝器上設置有第一制冷劑入口和第一制冷劑出口，所述第一制冷劑入口的位置高于所述第一制冷劑出口的位置；所述板翅式蒸發(fā)器上設置有第二制冷劑入口和第二制冷劑出口，所述第二制冷劑入口的位置低于所述第二制冷劑出口的位置。具體地，所述板翅式冷凝器包括冷凝器板束和連接于所述冷凝器板束的冷凝器封頭，所述冷凝器板束包括第一隔板、第一翅片和第一封條；所述第一隔板設置有至少兩塊，各所述第一隔板間距設置，所述第一翅片設置于相鄰的所述第一隔板之間并形成過液通道；所述第一封條設置于相鄰的所述第一隔板之間且位于所述第一翅片的兩側。具體地，所述第一翅片包括與冷卻水接觸的第一冷水側翅片和與制冷劑接觸的第一制冷劑側翅片，所述第一冷水側翅片呈平板狀且設置有多片，各所述第一冷水側翅片平行間距設置，所述第一制冷劑側翅片呈鋸齒狀。[0011]具體地，所述第一隔板、第一翅片和第一封條均采用鋁合金材料制成。具體地，所述板翅式蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器板束和連接于所述蒸發(fā)器板束的蒸發(fā)器封頭，所述蒸發(fā)器板束包括第二隔板、第二翅片和第二封條；所述第二隔板設置有至少兩塊，各所述第二隔板間距設置，所述第二翅片設置于相鄰的所述第二隔板之間并形成過液通道；所述第二封條設置于相鄰的所述第二隔板之間且位于所述第二翅片的兩側。具體地，所述第二翅片包括與冷卻水接觸的第二冷水側翅片和與制冷劑接觸的第二制冷劑側翅片，所述第二冷水側翅片呈平板狀且設置有多片，各所述第二冷水側翅片平行間距設置，所述第二制冷劑側翅片呈鋸齒狀具體地，所述第二隔板、第二翅片和第二封條均采用鋁合金材料制成。本實用新型提供的一種帶板翅式換熱器的冷水機組，其通過采用板翅式冷凝器和板翅式蒸發(fā)器作為冷水機組的換熱器，很好地利用了板翅式換熱器換熱系數(shù)高、單位體積換熱面積大、耐壓強度高、加工工藝簡單等優(yōu)點，以提高機組能效，并可減少制冷劑充注量，冷水機組結構簡單可靠，應用成本低。

圖1是本實用新型實施例提供的冷水機組的系統(tǒng)示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的冷水機組中板翅式冷凝器的平面示意圖；圖3是本實用新型實施例提供的冷水機組中板翅式冷凝器的其中一組第一隔板、第一翅片和第一封條的主視圖；圖4是本實用新型實施例提供的冷水機組中板翅式冷凝器的其中一組第一隔板、第一翅片和第一封條的左視圖；圖5是本實用新型實施例提供的冷水機組中板翅式蒸發(fā)器的平面示意圖；圖6是本實用新型實施例提供的冷水機組中板翅式蒸發(fā)器的其中一組第二隔板、第二翅片和第二封條的主視圖；圖7是本實用新型實施例提供的冷水機組中板翅式蒸發(fā)器的其中一組第二隔板、第二翅片和第一封條的左視圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1所示，本實用新型實施例提供的一種冷水機組，包括壓縮機1、節(jié)流調(diào)節(jié)閥
2、板翅式冷凝器3和板翅式蒸發(fā)器4。壓縮機I可為螺桿式壓縮機。板翅式冷凝器3和板翅式蒸發(fā)器4均作為板翅式換熱器的應用。板翅式換熱器目前主要應用于石油化工領域，其通常由隔板、翅片、封條、導流片組成。在相鄰兩隔板間放置翅片、導流片以及封條組成一夾層，稱為通道，將這樣的夾層根據(jù)流體的不同方式疊置起來，釬焊成一整體便組成板束，板束是板翅式換熱器的核心，配以必要的封頭、接管、支撐等就組成了板翅式換熱器。板翅式換熱器具有以下優(yōu)點:[0027](I)傳熱效率高，由于翅片對流體的擾動使邊界層不斷破裂，因而具有較大的換熱系數(shù)；同時由于隔板、翅片很薄，具有高導熱性，所以使得板翅式換熱器可以達到很高的效率。(2)結構緊湊，由于板翅式換熱器具有擴展的二次表面，使得它的比表面積可達到1000 m2/m3。(3)輕巧，結構緊湊。(4)適應性強，可以通過積木式組合擴大互換性。如圖1所示，壓縮機I分別通過第一管路51和第二管路52連接于板翅式冷凝器3和板翅式蒸發(fā)器4，板翅式蒸發(fā)器4和板翅式冷凝器3之間連接有第三管路53，節(jié)流調(diào)節(jié)閥2設置于第三管路53上。通過采用板翅式冷凝器3和板翅式蒸發(fā)器4作為冷水機組的換熱器，很好地利用了板翅式換熱器換熱系數(shù)高、單位體積換熱面積大、耐壓強度高、加工工藝簡單等優(yōu)點，以提高機組能效，并可減少制冷劑充注量，應用成本低，壓縮機I回油可靠。具體地，節(jié)流調(diào)節(jié)閥2控制方案可以采用吸氣過熱度，具體可于蒸發(fā)器出口處設置溫度傳感器，以測算該處溫度高于對應壓力下的飽和溫度的程度，并據(jù)此對節(jié)流調(diào)節(jié)閥2進行控制。具體地，如圖1所示，板翅式冷凝器3上設置有冷卻水入口 301和冷卻水出口 302。冷卻水入口 301和冷卻水出口 302可位于板翅式冷凝器3的同一側，也可以分設于板翅式冷凝器3的兩側。具體地，如圖1所示，板翅式蒸發(fā)器4上設置有冷凍水入口 401和冷凍水出口 402。冷凍水入口 401和冷凍水出口 402可位于板翅式蒸發(fā)器4的同一側，也可以分設于板翅式蒸發(fā)器4的兩側。如圖1所示，制冷劑在板翅式蒸發(fā)器4中吸收熱量，進入壓縮機I中進行壓縮，壓縮后的高溫高壓制冷劑在板翅式冷凝器3中進行冷凝降溫，冷凝后的制冷劑通過節(jié)流調(diào)節(jié)閥2進行節(jié)流降壓之后進入板翅式蒸發(fā)器4進行蒸發(fā)吸熱，如此循環(huán)。冷卻水入口 301和冷卻水出口 302、冷凍水入口 401和冷凍水出口 402用于連接冷卻水箱和冷凍水箱，以進行換熱。制冷劑可為氟利昂。具體地，板翅式冷凝器3上設置有第一制冷劑入口(圖中未示出)和第一制冷劑出口(圖中未示出)，第一制冷劑入口的位置高于第一制冷劑出口的位置；形成上進下出的結構，利于提高換熱效果。當然，第一制冷劑入口和第一制冷劑出口的位置也可以根據(jù)實際情況而定。具體地，板翅式蒸發(fā)器4上設置有第二制冷劑入口(圖中未示出)和第二制冷劑出口(圖中未示出)，第二制冷劑入口的位置低于第二制冷劑出口的位置，形成下進上出的結構，利于提高換熱效果。當然，第二制冷劑入口和第二制冷劑出口的位置也可以根據(jù)實際情況而定。需要說明的是，本實施例中的上、下等方位用語，是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應該認為是具有限制性的。板翅式蒸發(fā)器4和板翅式冷凝器3均設置為水流和制冷劑交叉流動的結構，利于進一步提聞?chuàng)Q熱效果。具體地，如圖2 圖4所示，板翅式冷凝器3包括冷凝器板束31和連接于冷凝器板束31的冷凝器封頭32，冷凝器板束31包括第一隔板311、第一翅片312和第一封條313 ；第一隔板311設置有至少兩塊，以形成多層式的換熱結構。各第一隔板311間距設置，第一翅片312設置于相鄰的第一隔板311之間并形成過液通道；第一封條313設置于相鄰的第一隔板311之間且位于第一翅片312的兩側。當然，也可采用其它合適的結構的板翅式換熱器結構。具體地，第一翅片312包括與冷卻水接觸的第一冷水側翅片和與制冷劑接觸的第一制冷劑側翅片，第一冷水側翅片呈平板狀且設置有多片，各第一冷水側翅片平行間距設置，第一制冷劑側翅片呈鋸齒狀，第一制冷劑側翅片可采用鋁材一體沖壓為鋸齒狀。當然，第一冷水側翅片和第一制冷劑側翅片也可采用波浪形或多葉窗形等合適結構。具體應用中，板束形成有多層結構，冷卻水層和制冷劑層可交替設置，以提高換熱效果。具體地，第一隔板311、第一翅片312和第一封條313均采用鋁合金材料制成；當然，第一隔板311、第一翅片312和第一封條313等也可采用銅合金、鋼材等材料制成。本實施例中，第一冷水側翅片高度為9.5mm，相鄰第一冷水側翅片之間的間距為5mm ;第一制冷劑側翅片上的鋸齒寬度為2mm,第一制冷劑側翅片的高度為6.5_。當然,可以理解地，第一冷水側翅片的高度、第一制冷劑側翅片的高度和第一制冷劑側翅片上的鋸齒寬度等尺寸參數(shù)也可以根據(jù)實際情況而定。具體地，如圖5 圖7所示，板翅式蒸發(fā)器4包括蒸發(fā)器板束41和連接于蒸發(fā)器板束41的蒸發(fā)器封頭42，蒸發(fā)器板束41包括第二隔板411、第二翅片412和第二封條413 ；第二隔板411設置有至少兩塊，各第二隔板411間距設置，第二翅片412設置于相鄰的第二隔板411之間并形成過液通道；第二封條413設置于相鄰的第二隔板411之間且位于第二翅片412的兩側。具體地，第二翅片412包括與冷卻水接觸的第二冷水側翅片和與制冷劑接觸的第二制冷劑側翅片，第二冷水側翅片呈平板狀且設置有多片，各第二冷水側翅片平行間距設置，第二制冷劑側翅片呈鋸齒狀具體地，第二隔板411、第二翅片412和第二封條413均采用鋁合金材料制成；當然，第二隔板411、第二翅片412和第二封條413等也可采用銅合金、鋼材等材料制成。具體應用中，第一隔板311、第一翅片312、第一封條313、第二隔板411、第二翅片412和第二封條413等換熱器件可采用牌號為3003的鋁合金材質(zhì)，以進一步提高換熱效果。蒸發(fā)器封頭42、冷凝器封頭32等可以采用牌號為5083的鋁合金材質(zhì)。本實施例中，第二冷水側翅片高度為9.5mm，相鄰第二冷水側翅片之間的間距為5mm ;第二制冷劑側翅片上的鋸齒寬度為2_，第二制冷劑側翅片的高度為6.5_。當然，可以理解地，第二冷水側翅片的高度、第二制冷劑側翅片的高度和第二制冷劑側翅片上的鋸齒寬度等尺寸參數(shù)也可以根據(jù)實際情況而定。本實用新型所提供的帶板翅式換熱器的冷水機組，其采用了板翅式冷凝器3和板翅式蒸發(fā)器4作為換熱器，能夠使得機組的能效提高、結構簡單、成本較低、并且氟利昂充注量較少，完全符合國家節(jié)能環(huán)保的要求。以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種冷水機組，包括壓縮機、節(jié)流調(diào)節(jié)閥，其特征在于，還包括板翅式冷凝器和板翅式蒸發(fā)器，所述壓縮機分別通過第一管路和第二管路連接于所述板翅式冷凝器和所述板翅式蒸發(fā)器，所述板翅式蒸發(fā)器和所述板翅式冷凝器之間連接有第三管路，所述節(jié)流調(diào)節(jié)閥設置于所述第三管路上。
2.如權利要求1所述的冷水機組，其特征在于，所述板翅式冷凝器上設置有冷卻水入口和冷卻水出口 ；所述板翅式蒸發(fā)器上設置有冷凍水入口和冷凍水出口。
3.如權利要求1所述的冷水機組，其特征在于，所述板翅式冷凝器上設置有第一制冷劑入口和第一制冷劑出口，所述第一制冷劑入口的位置高于所述第一制冷劑出口的位置；所述板翅式蒸發(fā)器上設置有第二制冷劑入口和第二制冷劑出口，所述第二制冷劑入口的位置低于所述第二制冷劑出口的位置。
4.如權利要求1至3中任一項所述的冷水機組，其特征在于，所述板翅式冷凝器包括冷凝器板束和連接于所述冷凝器板束的冷凝器封頭，所述冷凝器板束包括第一隔板、第一翅片和第一封條；所述第一隔板設置有至少兩塊，各所述第一隔板間距設置，所述第一翅片設置于相鄰的所述第一隔板之間并形成過液通道；所述第一封條設置于相鄰的所述第一隔板之間且位于所述第一翅片的兩側。
5.如權利要求4所述的冷水機組，其特征在于，所述第一翅片包括與冷卻水接觸的第一冷水側翅片和與制冷劑接觸的第一制冷劑側翅片，所述第一冷水側翅片呈平板狀且設置有多片，各所述第一冷水側翅片平行間距設置，所述第一制冷劑側翅片呈鋸齒狀。
6.如權利要求4所述的冷水機組，其特征在于，所述第一隔板、第一翅片和第一封條均采用鋁合金材料制成。
7.如權利要求1至3中任一項所述的冷水機組，其特征在于，所述板翅式蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器板束和連接于所述蒸發(fā)器板束的蒸發(fā)器封頭，所述蒸發(fā)器板束包括第二隔板、第二翅片和第二封條；所述第二隔板設置有至少兩塊，各所述第二隔板間距設置，所述第二翅片設置于相鄰的所述第二隔板之間并形成過液通道；所述第二封條設置于相鄰的所述第二隔板之間且位于所述第二翅片的兩側。
8.如權利要求7所述的冷水機組，其特征在于，所述第二翅片包括與冷卻水接觸的第二冷水側翅片和與制冷劑接觸的第二制冷劑側翅片，所述第二冷水側翅片呈平板狀且設置有多片，各所述第二冷水側翅片平行間距設置，所述第二制冷劑側翅片呈鋸齒狀
9.如權利要求7所述的冷水機組，其特征在于，所述第二隔板、第二翅片和第二封條均采用鋁合金材料制成。
專利摘要本實用新型適用于空調(diào)技術領域，提供了一種帶板翅式換熱器的冷水機組。上述冷水機組包括壓縮機、節(jié)流調(diào)節(jié)閥、板翅式冷凝器和板翅式蒸發(fā)器，所述壓縮機分別通過第一管路和第二管路連接于所述板翅式冷凝器和所述板翅式蒸發(fā)器，所述板翅式蒸發(fā)器和所述板翅式冷凝器之間連接有第三管路，所述節(jié)流調(diào)節(jié)閥設置于所述第三管路上。本實用新型提供的一種帶板翅式換熱器的冷水機組，其很好地利用了板翅式換熱器換熱系數(shù)高、單位體積換熱面積大、耐壓強度高、加工工藝簡單等優(yōu)點，以提高機組能效，并可減少制冷劑充注量，冷水機組結構簡單可靠，應用成本低。
文檔編號F25B41/00GK202973640SQ20122065086
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者夏雨亮 申請人:重慶美的通用制冷設備有限公司, 廣東美的電器股份有限公司