[发明专利]换热管、换热器及空调器

说明书

本发明提供了一种换热管、换热器及空调器，涉及换热器技术领域，解决了现有的换热管用于干式换热器上针对蒸发和冷凝两种工况难以提高其换热效果的技术问题。上述换热管包括管体和设置在管体的内周壁上并沿管体的轴向螺旋延伸的螺旋扰流结构，螺旋扰流结构的螺旋角沿蒸发时管体内流体的流动方向呈增大的趋势；该换热器包括上述换热管；该空调器包括上述换热器；本发明的螺旋扰流结构起到扰流作用，增大换热面积；蒸发工况时蒸发方向上的螺旋角变大，管内阻力增大，降低了由于冷媒不完全蒸发可能导致的压缩机液击风险；冷凝工况时冷凝方向上的螺旋角变小，使得管内阻力降低，降低排液阻力，提升了冷凝效率。

技术领域

本发明涉及换热技术领域，尤其是涉及一种换热管、换热器及空调器。

背景技术

换热器在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中，常常用作把低温流体加热或者把高温流体冷却,把液体汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液体。

如何提高换热器的换热能力一直是人们致力于研究的方向。内螺纹换热管出现于二十世纪七十年代，在商用和家用空调领域都得到了广泛应用。其目的在于强化换热管管内传热性能，进而提升空调机组的能效比，降低系统能耗，促使空调器向小型、高效、节能、环保方向发展。内螺纹换热管受旋拉加工工艺的限制，为了加工便利，通常为等螺距的结构。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：由于干式换热器所用内螺纹换热管涉及制冷和制热两种工况，即涉及蒸发与冷凝两个完全相反的工况，蒸发工况时，管体内为气液两相冷媒，若液相冷媒不完全蒸发，制冷剂液体易被压缩机吸入，容易造成压缩机的液击事故；冷凝工况时，管体内为气相冷媒，若气相冷媒形成的液滴排液困难，则会大大降低冷凝效率。

现有的内螺纹换热管没有针蒸发与冷凝两种不同的工况进行结构的改进，没有针对蒸发时的液击现象及冷凝时的排液情况等问题进行考量，不能很好的适应两种工况的不同情况，并不能更大限度地强化蒸发与冷凝两种工况下的换热效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种换热管、换热器及空调器，以解决现有技术中存在的现有的换热管用于干式换热器上针对蒸发和冷凝两种工况难以提高其换热效果的技术问题；本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种换热管，包括管体和设置在所述管体的内周壁上并沿所述管体的轴向螺旋延伸的螺旋扰流结构，所述螺旋扰流结构的螺旋角沿蒸发时所述管体内流体的流动方向呈增大的趋势。

优选的，所述螺旋扰流结构的螺旋角沿蒸发时所述管体内流体的流动方向逐渐增大。

优选的，所述螺旋扰流结构包括多个凸起的内齿，且所述内齿间隔或连续地排列于沿所述管体的轴向螺旋延伸的螺旋线上。

优选的，所述螺旋扰流结构包括多个间隔排列的凸起的内齿，且相邻所述内齿之间形成有槽道。

优选的，所述内齿为由与管壁连接的齿根至另一端齿头渐窄的锥状。

优选的，所述螺旋扰流结构的螺旋角θ满足10°≤θ≤80°。

优选的，每个所述内齿包括多个齿头，且相邻所述齿头之间形成有切槽。

优选的，每个所述内齿的齿根宽度L₁满足0.2mm≤L₁≤0.5mm。

优选的，每个所述内齿包括有两个齿头，且每个所述内齿上的两个所述齿头之间的水平距离L₂满足0.1mm≤L₂≤0.4mm。

优选的，每个所述内齿的高度h₁满足0.2mm≤h₁≤0.6mm。