[发明专利]换热管、满液式换热器及热泵空调机组

说明书

本发明公开了一种换热管、满液式换热器及热泵空调机组。换热管包括管体和设于所述管体外表面的翅片所述翅片包括：翅根部，连接于所述管体的外表面并向远离所述管体的方向延伸形成顶部；翅顶部，连接于所述翅根部的顶部，从所述顶部向远离所述管体的方向延伸并形成翅顶部的自由端；和横翅部，连接于所述翅根部的顶部一侧侧面，从所述翅根部向远离所述翅根部的所述一侧侧面方向延伸并形成横翅部的自由端。本发明能同时兼顾蒸发性能和冷凝性能。

技术领域

本发明涉及空气调节领域，尤其涉及一种换热管、满液式换热器及热泵空调机组。

背景技术

目前热泵空调机组广泛采用的换热器为满液式换热器。采用满液式换热器的热泵空调机组在制冷工况下，换热管外为低压饱和液态冷媒，冷媒蒸发吸收冷却管内的水的热量，提供低温冷源用于供冷；供暖工况下，满液式换热器转换为冷凝器，换热管外为高压冷媒蒸汽，冷媒蒸汽凝结放热加热换热管内的水，提供高温热源用于供暖。该种热泵空调机组中满液式换热器所采用换热管需要同时满足蒸发换热性能和冷凝换热性能。

蒸发和冷凝虽然都是相变换热，但其原理不同。蒸发需要较多的汽化核心以强化换热效果；而冷凝则需要较大的换热面积使得气态冷媒凝结为液体，同时需要将产生的凝结液体快速排走，避免其在换热表面形成液膜热阻，降低换热性能。

现有热泵空调机组采用的满液式换热器因蒸发和冷凝的工作原理不同，分为满液式蒸发器和满液式冷凝器。同样，作为满液式换热器的核心元器件的换热管也分为满液式蒸发管和满液式冷凝管两种管型。

根据实验数据显示，采用现有的满液式蒸发管做冷凝管使用时，其冷凝性能会比现行单一冷凝用的冷凝管降低30％以上；同样，使用现有的满液式冷凝管做蒸发管使用时，其蒸发性能会比现行单一蒸发用的蒸发管性能衰减35％以上。因此，在不增加换热管数量的前提下，单纯采用传统蒸发管或者冷凝管的满液式换热器，难以满足热泵空调机组在工况调整时对制冷和制热的需要。当然在同一台满液式换热器中，同样尝试过采用蒸发管和冷凝管混合排布以及上层冷凝管下层蒸发管的布管方式，以期该满液式换热器分别作为蒸发器和冷凝器时，均能满足制冷和制热两种工况的需要，但效果依然不甚理想。

基于热泵空调机组对满液式换热器既要求蒸发性能又要求冷凝性能的功能要求，满液式换热器中蒸发冷凝两用换热管的开发成为机组开发的一个瓶颈。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同时兼顾蒸发性能和冷凝性能的换热管、满液式换热器及热泵空调机组。

本发明第一方面提供一种换热管，包括管体和设于所述管体外表面的翅片，所述翅片包括：翅根部，连接于所述管体的外表面并向远离所述管体的方向延伸形成顶部；翅顶部，连接于所述翅根部的顶部，从所述顶部向远离所述管体的方向延伸并形成翅顶部的自由端；和横翅部，连接于所述翅根部的顶部一侧侧面，从所述翅根部向远离所述翅根部的所述一侧侧面方向延伸并形成横翅部的自由端。

在一些实施例中，从所述翅根部至所述翅顶部的自由端所述翅顶部的截面积不变或逐渐减小。

在一些实施例中，多个所述翅片螺旋或平行设于所述管体的外表面，各翅片的所述横翅部朝向同一方向延伸。

在一些实施例中，从所述翅根部至所述横翅部的自由端所述横翅部朝向所述管体的外表面方向倾斜。

在一些实施例中，所述翅片在所述管体外形成通道，所述横翅部将所述通道分隔为靠近所述管体的内腔和沿所述管体的径向位于所述内腔外侧的外腔，所述横翅部与相邻的翅片或翅片段之间具有间隙。

在一些实施例中，所述内腔的壁面上设有凹坑结构。