洗干一体机水冷式热交换器 【技术领域】
本发明涉及一种用于洗干一体机的热交换器,具体来说是指一种洗干一体机的水冷式热交换器。
背景技术
随着技术的发展和用户的需求,洗干一体机的容量不断增加,而对于冷凝式洗干一体机来说,如何在机器有限空间内提高热交换器的效率成为影响产品发展的技术难题,因此人们不断研究新的热交换器来获得更好的冷凝效果以及烘干效率。
目前,洗干一体机多采用水冷式热交换器,即通过风机将洗涤筒内的潮湿空气吸出,经过冷凝式热交换器,除湿,然后再将除湿后的空气加热到一定温度,吹入洗涤筒内,如此循环,直至筒内衣物烘干。说明书附图1A、1B显示的是现有水冷式热交换器的总体结构示意图以及其A-A向剖视示意图。洗干一体机的冷凝风道内,洗涤筒内的潮湿空气沿着大箭头的方向由下向上上升,冷凝水由冷凝水供给管道13流出,由冷凝风道的顶端沿着冷凝风道的侧壁12流下,与上述的潮湿空气接触进行热交换,达到对潮湿空气除湿的目的。在现有技术中,为了提高冷凝效果以及潮湿空气的除湿效率,在冷凝风道侧壁12上还设置有交错排列的凸筋11,这些凸筋11相对形成一定的角度之后彼此首尾相接,这样冷凝水沿凸筋11流下就增加了由冷凝风道侧壁12流下的流程,增加了冷凝水与潮湿空气接触的面积,提高了水冷式热交换器的冷凝效率,并进一步提高了洗干一体机的烘干效果。虽然这种水冷式热交换器在一定程度上提高了热交换器的冷凝效率以及洗干一体机的烘干效果,但是这种凸筋结构却忽略了潮湿空气的气流在风道内由下向上提升的过程中碰到凸筋产生散射紊流的情况,如图2中所示,这样在一定程度上就影响了潮湿空气在冷凝风道内的循环,使得潮湿空气的风量减小,从而影响水冷式热交换器的冷凝效率、并进一步影响洗干一体机的烘干效果。
本发明就是基于上述现有技术的缺点提出的一种能够避免上升的潮湿气流产生紊流的水冷式热交换器,该水冷式热交换器还能够进一步扩大冷凝面积,提高冷凝效率以及洗干一体机的烘干效果。
【发明内容】
本发明的发明目的在于提供一种能够避免上升的潮湿气流产生紊流的水冷式热交换器;
本发明的另一个发明目的在于提供一种能够进一步扩大冷凝面积,提高冷凝效率,并进一步提高洗干一体机烘干效果的水冷式热交换器。
为了实现上述的技术方案,本发明采用如下的技术方案:
一种洗干一体机水冷式热交换器,包括在洗干一体机冷凝风道的侧壁顶部设置的冷凝水供给装置,以及设置在该冷凝风道侧壁上的冷凝水延缓装置,所述的冷凝水延缓装置包括用以扩大冷凝水与潮湿空气接触面积的多个凸起,该凸起交错设置在冷凝水供给装置下面的冷凝风道侧壁上。
所述的凸起在冷凝风道侧壁上以网格状规则排列,该凸起形状为圆球状、锥形体状、水滴状或者椭圆状。
所述同一列圆球状凸起直径相同,相隔列直径也相同,相邻两列凸起直径分别为D1与D2,其中D1≤D2,并且相邻两列圆球状凸起圆心之间的水平间距(D1+D2)/22<L1<(D1+D2)/2,]]>相邻两行圆心之间的竖直间距(D1+D2)/22<L2<(D1+D2)/2.]]>
所述的水滴状凸起或者椭圆状凸起的形状均相同,其横向宽度为D3,纵向长度为D4,相邻两列水滴状或者椭圆状凸起重心之间的水平间距D3/2<L1<D3,相邻两行椭圆状凸起之间的竖直间距L2>D4。
所述的凸起突出冷凝风道侧壁地最高值与该凸起竖直长度的比值为1/4~1/2;所述的凸起的相邻位置之间还可以设置有凹陷。
所述的冷凝水供给装置为节流阀控制的横跨于冷凝风道顶部的冷凝水供水管,并向冷凝风道侧壁上提供冷凝水形成水幕。
本发明所述的凸起,优选不仅其表面是圆滑的,该凸起与侧壁连接处也是圆滑过渡的;所称的水幕是指在冷凝水在冷凝风道侧壁平面上均匀分布流动,近似的水幕则是指冷凝水在冷凝风道侧壁的平面上大部分面积上均匀分布流动。
通过采用上述的技术方案,本发明提供了一种能够避免上升的潮湿气流产生紊流的水冷式热交换器;同时该水冷式热交换器能够进一步扩大冷凝面积,进而提高冷凝效果以及洗干一体机的整体烘干效果。
【附图说明】
图1A中显示的是现有水冷式热交换器的总体的结构示意图;
图1B中显示的是图1A中水冷式热交换器的A-A向剖视示意图;
图2中显示的是图1A、1B中水冷式热交换器对气流的影响示意图;
图3A中显示的是本发明水冷式热交换器第一实施例的总体结构示意图;
图3B中显示的是图3A中本发明水冷式热交换器的B-B向剖视示意图;
图4中显示的是图3A、3B中水冷式热交换器对气流的影响示意图;
图5中显示的是在本发明图3A、3B中水冷式热交换器基础上改进的第二
实施例;
图6中显示的是本发明水冷式热交换器第三实施例的总体结构示意图;
图7中显示的是本发明水冷式热交换器第四实施例的总体结构示意图;
附图中各标号所代表的名称说明如下:
11凸筋 12侧壁 13冷凝水供给管道
21凸起 22侧壁 23冷凝水供给装置
24凹陷
【具体实施方式】
本发明的发明目的在于提供一种能够避免上升的潮湿气流产生紊流的水冷式热交换器,该水冷式热交换器还能够进一步扩大冷凝面积,提高冷凝效率以及洗干一体机的烘干效果。
本发明所提供的洗干一体机水冷式热交换器如图3A、3B中所示,在洗干一体机的冷凝风道侧壁22的顶部设置有冷凝水供给装置23,在该冷凝水供给装置23下面的冷凝风道侧壁22上交错的排列设置有多个凸起21,该凸起21不仅可以增加由冷凝水供给装置23中供给的冷凝水与潮湿空气的接触面积,同时还可以使潮湿空气在该凸起21处不会产生紊流。因此,该凸起21优选圆球状凸起、锥形体状凸起、椭圆状凸起或者水滴状凸起。上述三种不同形状的凸起在满足表面光滑的同时,它们与冷凝风道侧壁23之间的连接处也是光滑的,这样就能够保证潮湿气流在经过上述凸起21的过程中不会产生紊流。需要说明的是,上述凸起21在冷凝风道侧壁2上的设置并不一定要采用规则排列,只要达到上述要求就可以。
在本实施例中,以圆球状凸起21为规则的网格状排列进行说明。本实施例中同一列圆球状凸起21的直径相同,其相隔列圆球状凸起21的直径也相同。设相邻两列圆球状凸起21直径分别为D1与D2(其中D1≤D2),为了达到到本发明的发明目的,相邻两列圆球状凸起21圆心之间的水平间距应该满足(D1+D2)/22<L1<(D1+D2)/2,]]>相邻两行圆心之间的竖直间距应该满足(D1+D2)/22<L2<(D1+D2)/2.]]>这样,由冷凝水供给装置21提供的冷凝水会沿着圆球状凸起21与冷凝风道侧壁22的连接部位形成曲折的水流流下,增加在冷凝风道侧壁2上的流程的同时扩大了与潮湿空气的接触面积,提高该洗干一体机的冷凝效率以及烘干效果。同时根据柯恩达效应的延伸理论,沿物体表面流动的高速气流能依附于光滑物体表面流动,因此高速的潮湿空气不会在圆球状凸起21上产生散射,也就不会产生紊流(如图4所示),也就不会出现减弱冷凝风道内潮湿空气循环的情况,这样的结构设计克服了原有水冷式热交换器固有缺陷的同时,也具有了扩大冷凝水与潮湿空气接触面积,提高冷凝效率的效果。
无论是现有技术中设置凸筋11的水冷式热交换器或者是本发明中设置有圆球状凸起21的水冷式热交换器,其都是通过增加冷凝水在固定长度的冷凝风道侧壁上的流程来延长冷凝水与潮湿空气的接触时间。但是,这样设置使从冷凝水供给装置流下的冷凝水只能形成数条由冷凝风道侧壁顶端流到底部的水流。为了使冷凝水在冷凝风道的侧壁上形成水幕以进一步扩与潮湿空气之间的接触面积,在上述设置圆球状凸起21实施例中规定该圆球状凸起21突出冷凝风道侧壁的高度与该其直径的比值为1/4~1/2,这样的比值设计起能够保证冷凝水在该圆球状凸起21的表面流过,更加优选的所述的圆球状凸起21突出冷凝风道侧壁22的最高处高度为3mm,这样既保证了圆球状凸起21在冷凝风道侧壁22上的数量,同时又保证了该冷凝风道侧壁22不会过厚。通过上述的结构设计,冷凝水供给装置23就不会只在圆球状凸起21与冷凝风道侧壁22的连接部处形成水流,而是通过流经上述圆球状凸起21的表面形成冷凝水水幕,进一步增加了冷凝水与潮湿空气的接触面积。
如图5所示,为了更进一步增大冷凝水与潮湿空气的接触面积,在上述相邻的圆球状凸起21之间中还设置有凹向冷凝风道侧壁22的凹陷24,该凹陷24的大小以及形状优选与上述球状圆球状凸起21的形状以及大小相对应的球状凹陷24。这样,当冷凝水供给装置23所提供的冷凝水形成的水幕不仅可以通过圆球状凸起21的表面,还可以同时通过球状凹陷24的内表面,进一步增加了冷凝水在冷凝风道侧壁22上的流程,也进一步增大了冷凝水与潮湿空气的接触面积。
图6、图7中分别显示的是本发明水冷式热交换器第三、四实施例的结构示意图,其中第三实施例中设置在冷凝风道侧壁22上的凸起21的形状为水滴状,第四实施例中设置在冷凝风道侧壁22上的凸起21的形状椭圆状,每个实施例中各个凸起的形状以及大小优选均各自相同,设水滴状凸起/椭圆状凸起横向最宽处的宽度为D3,纵向长度为D4,为了达到本发明的发明目的,相邻两列水滴状凸起/椭圆状凸起重心之间的水平间距应该满足D3/2<L1<D 3,相邻两行水滴状凸起/椭圆状凸起之间的竖直间距应该满足L2>D4,这样由冷凝水供给装置21提供的冷凝水会沿着上述凸起与冷凝风道侧壁22的连接部位形成曲折的水流流下,从而扩大冷凝水与潮湿空气的接触面积,提高该洗干一体机的冷凝效率以及烘干效果。同样根据柯恩达效应的延伸,高速的潮湿空气气流会沿着水滴形状或者椭圆状凸起21的表面流动,而不会象现有的水冷式冷凝装置一样产生紊流,也就不会出现减弱冷凝风道内潮湿空气循环的情况。
在上述两个实施例中,水滴状凸起/椭圆状凸起突出冷凝风道侧壁的最高值与该凸起21竖直长度的比值优选在1/4~1/2之间,这样的设计能够保证冷凝水在其表面流过,增加冷凝水与潮湿空气之间的接触面积,提高冷凝除湿效率以及整机的烘干效果。
需要说明的是,本发明水冷式热交换器中冷凝水供给装置优选由节流阀控制的供水装置,具体来说其是在冷凝风道侧壁22的顶部设置有由节流阀控制的供水管路,该管路横跨于冷凝风道的侧壁上,为整个水冷式热交换器提供冷凝水。
通过采用上述的技术方案,本发明提供了一种能够避免上升的湿润空气产生紊流的洗干一体机水冷式热交换器,该水冷式热交换器还能够进一步扩大冷凝面积,提高冷凝效率,进而提高整个洗干一体机的烘干效果。
本发明的保护范围并不局限于说明书的实施例,只要满足本发明权利要求书记载的技术特征的组合就落入了本发明的保护范围。