一种冷热交换器及制作方法 【技术领域】
本发明涉及冷热交换器，具体涉及一种通过自然循环进行冷热交换的冷热交换器及制作方法。
背景技术
冷热交换器根据其用途、使用场合、使用方法的不同具有很多种类的冷热交换器。目前使用的热管冷热交换器有绕片式热管冷热交换器、翅片式热管冷热交换器两种类型。其中，绕片式热管冷热交换器的价格会较高，其主要的制造成本是用于，热管内的清洁、吸液芯的结构较复杂、除气工艺也较复杂，即在热管主要制造工艺中，若对管内洁净度和真空度要求的越高、对吸液芯结构要求的越好，其冷热交换器所能达到的传热效果也就会越好，越能保证热传递的稳定性，但质量再好的绕片式热管冷热交换器，在其管中仍有可能存在少量不凝结的气体，不凝结的气体在热管的通道内长时间运行会产生聚集，其气体聚集的区域将对冷热交换器冷凝段的传热产生很大的影响，聚集在管中的凝结气体将导致热管均温性与传热性大幅度下降。而且，绕片式热管冷热交换器的制作工艺也比较复杂。另一种翅片式热管冷热交换器，如专利号为：200710122900.3，由于每根铝管穿翅片后，两端分别用端头连接，其中一个端头带有充液管，由于这种结构中的每根管都是独立的腔体，使得热管的整体均温性与传热性很差。有的翅片式热管在其冷凝侧与蒸发侧分别设置了集气管与集液管，然后再用传热管分别与其连通，上述结构使得这种热管冷热交换器的整体体积比较大，而且耗费材料较多。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，解决现有热管冷热交换器均温性、传热性差、结构与工艺复杂的问题，设计一种冷热交换器及制作方法，该设计具有结构简单、生产工艺简单，体积小，传热效果好，温度均匀性好。该设计可使冷热交换器在体积相同的情况下，其换热面积达到最大。
为实现上述目的，本发明的技术方案是采用一种冷热交换器，所述冷热交换器包括若干根U形管，所述U形管内填充有冷热交换介质，若干根连管将所述若干根U形管相互连通，其中一根所述U形管的端口处连接有所述冷热交换介质注入管，所述若干根U形管的外壁设有被若干根U形管穿过的隔板和若干片散热片。
其中，所述冷热交换器隔板的一侧被安装在高温区域内，所述冷热交换器隔板的另一侧被安装在低温区域内。
其中，所述若干根连管包括连接同一根U形管的A连管和连接相邻两根U形管的B连管。
其中，所述A连管和所述B连管均为圆弧形。
其中，所述冷热交换器中，端部U形管之外的每根U形管的端口处都连接有所述A连管和所述B连管。
其中，所述冷热交换器中的一根端部U形管的一个端口与所述A连管连接，所述冷热交换器中的另一根端部U形管的一个端口与所述A连管和所述冷热交换介质注入管连接。
其中，所述A连管和所述B连管的直径均小于所述U形管的直径。
其中，所述冷热交换介质注入管的另一端口在冷热交换介质注入后被密封。
其中，所述隔板由隔热材料制成，所述散热片为金属片。
其中，所述U形管为铜管或铝管。
一种冷热交换器的制作方法，所述方法包括以下制作步骤：
S1：将若干根U形管分别穿过设有若干个孔的若干片长条形的散热片和一块隔板；
S2：用若干根连接同根U形管的A连管连接每根U形管的端口，用若干根连接相邻两根U形管的B连管将若干根U形管相互连通，在位于所述冷热交换器一端的所述U形管的一个端口上只与一根所述A连管连接，在位于所述冷热交换器另一端的所述U形管的一个端口上与一根所述A连管和一根所述冷热交换介质注入管连接；
S3：用真空泵通过所述冷热交换介质注入管抽出所述U形管和所述A连管、B连管中的气体，然后将所述冷热交换介质注入所述U形管和所述A连管、B连管中；
S4：注入所述冷热交换介质后，将所述冷热交换介质注入管的注入口密封；
S5：将冷热交换器整体倒置，通过所述A连管和B连管使各U形管内的冷热交换介质保持同一高度，然后将所述冷热交换器正放。
其中，冷热交换器制成后，将位于所述隔板一侧的冷热交换器安装在高温区域内，将位于所述隔板另一侧的冷热交换器安装在低温区域内。
其中，将所述A连管和所述B连管地直径设计成小于所述U形管的直径。
其中，将所述A连管和所述U形管制成圆弧形。
其中，所述散热片选用金属材料，所述隔板选用隔热材料。
本发明的优点和有益效果在于，在该冷热交换器及制作方法中，由于冷热交换介质在所述U形管和所述U形管、B连管腔体内相互连通，可使其U形管内冷热交换介质的液面高度保持一致，使冷热交换器的温度均匀性与传热性能更好，而且加注冷热交换介质的方发简单便捷，冷热交换器的整体尺寸变小，节省了空间，该设计具有结构简单、生产工艺简单，体积小，传热效果好，温度均匀性好，而且制作该冷热交换器的成本较低，可以使冷热交换器在体积相同的情况下，其换热面积达到最大。
【附图说明】
图1是本发明冷热交换器的结构示意图。
图中：1、冷热交换器；2、U形管；3、A连管；4、B连管；5、冷热交换介质注入管；6、隔板；7、散热片；8、高温区域；9、低温区域。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如附图1所示，本发明的具体实施技术方案是：
一种冷热交换器1，所述冷热交换器包括有若干根U形管2，将所述U形管2内填充有冷热交换介质，所述介质可以是水，也可以是油类等物质，用若干根连管将所述若干根U形管2相互连通起来，其中在所述冷热换热器1一端的，一根所述U形管2的端口处连接有所述冷热交换介质注入管5，所述若干根U形管2的外壁设有被若干根U形管2穿过的隔板6和若干片散热片7。
在本实施例中，将所述冷热交换器1位于隔板6一侧的其中一部分安装在高温区域8内，所述高温区域8一般是指室内部分，将所述冷热交换器1位于隔板6的另一侧，即冷热交换器1的其余部分安装在低温区域9内，所述低温区域9一般是指室部分。由于室内外存在着温差，将会使得冷热交换器1中U形管2内的冷热交换介质的温度、压力产生差异，由于容纳冷热交换介质的管路内部是一个相互连通的、封闭的腔体，因此上述温度、压力的差异，将会使得U形管2内的冷热交换介质自动循环流动起来，通过冷热交换介质的循环流动，使得位于所述隔板6两端的冷热交换器1两个部分的温度趋于达到平衡的状态，如室内与室外一直保持着上述温度差异的存在，上述U形管2、及A连管3和B连管3内的冷热交换介质自动循环的过程就将会一直被延续下去。
在本实施例中，在所述冷热交换器中的若干根连管包括连接同一根U形管2的A连管3和连接相邻两根U形管的B连管4。
在本实施例中，为便于加工和美观，将所述A连管3和所述B连管4均为圆弧形的管。
C中，所述冷热交换器中，在位于冷热交换器端部的U形管2之外的每根U形管2的端口处都连接有所述A连管3和所述B连管4。而在所述冷热交换器1中的一根端部U形管2的一个端口与所述A连管3连接，所述冷热交换器1中的另一根端部U形管2的一个端口分别与所述A连管3和所述冷热交换介质注入管5连接。
在本实施例中，为了便于连接和缩小冷热交换器的体积，将所述A连管3和所述B连管4的直径均制作的小于所述U形管2的直径。
在本实施例中，当冷热交换介质被加注后，便可将所述冷热交换介质注入管5的另一端口密封起来。
在本实施例中，所述隔板可由隔热材料制成，所述散热片为金属片如铝片等材料。
在本实施例中，所述U形管可选有铜管或铝管。
本发明的技术方案还包括一种冷热交换器的制作方法，所述方法包括以下制作步骤：
第一步：先将若干根U形管2分别穿过设有若干个孔的若干片长条形的散热片7和一块隔板6；
第二步：再用若干根连接同根U形管2的A连管3连接每根U形管2的端口，用若干根连接相邻两根U形管2的B连管4将若干根U形管2相互连通，在位于所述冷热交换器1一端的所述U形管2的一个端口上只与一根所述A连管3连接，在位于所述冷热交换器1另一端的所述U形管2的一个端口上分别与一根所述A连管3和一根所述冷热交换介质注入管5连接；
第三步：再用真空泵通过所述冷热交换介质注入管5抽出所述U形管2和所述A连管3、B连管4中的气体，然后将所述冷热交换介质注入所述U形管2和所述A连管3、B连管4中；
第四步：在注入所述冷热交换介质后，将所述冷热交换介质注入管5的注入口密封起来；
第五步：再将冷热交换器1整体倒置过来，通过所述A连管3和B连管4使各U形管2内的冷热交换介质保持同一高度，然后再将所述冷热交换器1正放过来。
在本实施例中，当冷热交换器1制成后，将位于所述隔板6一侧的冷热交换器1安装在高温区域内，将位于所述隔板6另一侧的冷热交换器安装在低温区域内。
在本实施例中，为了便于连接，将所述A连管和所述B连管的直径设计成小于所述U形管的直径。
在本实施例中，为便于加工和美观，将所述A连管和所述U形管制成圆弧形。
在本实施例中，所述散热片选用金属材料，所述隔板选用隔热材料。
本实施例的优点在于，在该冷热交换器及制作方法中，由于冷热交换介质在所述U形管和所述U形管、B连管腔体内相互连通，可使其U形管内冷热交换介质的液面高度保持一致，使冷热交换器的温度均匀性与传热性能更好，而且加注冷热交换介质的方发简单便捷，冷热交换器的整体尺寸变小，节省了空间，该设计具有结构简单、生产工艺简单，体积小，传热效果好，温度均匀性好，而且制作该冷热交换器的成本较低，可以使冷热交换器在体积相同的情况下，其换热面积达到最大。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。