一种蛇形管换热器的制作方法

本实用新型涉及换热器设备技术领域，更具体地说，涉及一种蛇形管换热器。

背景技术：

目前，为了保证换热器的紧凑性，对于常规水冷换热器，管与管之间需要紧密排列在一起，需要增加管板、封头、密封等部件。采用这样的设计，对于小型水冷换热器来说，其存在制造比较复杂，且成本较高的问题。

进一步的，对于蒸发冷换热器，为了保证管外侧形成稳定的液膜，避免形成干斑恶化换热，要求管与管之间的竖直距离小于泰勒不稳定波长，因此也要求换热管紧凑排列。针对此情况，一方面为了较好的换热性能，需要换热管之间的距离较小；另一方面，为了较好的经济性，要求尽可能不用管板、封头、密封等部件。

综上所述，如何有效地解决常用的换热器中管结构间难以掌控，以兼顾换热效果及设备成本等的技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种蛇形管换热器，该蛇形管换热器的结构设计可以有效地解决常用的换热器中管结构间难以掌控，以兼顾换热效果及设备成本等的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种蛇形管换热器，包括多组蛇形管、集管组件及用于支撑管路的支撑架，各所述蛇形管依次叠放；所述蛇形管包括一体连接的直管排，以及连接于直管排内相邻直管端头的U型弯管，同一蛇形管内的其中一侧的所述U型弯管和直管排各自所在的平面呈钝角，相邻两排的所述蛇形管交错插空安置。

优选的，上述蛇形管换热器中，所述集管组件包括分别与各所述蛇形管的进口及出口连通的入口集管及出口集管，所述入口集管及出口集管均设置于由所述蛇形管构成的换热管整体结构的两端。

优选的，上述蛇形管换热器中，所述支撑架包括多组条板件，条板件用于分别设置于蛇形管的直管排的两端，以隔绝相邻所述蛇形管。

优选的，上述蛇形管换热器中，每组所述条板件设置有一列具有预设间距的通孔，用于穿过定位所述蛇形管的直管排，每组所述条板件均包括沿所述通孔的中心连线分隔成上下两部分的板体。

优选的，上述蛇形管换热器中，每组所述蛇形管设置有U型弯管的数量为3个至39个，包括端点值。

优选的，上述蛇形管换热器中，所述蛇形管的管径尺寸范围是7mm-30mm，包括端点值；所述U型弯管的弯折半径为1.5倍-3倍蛇形管的管半径，包括端点值。

优选的，上述蛇形管换热器中，同一蛇形管内的U型弯管和直管排各自所在的平面所呈角度的范围是140°-165°，包括端点值。

优选的，上述蛇形管换热器中，所述入口集管和出口集管的管径大于所述蛇形管的管径；所述入口集管和出口集管各自用于连接进出水管路的端口位于管道中间位置。

本实用新型提供的蛇形管换热器，包括多组蛇形管、集管组件及用于支撑管路的支撑架，各所述蛇形管依次叠放；所述蛇形管包括一体连接的直管排，以及连接于直管排内相邻直管端头的U型弯管，同一蛇形管内的其中一侧的所述U型弯管和直管排各自所在的平面呈钝角，相邻两排的所述蛇形管交错插空安置。本实用新型提供的这种蛇形管换热器，其中的各组蛇形管相互叠放构成换热器的换热主体，而各组蛇形管转弯位置的U型管从原本直管排所在的平面内向上弯折，与直管排所在的平面呈一定的角度，该设计出于更紧密排布管路的考虑，由于蛇形管中相邻直管之间具有一定的距离，而由于U型弯折的平面上抬，令相邻的蛇形管在交错叠放时，相邻蛇形管的直管排能够插空贴近安置，拉近了蛇形管之间的实际距离，所以有效提升了换热器中蛇形管的排布密度，在有限的换热器布置空间内能够容纳更多的换热管路，并且不会增加所需的管路辅助固定及连通部件的数量，提升了换热器的换热效果且不增加内部空间设计成本，有效地解决了常用的换热器中管结构间难以掌控，以兼顾换热效果及设备成本的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器的局部分解结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器的顶部局部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器中两组相互叠置的蛇形管的侧视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器的整体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种蛇形管换热器的整体结构示意图。

附图中标记如下：

蛇形管1、U型弯管2、直管排3、条板件4、出口集管5、入口集管6。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种蛇形管换热器，以解决常用的换热器中管结构间难以掌控，以兼顾换热效果及设备成本的技术问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图4，图1为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器的局部分解结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器的顶部局部结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器中两组相互叠置的蛇形管的侧视结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的蛇形管换热器的整体结构示意图。

本实用新型提供的蛇形管换热器，包括多组蛇形管1、集管组件及用于支撑管路的支撑架，各蛇形管1依次叠放；蛇形管1包括一体连接的直管排3，以及连接于直管排3内相邻直管端头的U型弯管2，同一蛇形管1内的其中一侧的U型弯管2和直管排3各自所在的平面呈钝角，相邻两排的蛇形管1交错插空安置。

其中需要说明的是，本实施例中的其中一侧的全部U型弯管2相对直管排3向上抬升一个小于90°的角度即图3中β，因此同一蛇形管1内的U型弯管2和直管排3各自所在的平面呈钝角即图中α，当然如参考位置不同，也可以理解为U型弯管2和直管排3各自所在的平面呈锐角，而另一侧的全部U型管与直管排3在同一平面内，因此在叠放蛇形管1时，要求相邻的蛇形管1内弯折至另一平面的U型弯管2，与非弯折至另一平面的U型弯管2相邻放置，即相邻蛇形管1内的弯折至另一平面的U型弯管2位于相反的放置方向。

本实施例中的这种蛇形管换热器，其中的各组蛇形管1相互叠放构成换热器的换热主体，而各组蛇形管1转弯位置的U型管从原本直管排3所在的平面内向上弯折，与直管排3所在的平面呈一定的角度，该设计出于更紧密排布管路的考虑，由于蛇形管1中相邻直管之间具有一定的距离，而由于U型弯折的平面上抬，令相邻的蛇形管1在交错叠放时，相邻蛇形管1的直管排3能够插空贴近安置，拉近了蛇形管1之间的实际距离，所以有效提升了换热器中蛇形管1的排布密度，在有限的换热器布置空间内能够容纳更多的换热管路，并且不会增加所需的管路辅助固定及连通部件的数量，提升了换热器的换热效果且不增加内部空间设计成本，有效地解决了常用的换热器中管结构间难以掌控，以兼顾换热效果及设备成本的技术问题。

集管组件包括分别与各蛇形管1的进口及出口连通的入口集管6及出口集管5，入口集管6及出口集管5均设置于由蛇形管1构成的换热管整体结构的两端。通过入口集管6及出口集管5分别将各个蛇形管1的进、出口连通，并将冷媒回路与进出水管路连通。

支撑架包括多组条板件4，条板件4用于分别设置于蛇形管1的直管排3的两端，以隔绝相邻蛇形管1。每组条板件4设置有一列具有预设间距的通孔，用于穿过定位蛇形管1的直管排3，每组条板件4均包括沿通孔的中心连线分隔成上下两部分的板体。

本实施例提供的技术方案中，条板件4包括上下对接的两个板体，为适应蛇形管的管路特征，板体上设置有一列半圆形的凹槽，或者说月牙形的卡齿，通过该结构卡接于蛇形管的直管排3的两端，从而将其限位方向内部的蛇形管开解固定，形成蛇形管的支撑及连接结构。

每组蛇形管1设置有U型弯管2的数量为3个至39个，包括端点值。蛇形管1的管径尺寸范围是7mm-30mm，包括端点值；U型弯管2的弯折半径为1.5倍-3倍蛇形管1的管半径，包括端点值。同一蛇形管1内的U型弯管2和直管排3各自所在的平面所呈角度的范围是140°-165°，包括端点值。

以上实施例提供的技术方案中，具体优化蛇形管1的设计，提供同一蛇形管内的具体弯折数量限定，以及蛇形管的管径及弯折部分的形状特征，保证换热效果的良好且最大限度利用空间；此外具体限定U型弯管2相对直管排3的弯折角度，其弯折角度范围是140°-165°，即图中α的大小范围是140°-165°，充分保证相邻蛇形管1之间的U型弯管2不会干涉相互位置，且避免占据过大的竖直空间。

请参阅图5，图5为本实用新型实施例提供的另一种蛇形管换热器的整体结构示意图。

入口集管6和出口集管5的管径大于蛇形管1的管径；入口集管6和出口集管5各自用于连接进出水管路的端口位于管道中间位置。本实施例提供的技术方案是相对现有常用集管设计的进一步优化，采用相对现有技术中直径更大的集管，且集管连通外界的端口位于集管长度方向的中间位置，采用此设计能够令冷媒通过集管向各蛇形管中分配更加均匀，提升换热效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。