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1、(10)申请公布号 CN 102937348 A (43)申请公布日 2013.02.20 CN 102937348 A *CN102937348A* (21)申请号 201210512862.3 (22)申请日 2012.12.04 F25B 39/00(2006.01) F24F 13/30(2006.01) F24F 13/24(2006.01) (71)申请人 北京卡林新能源技术有限公司 地址 100082 北京市海淀区学院南路 38 号 智慧大厦 2004B (72)发明人 孟祥君 王海涛 吕建军 马全石 (54) 发明名称 静音降噪的盘管换热器及超静音风机盘管和 消声换热器 (57。
2、) 摘要 本发明涉及一种静音降噪的盘管换热器及超 静音风机盘管和消声换热器， 其中的盘管换热器 内设有多组弯折型换热翅片， 所述多组换热翅片 沿着空气流动的方向排列并在盘管换热器内形成 多组空气流道， 其中， 在所述空气流道两侧的换热 翅片上沿着空气流动的方向左右交替开具有直径 为 0.3 1.0mm 的微孔或者在间隔的换热翅片上 开有直径为 0.3 1.0mm 的微孔 ； 空气流动时在 垂直于空气流动方向的平面上， 气流通过一个换 热翅片上微孔， 所述的微孔与对侧换热翅片的片 体至少在局部形成微孔板吸声腔体空间。本发明 无需安装复杂、 高成本的各种消声装置， 具有结构 简单、 消声效果明显、。
3、 成本极低等优点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 5 页 1/1 页 2 1. 一种静音降噪的盘管换热器， 其特征在于 ： 所述盘管换热器 （2） 内设有多组弯折型 换热翅片 （3） ， 所述多组换热翅片 （3） 沿着空气流动的方向排列并在盘管换热器 （2） 内形成 多组空气流道， 其中， 在所述空气流道两侧的换热翅片 （3） 上沿着空气流动的方向左右交 替开具有直径为 0.3 1.0mm 的微孔 （5） 或者在间隔的换热翅片 （3） 上开有直径为 。
4、0.3 1.0mm 的微孔 （5） ； 空气流动时在垂直于空气流动方向的平面上， 气流通过一个换热翅片上 微孔， 所述的微孔与对侧换热翅片的片体至少在局部形成微孔板吸声腔体空间 （6） 。 2.根据权利要求1所述的盘管换热器， 其特征在于 ： 每个换热翅片 （3） 是由多个片状结 构 （31） 两两经由弯折部 （32） 连接而成的弯折型整体结构， 在间隔的片状结构 （31） 上开有 所述的微孔 （5） ， 且相邻换热翅片 （3） 上开有微孔的片状结构沿着空气流动的方向交替设 置。 3. 根据权利要求 1 所述的盘管换热器， 其特征在于 ： 相邻的换热翅片 （3） 均开有微孔 （5） ， 在垂直。
5、于空气流动方向或沿着空气流动方向上， 相邻换热翅片 （3） 两侧开具的微孔 （5） 交替设置。 4.根据权利要求1所述的盘管换热器， 其特征在于 ： 相邻的换热翅片 （3） 中仅有一个换 热翅片上开有微孔 （5） 。 5. 根据权利要求 1 或 2 或 3 或 4 所述的盘管换热器， 其特征在于 ： 所述微孔的开孔率 为 1 5%。 6. 根据权利要求 1 或 2 或 3 或 4 所述的盘管换热器， 其特征在于 ： 每组弯折型换热翅 片 （3） 中相邻换热翅片的间距为 0.8 3.0mm。 7. 根据权利要求 1 所述的盘管换热器， 其特征在于 ： 所述风机涡壳 （1） 和盘管换热器 （2） 。
6、的内壁至少局部设有厚度为 3 8mm 的微孔板吸声腔 （7） 。 8. 一种超静音风机盘管， 其特征在于 ： 包括依次连接的风机涡壳 （1） 以及上述任意一 项权利要求所述的盘管换热器 （2） ， 所述盘管换热器 （2） 内部贯穿有水管 （4） 。 9. 一种超静音消声换热器， 其特征在于 ： 所述超静音消声换热器包括换热器本体， 换 热器本体的空气侧设有风道， 所述风道中设有权利要求 1 至 7 中任意一项权利要求所述的 盘管换热器。 权 利 要 求 书 CN 102937348 A 2 1/4 页 3 静音降噪的盘管换热器及超静音风机盘管和消声换热器 技术领域 0001 本发明涉及一种盘管。
7、换热器及相应设备， 特别是涉及一种静音降噪的盘管换热器 及超静音风机盘管和消声换热器。 背景技术 0002 风机盘管通常设于空调系统中， 并用以提供从待调节空间返回到空调系统的空气 与以液体、 蒸汽或气体等形式介质之间的热交换关系。 0003 当风机将返回空气吸入到风机盘管单元内并抽吸到热交换器盘管上方时， 必然会 产生大量的噪声。 0004 这些噪声均是由气动力噪声与机械噪声相互合成的。 机械噪声取决于旋转部件的 加工、 动平衡及装配精度， 即取决于产品质量 ； 气动力噪声则仅与送风静压和风量有关。通 常， 风机盘管的气动力噪声一般高于机械噪声。 0005 现有技术中， 通常采取在管道系统中。
8、设置各种消声装置来进行减噪静音， 但这些 设备均需较高的制造费用或购置费用， 并且在组装的过程还需要多个繁杂的安装工序。 发明内容 0006 本发明的目的是提出一种结构简单、 消声效果明显、 成本较低的静音降噪的盘管 换热器及超静音风机盘管和消声换热器。 0007 为实现上述目的， 本发明提供了一种静音降噪的盘管换热器， 该盘管换热器内设 有多组弯折型换热翅片， 所述多组换热翅片沿着空气流动的方向排列并在盘管换热器内形 成多组空气流道， 其中， 在所述空气流道两侧的换热翅片上沿着空气流动的方向左右交替 开具有直径为 0.3 1.0mm 的微孔或者在间隔的换热翅片上开有直径为 0.3 1.0mm。
9、 的微 孔 ； 空气流动时在垂直于空气流动方向的平面上， 气流通过一个换热翅片上微孔， 所述的微 孔与对侧换热翅片的片体至少在局部形成微孔板吸声腔体空间。 0008 优选地， 每个换热翅片是由多个片状结构两两经由弯折部连接而成的弯折型整体 结构， 在间隔的片状结构上开有所述的微孔， 且相邻换热翅片上开有微孔的片状结构沿着 空气流动的方向交替设置。 0009 优选地， 相邻的换热翅片均开有微孔， 在垂直于空气流动方向或沿着空气流动方 向上， 相邻换热翅片两侧开具的微孔交替设置。 0010 优选地， 相邻的换热翅片中仅有一个换热翅片上开有微孔。 0011 优选地， 所述微孔的开孔率为 1 5%。 。
10、0012 优选地， 每组弯折型换热翅片中相邻换热翅片的间距为 0.8 3.0mm。 0013 优选地， ： 所述风机涡壳和盘管换热器的内壁至少局部设有厚度为 3 8mm 的微孔 板吸声腔。 0014 本发明的另一目的在于提供一种超静音风机盘管， 包括依次连接的风机涡壳以及 上述的盘管换热器， 所述盘管换热器内部贯穿有水管。 说 明 书 CN 102937348 A 3 2/4 页 4 0015 本发明的又一目的在于提供一种超静音消声换热器， 所述超静音消声换热器包括 换热器本体， 换热器本体的空气侧设有风道， 所述风道中设有上述的盘管换热器。 0016 基于上述技术方案， 本发明的优点是 ： 。
11、0017 本发明静音降噪的盘管换热器通过在换热翅片上以位置交替的方式开具微孔， 使 得气流在通过该微孔时， 能够在局部形成微孔板吸声腔体空间， 从而能够利用低声质量、 高 声阻的共振吸声结构来达到降低风机盘管或消声换热器气动力噪声的目的 ； 而且， 本发明 无需安装复杂、 高成本的各种消声装置， 具有结构简单、 消声效果明显、 成本极低等优点。 附图说明 0018 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部分， 本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。在附图中 ： 0019 图 1 为本发明超静音风机盘管的侧视剖面示意图 ； 0020 。
12、图 2 为本发明超静音风机盘管中盘管换热器的俯视剖面示意图 ； 0021 图 3 为本发明盘管换热器一种实施例的结构示意图 ； 0022 图 4 为本发明盘管换热器另一种实施例的结构示意图 ； 0023 图 5 为本发明盘管换热器又一种实施例的结构示意图 ； 0024 图 6 为本发明空气流道的俯视示意图 ； 0025 图 7 为本发明工作原理示意图。 具体实施方式 0026 下面通过附图和实施例， 对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 0027 参见图 1 图 5， 其中示出本发明的各种实施例。 0028 首先， 参见图 1 和图 2， 本发明的一种超静音风机盘管包括依次连接的风机涡壳 1。
13、 以及内部贯穿有水管 4（如图 2 所示） 的静音降噪的盘管换热器 2。优选地， 所述风机涡壳 1 和盘管换热器 2 的内壁至少局部设有厚度为 3 8mm 的微孔板吸声腔 7 ； 本发明的盘管换 热器 2 内设有多组弯折型换热翅片 3， 所述多组换热翅片 3 沿着空气流动的方向 （图 2 中所 示的 A 向） 排列并在盘管换热器 2 内形成多组空气流道。 0029 然后， 参见图 3， 本发明盘管换热器的一种实施例为 ： 在所述空气流道两侧的换热 翅片 3 上沿着空气流动的方向左右交替开具有直径为 0.3 1.0mm 的微孔 5， 如图 3 所示 ； 具体地， 相邻的换热翅片 3 上均开有微孔。
14、 5， 在垂直于空气流动方向或沿着空气流动方向 上， 相邻换热翅片 3 两侧开具的微孔 5 交替设置 ； 进一步， 参见图 7， 本实施例此种交替设置 微孔 5 的结构， 使得微孔 5 能与对侧换热翅片的片体 （未开具微孔 5 的部分） 至少在局部形 成微孔板吸声腔体空间 6。 0030 本发明所述微孔板吸声腔体空间的静音原理为 ： 0031 在板厚小于1.0mm的薄板上穿以孔径小于等于1.0mm的微孔， 穿孔率为15%， 可 以形成局部消声器结构， 在该局部消声器结构中， 微孔的后部留有一定的厚度空气层， 该空 气层中无需填加任何吸声材料， 这样便构成了微穿孔板吸声结构。 它是一种低声质量，。
15、 高声 阻的共振吸声结构。 研究表明， 表征微穿孔板吸声特性的吸声系数和频带宽度， 主要由微穿 孔板的声质量 m 和声阻 r 来决定， 而这两个因素又与微孔直径 d 及穿孔率 p 有关。微穿孔 说 明 书 CN 102937348 A 4 3/4 页 5 板吸声结构的相对声阻抗 Z（以空气的特性阻抗 C 为单位） 用式 （1） 计算 ： 0032 Z=r+jwm=jctg(WD/C) （1） 0033 式中 ： 0034 - 空气密度 （kg/cm3） ； 0035 C- 空气中声速 （m/s） ； 0036 D- 腔深 （mm） ； 0037 m- 相对声质量 ； 0038 r- 相对声阻 。
16、； 0039 w- 角频率， W=2f(f 为频率 ) ； 0040 而 r 和 m 分别由式 （2） （3） 表达 ： 0041 r=atkr/dzp （2） 0042 m=(0.294)10-3tkm/p （3） 0043 式中 ： 0044 t- 板厚 （毫米） 0045 d- 孔径 （毫米） 0046 p- 穿孔率 （%） 0047 kr- 声阻系数 0048 kr=(1+x2/32)1/2+(2x)1/2/8d/t 0049 km- 声质量系数 km=1+1+1/(9+(x2/2)+0.85d/t 0050 其中 x=abf， a 和 b 为常数， 对于绝热板 a=0.147， b=。
17、0.32 ； 对于导热板 a=0.235， b=0.21 ； 而消声器声吸收的角频带宽度， 近似地由 r/m 决定， 此值越大， 吸声的频带越宽。 0051 r/m=(l/d2)(kr/km) （4） 0052 式中 l- 常数， 对于金属板 l=1140, 而隔热板 l=500。 0053 上式也可以用式 （5） 表达 ： 0054 r/m=50f(kr/km)/x2) （5） 0055 而 kr/km 的近似计算式为 ： 0056 kr/km=0.5+0.1x+0.005x2 （6） 0057 利用以上各式就可以从要求的 r、 m、 f 求出微穿孔板吸声结构的 x、 d、 t、 p 等参量。
18、。 0058 由于本发明中微穿孔板的孔径很小且稀 （孔径 0.3 1.0mm、 开孔率 1 5%） ， 基声 阻r值比普通穿孔板大得多， 而声质量m又很小， 故吸声频带比普通穿孔板共振吸声结构大 得多， 一般性能较好的单层或双层微穿孔板吸声结构的吸声频带宽度可以达到 6 10 个 1/3 信频程以上这就是微穿孔板吸声结构最大的特点。 0059 进一步， 参见图 4， 其中示出本发明盘管换热器的另一种实施例， 该实施例中， 在间 隔的换热翅片3上开有直径为0.31.0mm的微孔5， 如图4所示， 具体而言， 相邻的换热翅 片 3 中仅有一个换热翅片上开有微孔 5 ； 空气流动时在垂直于空气流动方。
19、向的平面上， 气流 通过一个换热翅片上微孔 5， 所述的微孔 5 与对侧未开具微孔的换热翅片片体至少在局部 可以形成所述的微孔板吸声腔体空间 6， 如图 7 所示， 本实施例的施工和制造成本更低， 利 于实现。 0060 如图5所示， 其中示出本发明盘管换热器的又一种实施例， 每个换热翅片3是由多 说 明 书 CN 102937348 A 5 4/4 页 6 个片状结构 31 两两经由弯折部 32 连接而成的弯折型整体结构， 在间隔的片状结构 31 上开 有所述的微孔 5， 且相邻换热翅片 3 上开有微孔的片状结构沿着空气流动的方向交替设置， 如图 5 所示， 由此使得， 空气流动时在垂直于空。
20、气流动方向的平面上， 气流通过一个换热翅 片上微孔 5 后， 相应对侧的换热翅片片体上均未开具微孔， 因此， 开具微孔换热翅片部分即 可与对侧未开具微孔的换热翅片部分的片体至少在局部可以形成微孔板吸声腔体空间 6， 如图 7 所示。 0061 需要说明的是， 本发明所述的片状结构 31 在实际应用的过程中， 其微结构一般均 制成为至少局部呈波纹状的曲面表面结构， 从而提高换热翅片的紊流换热、 增加换热效率。 但整体上， 该片状结构 31 依然呈片状或板状结构， 如图 2 图 5 中所示。 0062 优选地， 本发明上述微孔的开孔率为 1 5%， 例如 4%。在实际制造时， 每组弯折型 换热翅片。
21、 3 中相邻换热翅片的间距为 0.8 3.0mm， 例如 2mm。水管 4 之间的间距 2 3cm， 水管 4 的直径为 8 10mm ； 更优选地， 所述的水管 4 为铜管结构。 0063 参见图6， 需要进一步说明的是， 所述多组换热翅片3沿着空气流动的方向 （图6中 所示的 A 向） 排列并在盘管换热器 2 内形成多组空气流道， 为了让本发明的静音效果更好， 这些空气流道优选均为曲折型流道结构， 具体而言， 没有空气能够沿着直线的方式通过所 述的空气流道， 例如， 图 6 中的虚线 8 为基准线， 曲折型的空气流道均没有平行于基准线的 部分， 由此能够使得尽可能多空气通过所述的微孔结构，。
22、 从而达到更好的消音效果。 0064 本发明在技术实现上非常便于制造 ： 0065 只需要在现有的翅片上， 根据上述对开孔率和微孔孔径的要求进行冲孔， 并依据 不同设备或应用场所的需求， 采用上述不同实施例的布置方式， 将开有微孔的换热翅片与 未开具微孔的换热翅片交替设置， 例如沿着空气流动的方向 A 进行交替设置 （如图 5 所示） ； 或者在垂直于空气流动的方向上进行交替设置 （如图 4 所示） ； 亦或者将开具有不同位置微 孔的换热翅片沿着空气流动的方向 A 进行交替设置 （如图 3 所示） 。 0066 本发明的另一目的在于提供一种超静音消声换热器。 对于本领域技术人员不难理 解， 通。
23、常的水 - 空气换热器均包含有换热器本体， 并且在换热器本体的空气侧设有风道， 而 本发明超静音消声换热器的风道中还设有上述的盘管换热器。从而， 可以利用上述的盘管 换热器制成各种类型 （包括中型或大型） 的换热器， 并被广泛应用于以 “水 - 空气” 为换热介 质的换热器。 0067 因此， 对于本领域技术人员而言不难理解， 可以利用本发明静音降噪的盘管换热 器， 构成各种类型的超静音风机盘管或超静音消声换热器。 0068 最后应当说明的是 : 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制 ； 尽 管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明， 所属领域的普通技术人员应当理解 ： 依然 可以。
24、对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换 ； 而不脱离本发 明技术方案的精神， 其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。 说 明 书 CN 102937348 A 6 1/5 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102937348 A 7 2/5 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 102937348 A 8 3/5 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 102937348 A 9 4/5 页 10 图 5 说 明 书 附 图 CN 102937348 A 10 5/5 页 11 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 102937348 A 11 。