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一種應(yīng)用于冰箱壓縮機(jī)的輔助散熱裝置的制造方法

文檔序號:9684020閱讀:804來源:國知局
一種應(yīng)用于冰箱壓縮機(jī)的輔助散熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冰箱散熱領(lǐng)域,具體是涉及一種用于冰箱壓縮機(jī)中,采用熱管和散熱翅片組合的輔助散熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]冰箱的應(yīng)用現(xiàn)在越來越廣泛,人們的生活難以離開它。冰箱主要由壓縮機(jī)、干燥過濾件、毛細(xì)管和蒸發(fā)皿等部件組成。通過制冷循環(huán)吸收冷室熱量,將熱量排放到冷室外。所以冰箱對散熱、隔熱有重要的要求。優(yōu)良的散熱、隔熱性能可以顯著減少冰箱功耗、提高制冷效率、延長冰箱的使用壽命。合理設(shè)計、優(yōu)化冰箱的各個部件有著極其重要的作用,尤其是冰箱的壓縮機(jī)。
[0003]冰箱的壓縮機(jī)是冰箱的核心部件之一,是制冷系統(tǒng)的心臟。壓縮機(jī)是一種將低壓冷凝劑變?yōu)楦邏豪淠齽┑牧黧w機(jī)械,在壓縮冷凝劑的過程中,釋放出大量的熱量。在冬天壓縮機(jī)的平均運(yùn)行溫度在50°C到60°C,在夏天甚至可以高達(dá)80°C到90°C。傳統(tǒng)的冰箱壓縮機(jī)由于密封性要求和防塵等的需要,往往不利于散熱,僅僅只依靠將熱量送到冷凝器中散熱。冰箱預(yù)留給壓縮機(jī)的是一個狹小密閉空間,散熱效果特別差,給壓縮機(jī)的使用工況帶來很大的不確定性。壓縮機(jī)殼體溫度較高,且不同部位溫度相差較大,尤其在壓縮腔和進(jìn)氣口之間。一般進(jìn)氣口部位溫度相對較低,壓縮腔對應(yīng)部位則相對較高,而且上殼體溫度一般遠(yuǎn)大于下殼體溫度。這不僅不利于設(shè)備的正常功能使用,而且還對壓縮機(jī)潤滑等日常維護(hù)產(chǎn)生不利的影響,常見的是壓縮機(jī)缸頭高溫積炭引起的制冷循環(huán)失效,引起冰箱制冷故障,縮短壓縮機(jī)的使用壽命。同時壓縮機(jī)整體溫度過高,溫度不均,使冷凝劑的熱量不能及時排出,增大壓縮機(jī)壓縮阻力,會增加功耗,也會對壓縮機(jī)使用壽命產(chǎn)生不利的影響。而傳統(tǒng)壓縮機(jī)自身的散熱性能確是容易被忽視的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明旨在提供一種散熱效率高,能耗低、無噪音、穩(wěn)定性好,適用于空調(diào)壓縮機(jī)殼體的輔助強(qiáng)化散熱裝置。
[0005]熱管是一種高效的換熱元件,它的導(dǎo)熱能力超過任何已知的金屬。熱管一般由吸液芯、管殼、端蓋組成,將管內(nèi)抽成負(fù)壓,然后充以適量的工作液體,使緊貼管內(nèi)壁的吸液芯毛細(xì)多孔材料中充滿液體加以密封。管的一端為蒸發(fā)段(加熱段),另一端為冷凝段(冷卻段),然后根據(jù)需要在中間布置絕熱段。熱管工作就是在加熱端吸收熱量使工作液體蒸發(fā),經(jīng)過絕熱段,到冷卻段冷凝放熱,再流回蒸發(fā)段,這樣往復(fù)循環(huán)。熱管結(jié)構(gòu)簡單,技術(shù)成熟,具有很高的導(dǎo)熱性,優(yōu)良的等溫性、熱流密度可變性、熱流方向的可逆性等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]散熱翅片是一種比較常見的散熱元件。它通過在基管上加裝翅片來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的?;芸梢允卿摴?、銅管。翅片也可以用鋼帶、不銹鋼、銅管、鋁帶等。翅片結(jié)構(gòu)可以分為繞片式、串片式、焊片式等。目前使用比較廣泛的是鋁合金翅片和熱管的組合,該組合接觸熱阻小、傳熱效率高、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng),具有其它種類翅片管散熱器不可替代的優(yōu)勢。
[0007]冰箱壓縮機(jī)工作時產(chǎn)生大量的熱量,且導(dǎo)致冰箱壓縮機(jī)上、中、下各部分之間的溫差相對較大。而傳統(tǒng)冰箱壓縮機(jī)自身缺少散熱結(jié)構(gòu),對冰箱壓縮機(jī)的散熱性能忽視,這對冰箱壓縮機(jī)的工作性能和使用壽命產(chǎn)生不利的影響。本發(fā)明主要是著眼于打破普通壓縮機(jī)的常規(guī)設(shè)計,提出了基于熱管和散熱翅片組合的高效散熱機(jī)構(gòu),增強(qiáng)壓縮機(jī)散熱能力,均衡壓縮機(jī)各部分之間溫度的設(shè)計方案。創(chuàng)新地提出能耗低、無噪音、性能高效的壓縮機(jī)主動散熱
目.ο
[0008]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0009]—種應(yīng)用于冰箱壓縮機(jī)的輔助散熱裝置,包括壓縮機(jī)上殼體和壓縮機(jī)下殼體,壓縮機(jī)上殼體和壓縮機(jī)下殼體相互連接形成密閉的空間,組裝成壓縮機(jī)的外殼體,冰箱壓縮機(jī)安裝在冷凝器下端;還包括散熱翅片,以及熱管或者環(huán)路熱管;熱管呈環(huán)狀,多根環(huán)繞在壓縮機(jī)側(cè)面;環(huán)路熱管呈螺旋狀,環(huán)路熱管環(huán)繞在壓縮機(jī)側(cè)面;熱管或環(huán)路熱管內(nèi)環(huán)面緊貼壓縮機(jī)上殼體;散熱翅片嵌在熱管或環(huán)裝熱管上,均勻豎直布置,并垂直壓縮機(jī)上殼體側(cè)表面;熱管或環(huán)路熱管、散熱翅片組合散熱結(jié)構(gòu)處在冷凝器正下端;
[0010]多根熱管中,下端熱管之間的間距大于上端熱管之間的間距;或者一根環(huán)路熱管,上圈螺旋導(dǎo)程距離大于下圈螺旋導(dǎo)程距離;
[0011]所述散熱翅片為矩形鋁片,矩形平面上有許多透風(fēng)小孔。
[0012]為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)上殼體呈圓柱蓋狀,頂端是小弧度弧面;壓縮機(jī)下殼體也呈圓柱蓋狀,下端設(shè)計有底座。
[0013]優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)下殼體和壓縮機(jī)上殼體采用焊接進(jìn)行連接。
[0014]優(yōu)選地,所述熱管為外徑6mm的銅質(zhì)燒結(jié)熱管,熱管中介質(zhì)為水;熱管內(nèi)環(huán)面為扁平狀,熱管外圈面有小凹槽。
[0015]優(yōu)選地,所述熱管總共有6根熱,每根熱管繞成半圓狀,內(nèi)環(huán)面緊貼壓縮機(jī)上殼體;熱管每3根在一側(cè),另外3根熱管在另一側(cè);兩側(cè)的熱管位置相互錯開,端口不相接;同側(cè)下面兩根熱管間距為5mm,同側(cè)上面兩根熱管間距為10mm。
[0016]優(yōu)選地,所述散熱翅片為1mm厚的矩形鋁片,散熱翅片上有多個大孔,熱管穿過大孔;
[0017]優(yōu)選地,所述環(huán)路熱管為外徑6mm的銅質(zhì)燒結(jié)熱管,環(huán)路熱管中介質(zhì)為水;環(huán)路熱管內(nèi)環(huán)面為扁平狀,環(huán)路熱管外圈面有小凹槽。
[0018]優(yōu)選地,所述環(huán)路熱管為兩圈螺旋,上圈螺旋導(dǎo)程距離為10mm,下圈螺旋導(dǎo)程距離為 5mm。
[0019]散熱翅片通過焊接固定在熱管或者環(huán)路熱管外圈面的凹槽中。
[0020]處在冰箱內(nèi)的壓縮機(jī)的散熱,需要滿足冰箱本身的結(jié)構(gòu)和功能的特點(diǎn):冰箱內(nèi)部具有封閉、高溫、空氣流動性差的特點(diǎn),冰箱壓縮機(jī)的散熱主要是將壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱量通過冰箱外殼散失到環(huán)境中,而其中冰箱外殼與空氣的換熱是該過程中熱阻最大的地方。同時,冰箱內(nèi)部與冷藏室間需要良好的隔熱性,內(nèi)部熱量要盡量少地傳遞到冷藏室中。本發(fā)明熱管、散熱翅片結(jié)構(gòu)與冰箱固有結(jié)構(gòu)冷凝器互相配合,優(yōu)化設(shè)計將熱量導(dǎo)向冷凝器,同時減少熱量向冷藏室壁面流動;熱管、散熱翅片結(jié)構(gòu)與冷凝器相互促進(jìn)散熱,優(yōu)化冰箱內(nèi)部散熱環(huán)境;最重要的是能夠通過加快空氣流動改善冰箱壓縮機(jī)散熱體系中最大熱阻地方的散熱條件。
[0021]冰箱壓縮機(jī)在壓縮冷凝劑的過程中產(chǎn)生大量的熱量,由于壓縮機(jī)內(nèi)部各部分之間產(chǎn)熱量不一樣,傳導(dǎo)到壓縮機(jī)上殼體和壓縮機(jī)下殼體內(nèi)各點(diǎn)的熱量也不一樣,壓縮冷凝劑腔體附近的機(jī)殼溫度一般顯著高于其他部位機(jī)殼溫度。通過在壓縮機(jī)上殼體側(cè)面布置熱管或環(huán)路熱管(熱管熱阻小,具有極強(qiáng)的熱傳導(dǎo)能力,且傳熱具有可逆性),相對高溫地方向相對低溫地方傳遞熱量,加快熱量在機(jī)殼表面之間的傳遞,達(dá)到壓縮機(jī)殼體各處相對均溫的效果。在本發(fā)明中,熱管的冷熱端設(shè)計不同于傳統(tǒng)熱管冷熱端區(qū)別明顯的設(shè)計,傳統(tǒng)熱管一般一端為熱端,另一端為冷端,中間布置合適的絕熱段。本發(fā)明中,熱管環(huán)繞壓縮機(jī)側(cè)面呈水平布置,熱管緊密接觸壓縮機(jī)表面,有多個相對冷熱端。熱管的冷熱端隨壓縮機(jī)表殼溫度相對高低分布。該設(shè)計區(qū)別于傳統(tǒng)熱管強(qiáng)化其內(nèi)部導(dǎo)熱的能力,而是目的在于弱化其內(nèi)部導(dǎo)熱能力,強(qiáng)化其熱管與散熱翅片的結(jié)合部位的傳熱。
[0022]由于熱管的冷熱端分布“凌亂”而相對穩(wěn)定,導(dǎo)致熱管內(nèi)部沒有較強(qiáng)的“汽化-流動-冷凝”循環(huán),而是多個“汽化-流動-冷凝”循環(huán)相互干擾,增加熱管內(nèi)部介質(zhì)的擾動和湍流強(qiáng)度,有利于強(qiáng)化熱管內(nèi)介質(zhì)向散熱翅片傳熱,同時又能保證一定熱量從熱管高溫地區(qū)向低溫地區(qū)流動,再在整個熱管布置散熱翅片,提高翅片散熱效率的同
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