一种换热器以及制冷设备

技术领域

本发明涉及换热设备设计制造技术领域，具体涉及一种换热器以及制冷设备。

背景技术

在制冷设备诞生至今，生活中早以离不开制冷设备的使用，例如空调、冰箱、冰柜等，而制冷设备离不开换热器的使用，为提升制冷设备的性能必定需要提升换热器的换热能力，行业内也进行着不断的探索与发展。

现有微通道换热器，一般为在扁管间夹设翅片，翅片与扁管抵接，以吸收扁管上的热量，再通过翅片暴露在空气中以增加换热器与空气的接触面积，提升扁管热量散至空气中的换热效率。具体的，现有扁管表面一般为平面设置，同步的，现有翅片一般为与扁管的平面线接触设置，以提升换热器与空气的换热效率，但，此种设置存在翅片与扁管之间接触面积过小，导致扁管与翅片之间的换热效率低的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种换热器以及制冷设备，旨在解决现有翅片与扁管之间接触面积小，换热效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种换热器，所述换热器包括扁管以及翅片，所述扁管包括多个沿第一方向延伸且在第二方向上呈间隔设置的直管段，所述直管段包括处在所述第二方向上的安装侧面；所述翅片沿所述第一方向延伸且在所述第二方向上呈来回弯折设置，以在位于其第二方向上的两侧端部上分别形成有多个折弯部，所述翅片设置在两个所述直管段之间，且所述翅片的两侧端部的所述折弯部对应与两个所述直管段的所述安装侧面抵接；其中，所述直管段的所述安装侧面和所述翅片的所述折弯部之间相互抵接的部分呈相互适配的凹凸结构设置。

可选地，所述直管段的所述安装侧面的所述凹凸结构包括沿第三方向分布的第一凹部和第一凸部；

所述翅片的所述折弯部上的所述凹凸结构包括沿所述第三方向分布且对应于所述第一凹部和所述第一凸部适配的第二凸部和第二凹部。

可选地，所述扁管在所述第二方向上的宽度尺寸，沿着所述第三方向呈渐变设置，以使得在所述扁管的两个所述安装侧面上形成所述凹凸结构。

可选地，所述折弯部上的所述凹凸结构通过冲压形成。

可选地，所述凹凸结构的凹部和凸部均呈弧形设置。

可选地，所述直管段的所述安装侧面和所述翅片的所述折弯部之间焊接或通过粘胶粘接。

可选地，所述换热器还包括连接件，所述连接件穿设于多个所述直管段，且连接多个所述直管段以夹设所述翅片。

可选地，所述连接件包括螺接件或者铆接件。

可选地，所述直管段上的所述凹凸结构包括沿着第三方向分布的第一凹部和第一凸部；

所述连接件穿过所述直管段上的所述第一凹部设置。

本发明还提出一种制冷设备，所述制冷设备包括换热器，所述换热器包括扁管以及翅片，所述扁管包括多个沿第一方向延伸且在第二方向上呈间隔设置的直管段，所述直管段包括处在所述第二方向上的安装侧面；所述翅片沿所述第一方向延伸且在所述第二方向上呈来回弯折设置，以在位于其第二方向上的两侧端部上分别形成有多个折弯部，所述翅片设置在两个所述直管段之间，且所述翅片的两侧端部的所述折弯部对应与两个所述直管段的所述安装侧面抵接；其中，所述直管段的所述安装侧面和所述翅片的所述折弯部之间相互抵接的部分呈相互适配的凹凸结构设置。

本发明的技术方案中，一所述翅片夹设于两个沿所述第一方向延伸且在所述第二方向上呈间隔的所述直管段之间，且所述翅片沿所述第一方向延伸，在第二方向上呈来回弯折设置，以形成所述第二方向上的两侧端部的多个折弯部，所述折弯部与所述直管段抵接以吸收所述直管段上的热量，实现所述翅片与所述扁管的换热，再通过所述翅片上连接两个所述折弯部且位于两个所述直管段之间的换热段将所述翅片上的热量发散至空气中，实现所述翅片与空气的换热。所述翅片弯折设置以增大其与空气接触的表面积，提升所述翅片与空气的换热效率，同时，所述直管段位于所述第二方向上的所述安装侧面与抵接于其表面的所述翅片的所述折弯部设置为相互适配的所述凹凸结构，以增大所述折弯部与所述直管段的接触面积，提升所述翅片与所述扁管的换热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提供的换热器的一实施例的局部立体示意图；

图2为图1的第一实施例的扁管部分的平面示意图；

图3为图2的截面示意图；

图4为图1的第二实施例的扁管部分的平面示意图；

图5为图4的截面示意图；

图6为图1中的翅片的折弯部的立体示意图；

图7为图6中的翅片的一平面示意图；

图8为图6中的翅片的另一平面示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在制冷设备诞生至今，生活中早以离不开制冷设备的使用，例如空调、冰箱、冰柜等，而制冷设备离不开换热器的使用，为提升制冷设备的性能必定需要提升换热器的换热能力，行业内也进行着不断的探索与发展。

现有微通道换热器，一般为在扁管间夹设翅片，翅片与扁管抵接，以吸收扁管上的热量，再通过翅片暴露在空气中以增加换热器与空气的接触面积，提升扁管热量散至空气中的换热效率。具体的，现有扁管表面一般为平面设置，同步的，现有翅片一般为与扁管的平面线接触设置，以提升换热器与空气的换热效率，但，此种设置存在翅片与扁管之间接触面积过小，导致扁管与翅片之间的换热效率低的问题。

鉴于此，本发明提供一种换热器，图1至图8为本发明提供的换热器的一实施例，以下将结合具体的附图对所述换热器进行说明。

请参阅图1至图8，所述换热器100包括扁管1以及翅片2，所述扁管1包括多个沿第一方向延伸且在第二方向上呈间隔设置的直管段11，所述直管段11包括处在所述第二方向上的安装侧面111；所述翅片2沿所述第一方向延伸且在所述第二方向上呈来回弯折设置，以在位于其第二方向上的两侧端部上分别形成有多个折弯部21，所述翅片2设置在两个所述直管段11之间，且所述翅片2的两侧端部的所述折弯部21对应与两个所述直管段11的所述安装侧面111抵接；其中，所述直管段11的所述安装侧面111和所述翅片2的所述折弯部21之间相互抵接的部分呈相互适配的凹凸结构3设置。

本发明的技术方案中，一所述翅片2夹设于两个沿所述第一方向延伸且在所述第二方向上呈间隔的所述直管段11之间，且所述翅片2沿所述第一方向延伸，在第二方向上呈来回弯折设置，以形成所述第二方向上的两侧端部的多个折弯部21，所述折弯部21与所述直管段11抵接以吸收所述直管段11上的热量，实现所述翅片2与所述扁管1的换热，再通过所述翅片2上连接两个所述折弯部21且位于两个所述直管段11之间的换热段将所述翅片2上的热量发散至空气中，实现所述翅片2与空气的换热。所述翅片2弯折设置以增大其与空气接触的表面积，提升所述翅片2与空气的换热效率，同时，所述直管段11位于所述第二方向上的所述安装侧面111与抵接于其表面的所述翅片2的所述折弯部21设置为相互适配的所述凹凸结构3，以增大所述折弯部21与所述直管段11的接触面积，提升所述翅片2与所述扁管1的换热效率。

具体地，所述直管段11的所述安装侧面111的所述凹凸结构3包括沿第三方向分布的第一凹部31和第一凸部32；所述翅片2的所述折弯部21上的所述凹凸结构3包括沿所述第三方向分布且对应于所述第一凹部31和所述第一凸部32适配的第二凸部34和第二凹部33。所述安装侧面111上的所述凹凸结构3可以由点状凹坑与点状凸起组成，且所述点状凹坑与所述点状凸起可以是无序的也可以是有序的；所述凹凸结构3也可以由条状凹坑与条状凸起组成，且所述条状凹坑与所述条状凸起的延伸方向可以为所述安装侧面111上的任意方向；当然，所述凹凸结构3还可以由点状凹坑和/或点状凸起与条状凸起和/或条状凹坑任意组合组成，在此不不作限定，只要所述翅片2的所述折弯部21能适配所述安装侧面111以形成相对应的所述凹凸结构3，使得所述折弯部21与所述安装侧面111的抵接面积相较于所述折弯部21抵接于一平面的抵接面积要大即可，可实现提升所述翅片2与所述扁管1的换热效率。

本实施例中，所述安装侧面111上的所述凹凸结构3设置为条状凸起与条状凹坑交替设置，且该条状凸起与条状凹坑沿所述第三方向交替分布以形成所述第一凹部31与所述第一凸部32，即所述第一凹部31与所述第一凸部32沿所述第一方向延伸设置，一方面，条状设置的所述第一凸部32与所述第一凹部31相较于点状设置更便于加工；另一方面，所述第一凸部32与所述第一凹部31沿所述第一方向延伸，即沿所述直管段11的延伸方向延伸，相较于沿所述直管段11的宽度方向及其他方向延伸，所述第一凸部32与所述第一凹部31的长度尺寸最大，使得一所述第一凸部32与一所述第一凹部31对应更多的所述折弯部21，减少所述第一凸部32与所述第一凹部31的加工数量，降低加工难度；还一方面，所述翅片2上的所述折弯部21沿所述第三方向上的尺寸较大，更便于所述第二凸部34与所述第二凹部33的加工设置。

此外，所述扁管1在所述第二方向上的宽度尺寸，沿着所述第三方向呈渐变设置，以使得在所述扁管1的两个所述安装侧面111上形成所述凹凸结构3。在平整的所述安装侧面111上设置额外的凸起也可形成所述凹凸结构3，增大与所述翅片2的接触面积，在保证该额外的凸起的传热效率的基础上，此种设置也可提升所述翅片2与所述扁管1的换热效率。但，所述扁管1为微通道扁管1，在其所述安装侧面111设置额外的凸起增加了该处微通道与所述翅片2之间介质的厚度，显然会影响所述微通道内的冷媒与所述翅片2间的换热，即影响所述扁管1与所述翅片2间的换热效率。综上，如此设置的所述凹凸结构3可以起到提升所述翅片2与所述扁管1间的换热效率的作用，但提升效果有限，且必须基于额外设置的凸起具有良好的导热性能的基础上。本实施例中，将所述扁管1在所述第二方向上的宽度尺寸沿所述第三方向呈渐变设置以形成所述凹凸结构3，一方面，所述扁管1内的微通道尺寸随所述扁管1沿所述第二方向上的宽度尺寸变化而变化，以保持微通道对应的所述扁管1的壁厚，保证所述翅片2与所述扁管1抵接时，所述翅片2与微通道间的介质厚度一致，在增大所述翅片2与所述扁管1的抵接面积时，必定可以提升所述翅片2与所述扁管1间的换热效率；另一方面，所述扁管1的宽度尺寸呈渐变设置，便于加工成型；还一方面，所述翅片2的所述折弯部21适配渐变的所述凹凸结构3，其贴合效果更好，抵接接触更稳定。

进一步地，所述折弯部21上的所述凹凸结构3通过冲压形成。所述翅片2普遍采用较薄的金属材料生产制造而成，传统的所述翅片2仅通过机械弯折即可成型，本实施例中的所述翅片2因所述折弯部21适配形成有所述凹凸结构3，仅通过弯折无法形成所述凹凸结构3。此时，因所述翅片2采用较薄的金属材料，其本身具有一定的延展性能，同时未设置所述凹凸结构3的所述折弯部21也可通过冲压成型，将所述翅片2的加工方式设置为冲压成型，可通过冲压工序一次成型所述折弯部21以及所述折弯部21上的所述凹凸结构3，减少加工工序，降低加工成本。

此外，所述凹凸结构3的凹部和凸部均呈弧形设置。一方面，所述凹凸结构3弧形设置相较于直线设置，所述安装侧面111与所述折弯部21的抵接接触面积更大，具有更高的换热效率；另一方面，所述凹凸结构3弧形设置相较于直线设置的过渡更平滑，便于所述折弯部21与所述安装侧面111的贴合设置。

在所述换热器100中，所述翅片2需与所述直管段11固定连接，以保证所述换热器100的稳定，具体地，所述直管段11的所述安装侧面111和所述翅片2的所述折弯部21之间焊接或通过粘胶粘接。因所述直管段11上设置有所述凹凸结构3，安装于两个所述直管段11之间的所述翅片2受所述凹凸结构3在所述第三方向上的限位，可避免所述翅片2沿所述第三方向脱出所述换热器100，而所述翅片2本就夹设于两个所述直管段11之间，限制了所述翅片2在所述第二方向上的活动，故本方案中，所述翅片2仅需限位所述第一方向的活动即可完成与所述直管段11的固定。具体地，所述翅片2与所述直管段11焊接或通过粘胶粘接，在本方案的第一实施例中，所述翅片2与所述直管段11通过粘胶粘接，且使用的粘胶为热导粘胶，可以保证所述翅片2与所述折弯部21连接的稳固，同时所述热导粘胶可起到一定的导热效果，使得所述热导粘胶覆盖所述折弯部21与所述安装侧面111的贴合面进行粘接时，可弥补所述折弯部21与所述安装侧面111可能存在的抵接间隙，对所述折弯部21与所述安装侧面111之间的导热性能起到一定的提升效果。当然，所述翅片2与所述直管段11的固连方式可以选择焊接，在所述安装侧面111涂覆焊接材料，再通过高温使所述翅片2焊接于所述安装侧面111，此种方式因焊接材料本身包含金属成分，使得所述翅片2与所述直管段11固连后相较于胶粘固连具有更好的换热性能，但焊接材料本身成本高，且工序复杂，导致生产成本较高，不便于使用。

需要注意的是，多个所述直管段11的连接方式可以是在多个所述直管段11的所述第一方向的两端分别设置一集流管，多个所述直管段11并联于所述集流管；也可以是在相邻两个所述直管段11的同一端连接一弯管段，多个所述直管段11通过多个所述弯管段串联形成一蛇形的所述扁管1。所述直管段11并联设置的所述换热器100具有更好的换热效率，但工艺较为复杂，生产成本高；所述直管段11串联设置的所述换热器100的换热效率较差，但其加工工艺简单，生产成本低。在本实施例中，多个所述直管段11通过多个所述弯管段连接，串联形成一蛇形的所述扁管1，使得所述换热器100的成本低。具体地，相邻的两个所述直管段11的一端连接有所述弯管段，另一端间隔设置，所述翅片2的安装方式为自间隔设置的两个所述直管段11的另一端沿所述第一方向滑入两个所述直管段11之间，再通过粘胶固定所述折弯部21与所述安装侧面111的贴合处，完成所述翅片2的固定安装。

此外，所述换热器100还包括连接件4，所述连接件4穿设于多个所述直管段11，且连接多个所述直管段11以夹设所述翅片2。所述翅片2与所述直管段11的固连方式包括胶粘、焊接已于上文进行描述，在此不再一一赘述。所述翅片2与所述直管段11的固连方式还可以是在所述换热器100上设置所述连接件4，通过沿所述第二方向延伸的所述连接件4穿设于多个所述直管段11以将多个所述直管段11进行固连以夹紧固定所述翅片2。此时，所述翅片2可避开所述连接件4设置，通过所述连接件4锁紧多个所述直管段11以夹紧所述翅片2，使得所述翅片2与所述安装侧面111紧贴，实现对所述翅片2的固定连接；所述翅片2也可穿设于所述连接件4，一方面通过两个所述直管段11的夹紧，另一方面通过所述连接件4穿设于所述翅片2的限位，将所述翅片2固连于所述直管段11。在本方案的第二实施例中，所述连接件4穿设于所述直管段11且避开所述翅片2设置，避免所述翅片2表面需要设置对应于所述连接件4的通孔，加工难度大，成本高。当然，设置所述连接件4对所述直管段11与所述翅片2进行连接固定的同时也可在所述翅片2与所述安装侧面111贴合处涂覆热导粘胶，在此不作限定，单独采用所述连接件4设置以及单独采用胶粘方式皆可实现将所述翅片2固连于所述直管段11。

具体地，所述连接件4包括螺接件或者铆接件。所述连接件4为沿所述第二方向延伸的杆状结构，基于上述特征，所述连接件4可以设置为连接于两个所述直管段11的弹性伸缩杆，通过该伸缩杆的弹力拉紧两个所述直管段11实现对所述翅片2的固定；所述连接件4也可以设置为螺杆组件，通过在所述直管段11上设置螺纹孔，通过螺杆与螺纹孔螺接以连接两个所述直管段11或将螺杆伸出两个所述直管段11后，通过两个螺母相对锁紧螺杆的两端以夹紧固定两个所述直管段11；所述连接件4还可以设置为铆接件，将所述铆接件穿过两个所述直管段11，且铆接于两个所述直管段11的所述安装侧面111实现两个所述直管段11的固定连接。上述方式皆可实现将多个所述直管段11固连的效果，在此不作限定，具体地，在第二实施例中，所述连接件4设置为螺接件，安装方便且连接稳定，同时所述连接件4穿设三个所述直管段11，以紧固两个所述翅片2。

进一步地，所述直管段11上的所述凹凸结构3包括沿着第三方向分布的第一凹部31和第一凸部32；所述连接件4穿过所述直管段11上的所述第一凹部31设置。所述连接件4可以设置在所述直管段11上的任意位置，皆可实现多个所述直管段11的连接紧固，但，所述连接件4在所述直管段11上的设置点位附近不能设置微通道通行冷媒，势必会对所述扁管1的换热性能造成影响。基于上述因素进行所述连接件4的设置点位考虑，可以理解的是，所述直管段11的所述安装侧面111上设置为所述凹凸结构3，所述凹凸结构3影响所述直管段11上的微通道分布，在所述第一凹部31，所述直管段11沿所述第二方向的厚度较薄，此处设置微通道，该微通道的孔径较小，通行的冷媒较少，对换热功能影响小，故将所述连接件4的设置点位设置在所述第一凹部31，其对所述直管段11的换热性能影响最小。

本发明还提出一种制冷设备，所述制冷设备可以是冰箱、冰柜、空调等，在此不作限定，本实施例中，所述制冷设备为冰箱。所述制冷设备包括换热器100，所述换热器100的具体结构参考上述实施例。由于本制冷设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。