專利名稱:三角形形狀的換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種換熱器盤管相對(duì)于換熱器風(fēng)扇獨(dú)特定向的換熱器。具體 地說(shuō),本發(fā)明的換熱器盤管定向成使得各換熱器盤管相對(duì)于換熱器風(fēng)扇的定 位平面成雙重或復(fù)合角度。通過(guò)以這種方式相對(duì)于風(fēng)扇定向盤管,該三角形 形狀的換熱器比普通盒形換熱器更高效地工作。
背景技術(shù):
普通的盒形換熱器的換熱器盤管定位在與風(fēng)扇的工作平面垂直的平面
中。由于多個(gè)原因該方位的效率低。離開換熱器風(fēng)扇的空氣并不直接以90 度角從風(fēng)扇向外流出,而是以大約30度角離開風(fēng)扇。因此,普通的盒形換 熱器的空氣以大約60度角而不是垂直地撞擊上換熱器盤管。這樣的60度撞 擊角具有多個(gè)不利影響。
首先,因?yàn)榭諝庖砸欢ń嵌茸矒羯媳P管,因此直接通過(guò)盤管的空氣量減 少,從而降低了換熱器的效率。不通過(guò)盤管的空氣彈回普通換熱器的增壓區(qū) 域。該彈回的空氣造成紊流和噪聲。這也造成風(fēng)扇上的反壓,該反壓進(jìn)一步 降低了換熱器的效率,由于這時(shí)風(fēng)扇必須更用力地工作以便克服換熱器的增 壓區(qū)域中的升高的反壓。因?yàn)轱L(fēng)扇更用力地工作以對(duì)抗在增壓區(qū)域中的升高 的反壓,因此風(fēng)扇的工作壽命將縮短。
另外,因?yàn)闇p少了運(yùn)行通過(guò)盤管的空氣量,來(lái)自盤管的排出空氣速度降 低,熱排出空氣更容易吸回至風(fēng)扇進(jìn)氣口。熱排出空氣通過(guò)換熱器的再循環(huán) 將進(jìn)一 步降低普通盒形換熱器的工作效率。
普通的盒形換熱器的另一個(gè)問(wèn)題是它們并不在盤管的中心或盤管的拐 角中產(chǎn)生良好的空氣流覆蓋。這些單元的較差空氣覆蓋導(dǎo)致它們的盤管和它 們的相應(yīng)壓縮機(jī)的壽命降低。
本發(fā)明通過(guò)提供 一 種三角形形狀的換熱器來(lái)解決這些問(wèn)題,該三角形形 狀的換熱器的盤管定向?yàn)橄鄬?duì)于風(fēng)扇的工作平面成雙重角度或復(fù)合角度。盤 管的這樣定向使得來(lái)自風(fēng)扇的空氣以近似垂直的角度來(lái)撞擊盤管,即空氣撞擊盤管的沖擊角為大約90度。沖擊或撞擊的垂直角度有多個(gè)優(yōu)點(diǎn),即提高 了本發(fā)明的效率。
首先,因?yàn)榭諝獯怪钡刈矒粼诒P管上,增加了直接通過(guò)盤管的空氣量, 從而提高了本發(fā)明的效率。只有少量的空氣不通過(guò)本發(fā)明的盤管,且該空氣 彈向增壓區(qū)域的前端,在此,因?yàn)樵撉岸说莫?dú)特形狀,空氣向下偏轉(zhuǎn)并不會(huì) 朝著風(fēng)扇返回。這導(dǎo)致了紊流少、噪聲小和靜壓小。這說(shuō)明該單元比普通的 盒形換熱器更安靜地工作。
有助于本發(fā)明的安靜工作的另 一 因素是在構(gòu)成本發(fā)明時(shí)采用的材料或 金屬比在普通盒形換熱器中使用的少。通過(guò)在其結(jié)構(gòu)中使用更少的金屬,本 發(fā)明的制造便宜。此外,本發(fā)明帶有很少產(chǎn)生振動(dòng)的金屬,所以本發(fā)明較安 靜地操作。
本發(fā)明很少產(chǎn)生作用在風(fēng)扇上的反壓,這進(jìn)一步提高了發(fā)明的效率,由
尺寸能夠比在普通盒形單元中正常需要的尺寸減小。這還使得在本發(fā)明中能 夠采用較高速度的風(fēng)扇。而且,小的反壓導(dǎo)致風(fēng)扇的工作壽命增加。
另外,因?yàn)檩^大量的空氣運(yùn)行通過(guò)盤管,因此,來(lái)自本發(fā)明盤管的排放 空氣速度更高,因此熱空氣更不容易吸回至風(fēng)扇的進(jìn)氣口中。這消除或大大 降低了熱排放空氣通過(guò)換熱器的再循環(huán),并進(jìn)一步提高了本發(fā)明的工作效 率。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了大約90%的盤管空氣覆蓋,而普通的盒形換熱器只 獲得大約60。/。的盤管空氣覆蓋。這樣增加空氣覆蓋導(dǎo)致盤管和相關(guān)聯(lián)的壓縮 機(jī)的使用壽命增加。而且,本發(fā)明需要較小的壓縮機(jī),從而與普通盒形換熱 器設(shè)備相比節(jié)省了制造成本。
本發(fā)明的還一優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明具有較小的占地面積,因此與普通的盒形換 熱器相比占據(jù)更小空間。這使得本發(fā)明適用于限制空間的設(shè)備。
再一優(yōu)點(diǎn)是,本發(fā)明能夠設(shè)計(jì)成容納多服務(wù)的換熱器盤管,從而4吏得單 個(gè)換熱器能夠用于多種不同用途。這種多功能性減少了裝備所需的換熱器數(shù) 目,從而節(jié)省了安裝和操作成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種換熱器,該換熱器具有兩個(gè)換熱器盤管壁,這兩個(gè)換熱器盤管壁相對(duì)于它的相關(guān)聯(lián)的換熱器風(fēng)扇的定位平面以雙重(double)或復(fù)合 (compound)角度定向。各換熱器盤管壁的底邊緣與風(fēng)扇的工作平面以大約60 度的角度定向,且各換熱器盤管相對(duì)于連接換熱器盤管壁的兩個(gè)底邊緣的平 面以大約60度角度向內(nèi)傾斜。盡管確信60度是這兩個(gè)角度的最佳方位,但 各角度可以變化大約25度。因此,各換熱器盤管壁的底邊緣可以定向成相 對(duì)于風(fēng)扇的工作平面成大約35和85度之間的角度,且各換熱器盤管相對(duì)于 連接換熱器盤管壁的兩個(gè)底邊緣的平面以大約35和85度之間的角度向內(nèi)傾 斜。通過(guò)以這種方式相對(duì)于風(fēng)扇定向盤管,該三角形形狀的換熱器比普通盒 形換熱器更高效地工作。
各換熱器盤管壁可以提供有一個(gè)或多個(gè)盤管,這些盤管可以提供給各種 用途的換熱能力。此外,可選擇的頂部換熱器盤管可添加在換熱器的頂部, 以便提供附加的換熱能力。
換熱器的前部或前端通常形成尖角和向下傾斜的端部,在此換熱器盤管 壁的兩個(gè)傾斜前邊緣在換熱器的前部相交。該前邊緣向下延伸并固定在換熱 器的三角形形狀基座的前部點(diǎn)上。該結(jié)構(gòu)能夠很好地用于強(qiáng)制通風(fēng)換熱器, 在該強(qiáng)制通風(fēng)換熱器中,換熱器風(fēng)扇推動(dòng)空氣通過(guò)增壓區(qū)域(plenum),然后 通過(guò)盤管離開換熱器。但是,在抽氣通風(fēng)換熱器中,換熱器風(fēng)扇吸入空氣通 過(guò)盤管,然后通過(guò)增壓區(qū)域,并最終通過(guò)風(fēng)扇離開換熱器,這時(shí)換熱器的前 端并不需要成尖角。對(duì)于這些抽氣通風(fēng)單元,換熱器盤管壁可以終止于換熱 器盤管的前邊緣處,且三角形形狀的板可以用于將縮短的換熱器盤管壁的前 邊緣和換熱器的變型基座的前邊緣固定在一起。抽氣通風(fēng)單元的變型基座為 梯形形狀。
圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例構(gòu)成的三角形形狀換熱器的透視圖2是沿圖1中的線2 - 2的優(yōu)選實(shí)施例的俯視平面圖3是沿圖2中的線3 - 3的優(yōu)選實(shí)施例的后視圖4是沿圖2中的線4-4的優(yōu)選實(shí)施例的右側(cè)^L圖5是沿圖4中的線5 - 5的優(yōu)選實(shí)施例的前端視圖6是沿圖3中的線6 - 6的優(yōu)選實(shí)施例的仰視平面圖2A是本發(fā)明第一可選擇實(shí)施例的俯視平面圖,表示了在換熱器的各壁上的多個(gè)盤管,并表示了可選擇的頂部換熱器盤管;
圖3A是沿圖2A中的線3A-3A的第一可選才奪實(shí)施例的后視圖; 圖4A是沿圖2A中的線4A-4A的第一可選擇實(shí)施例的右側(cè)視圖; 圖5A是沿圖4A中的線5A-5A的第一可選擇實(shí)施例的前端視圖; 圖7是第二可選擇實(shí)施例的俯視平面圖,它采用了抽氣通風(fēng)風(fēng)扇和具有
變型的前端;
圖8是沿圖7中的線8 - 8的第二可選擇實(shí)施例的右側(cè)視圖; 圖9是沿圖8中的線9-9的第二可選擇實(shí)施例的仰視平面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖,首先參考圖1-6,圖中表示了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例構(gòu) 成的三角形形狀換熱器10。這些圖中所示的換熱器IO具有兩個(gè)換熱器壁12, 這兩個(gè)換熱器壁12包含換熱器盤管14,且壁12相對(duì)于相關(guān)換熱器風(fēng)扇18 的定位平面16定向?yàn)殡p重角度或復(fù)合角度。換熱器風(fēng)扇18的定位平面16 在圖中由換熱器IO的后壁16來(lái)表示,風(fēng)扇18安裝在換熱器10上。
各換熱器盤管壁12的底邊緣20固定在三角形形狀的基座22上,且各 換熱器盤管壁12的頂邊緣23固定在三角形形狀的頂部24上。后壁16和它 的相關(guān)風(fēng)扇18、基座22、頂部24以及兩個(gè)壁12 —起相互配合,以便限定 用于三角形換熱器10的內(nèi)部空間或增壓區(qū)域。
各換熱器盤管壁12優(yōu)選是定向成相對(duì)于風(fēng)扇18的工作平面16成大約 60度角度A。角度A在圖6中表示。此外,各換熱器盤管壁12優(yōu)選是相對(duì) 于連接換熱器盤管壁12的兩個(gè)底邊緣20的第二平面22以大約60度的角度 B而朝著它的相關(guān)聯(lián)對(duì)置的換熱器盤管壁12向內(nèi)傾斜。角度B在圖3中表 示。連接換熱器盤管壁12的兩個(gè)底部邊緣20的第二平面在圖中由換熱器10 的基座22表示。盡管確信60度是角度A和角度B的最佳方位,但是各角 度可以變化大約+或-25度。因此,各換熱器盤管壁12的底邊緣20可以定向 為與風(fēng)扇18的工作平面所成的角度A在大約35度和85度之間,而各換熱 器盤管壁12向內(nèi)傾斜成相對(duì)于連接換熱器盤管壁12的兩個(gè)底部邊緣20的 第二平面22所成的角度B在大約35度和85度之間。通過(guò)以這種方式相對(duì) 于風(fēng)扇18定向盤管14,該三角形形狀的換熱器10比普通的盒形換熱器更高 效地工作。下面參考圖2A、 3A、 4A和5A,圖中表示了本發(fā)明的第一可選"^實(shí)施 例10'。如以前在圖1-6中相關(guān)聯(lián)的優(yōu)選實(shí)施例IO所示,各換熱器盤管壁 12可以提供有一個(gè)盤管14,或者如第一可選擇實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的圖2A、 3A、 4A和5A所示, 一個(gè)或兩個(gè)換熱器盤管壁12可以提供有多個(gè)盤管14A、 14B 等,因此各單獨(dú)的盤管14A、 14B等可以提供能夠分別用于各種用途(未示出) 的換熱器能力。另外,如用于換熱器10'的圖2A中所示,可選擇的頂部換熱 器盤管14T可以添加在變型的頂部24'上。盡管對(duì)于換熱器10和IO"未示出, 但是該變型的頂部24'和可選擇的頂部換熱器盤管14T可以設(shè)置在換熱器10、 10'或10"上,以便提供附加的熱交換能力。
如優(yōu)選實(shí)施例IO和第一可選一奪實(shí)施例IO'所示,換熱器10或10'的前部 或前端26通常形成尖角和向下傾斜的端部27,這里換熱器盤管壁12的兩個(gè) 傾斜前邊纟彖28在換熱器10或10'的前部30處相交。在這些實(shí)施例10和10' 中,該傾斜前端27向下延伸,并固定在換熱器10或10'的三角形形狀基座 22的前點(diǎn)32上。這種結(jié)構(gòu)將很好地工作用于強(qiáng)制通風(fēng)換熱器,在強(qiáng)制通風(fēng) 換熱器中換熱器風(fēng)扇18將推動(dòng)空氣通過(guò)換熱器增壓區(qū)域內(nèi)部,然后通過(guò)盤 管14離開換熱器10或10'。該結(jié)構(gòu)很好地工作在強(qiáng)制通風(fēng)換熱器10和10' 中,因?yàn)椴煌ㄟ^(guò)盤管14和因此從盤管14彈回至增壓區(qū)域內(nèi)部的、來(lái)自風(fēng)扇 18的任何空氣將偏轉(zhuǎn)向尖角前端26,并因此不會(huì)產(chǎn)生作用在風(fēng)扇18上的反 壓。
但是,在抽氣通風(fēng)換熱器IO"中,這里換熱器風(fēng)扇18吸入空氣通過(guò)盤管 14,然后通過(guò)增壓區(qū)域內(nèi)部并最后通過(guò)風(fēng)扇18離開換熱器10",換熱器10" 的前端27"不需要成尖角。如用于本發(fā)明第二可選擇實(shí)施例IO"的圖7、 8和 9中所示,本發(fā)明的抽氣通風(fēng)換熱器IO"采用變型的換熱器盤管壁12",該換 熱器盤管壁12"終止于換熱器盤管14的前邊緣36,以便形成在各變型的壁 12"上的前邊緣34。三角形形狀的前部板38固定在第二可選擇實(shí)施例的換熱 器IO"的、縮短變型的換熱器盤管壁12"的前邊緣34和變型基座22"的前邊 緣40上。該抽氣通風(fēng)單元10"的變型基座22"為梯形形狀。變型的換熱器盤 管壁12"的頂邊緣23"安裝在頂部24上。后壁16和它相關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇18、變 型的基座22"、頂部24、前部纟反38和兩個(gè)變型的壁12"—起配合,以^更限定 第二可選擇實(shí)施例IO"的內(nèi)部空間或增壓區(qū)域。通過(guò)采用縮短變型的換熱器 盤管壁12"、前部板38和變型的基座22",第二可選4奪實(shí)施例IO"的占地面積甚至比本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例IO和第一可選擇實(shí)施例10'更小。另外,通過(guò) 消除在增壓區(qū)域中的額外空間,在增壓區(qū)域中產(chǎn)生紊流的幾率越小,因此單 元操作更快捷和更高效。
如圖所示,各換熱器盤管14、 14T、 14A、 14B等提供有冷卻劑進(jìn)口和 出口 42和44,它們使冷卻劑進(jìn)入和移出它們的相關(guān)聯(lián)的盤管14、 14T、 14A、 14B等。此外,風(fēng)扇18通常提供有風(fēng)扇滑輪46,通過(guò)該風(fēng)扇滑輪46風(fēng)扇 18將利用運(yùn)動(dòng)裝置(未示出)例如馬達(dá)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
盡管已經(jīng)在具體的一定程度上介紹了本發(fā)明,但是顯而易見,在不脫離 本發(fā)明公開的精神和范圍的情況下可以對(duì)結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和部件的布置進(jìn)行多 種變化。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不局限于這里所述的、用于解釋發(fā)明目的的實(shí) 施例,而是只能由附加權(quán)利要求書的范圍來(lái)限定,其中包括與命名的各元件 等同的全范圍。
權(quán)利要求
1. 一種三角形形狀的換熱器,包括以相對(duì)于換熱器風(fēng)扇成雙重和不垂直的角度安裝在換熱器風(fēng)扇上的兩個(gè)換熱器盤管壁,各換熱器盤管壁提供有至少一個(gè)換熱器盤管;安裝在風(fēng)扇上和安裝在兩個(gè)換熱器盤管壁的頂邊緣上的三角形頂部;以及安裝在風(fēng)扇上和安裝在兩個(gè)換熱器盤管壁的底邊緣上的基座,以便與頂部和壁配合來(lái)形成三角形形狀換熱器的內(nèi)部增壓區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三角形形狀的換熱器,進(jìn)一步包括定向成與 風(fēng)扇大約60度角度的各換熱器盤管壁,且各換熱器盤管壁朝著它的相關(guān)聯(lián) 的換熱器盤管壁以相對(duì)于基座大約60度的角度向內(nèi)傾斜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三角形形狀的換熱器,進(jìn)一步包括定向成與 風(fēng)扇以大約35和85度之間的角度的各換熱器盤管壁,且各換熱器盤管壁朝 著它的相關(guān)聯(lián)的換熱器盤管壁以相對(duì)于基座在大約35和85度之間的角度向 內(nèi)傾4牛。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的三角形形狀的換熱器,進(jìn)一步包括在頂部提 供的可選擇的頂部換熱器盤管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的三角形形狀的換熱器,進(jìn)一步包括 由兩個(gè)換熱器壁形成的尖角和向下傾斜的前端,在此處這兩個(gè)換熱器壁相互連接;和三角形形狀的基座。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的三角形形狀的換熱器,進(jìn)一步包括 通過(guò)縮短它而變型的各換熱器盤管壁,因此各變型的壁通過(guò)它的前邊緣安裝在三角形形狀的前部板上;和變型成梯形形狀的基座,以及固定在變化的梯形形狀基座的前邊緣上的 三角形形狀的前部一反。
全文摘要
一種更高效的換熱器(10),其具有換熱器盤管(14)的壁(12),該壁(12)相對(duì)于它的相關(guān)聯(lián)的換熱器風(fēng)扇(18)定向成復(fù)合角度(角度A和B)。各換熱器盤管壁(12)的底邊緣(20)相對(duì)于風(fēng)扇定向成大約35和85度之間的角度(角度A),且各換熱器盤管(14)相對(duì)于連接換熱器盤管壁(12)的兩個(gè)底邊緣(20)的平面(22)以大約35和85度之間的角度(角度B)向內(nèi)傾斜。一個(gè)或多個(gè)盤管(14)可在各換熱器盤管壁(12)中提供,且可選擇的頂部換熱器盤管(14T)可添加在換熱器(10)的預(yù)部(24)。對(duì)于抽氣通風(fēng)單元(10″),強(qiáng)制通風(fēng)單元通常為尖角的換熱器(10)的前部(30)由三角形形狀的板(38)和變型的梯形形狀基座(22″)代替。
文檔編號(hào)F24B1/06GK101427082SQ200780013868
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月23日
發(fā)明者喬·E·薩姆特, 蘭德爾·L·科伊 申請(qǐng)人:特里-X-弗洛有限責(zé)任公司