基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器

1.本实用新型涉及基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，属于换热器技术领域。

背景技术：

2.空调、换热器或除湿机等都属于热泵系统的范畴。目前，传统的空调或换热器的翅片具有易结冰的缺点，在正常的情况下，翅片有结霜现象是正常的，尤其在低温环境下使用时，此现象极为普遍，当翅片上结霜过多时，会降低其传热换热效果。所以现在除湿机、空调等都配有自动电子化霜功能，在化霜的过程中，压缩机不启动的，通过风机旋转，待化霜洁净后，除湿机或空调恢复工作，这个过程大根需要十几分钟到半个小时左右。在这段时间内，设备将很难满足用户的需求，同时影响产品功能体验。尤其在冷库内使用时，由于室内温度过低，翅片就特别容易结霜甚至结冰，这就使翅片的化霜时间增加，装置制冷或除湿的效果受到影响。
3.空气源热泵翅片上结冰的原因，主要是在环境温度低于0℃的时候，翅片换热器上会结上霜，结霜后，机组运行一段时间后，满足除霜条件后，开始除霜，这时候霜就会变成水，顺着翅片往下滴，在低温条件下水瞬间就会变成冰，长期这样就会形成冰块。目前常规的空气源热泵除霜条件为：在环境温度低于零度时，运行时间超过40分钟，机组就进入除霜模式，当除霜时间达到8分钟后，自动退出除霜条件，不断循环，确保主机翅片上无霜。超低温空气源热泵翅片上结冰的危害：阻碍空气中的流通，降低主机的效率。严重的会把翅片换热器的铜管冻坏，造成冷媒泄漏。因此设计一种基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器具有重要的价值。

技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，所述的换热器可以预防翅片结霜结冰的形成，利于热泵系统工作的顺利进行，避免热泵系统的冷媒工质管因翅片结霜而受损。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，所述的换热器包括准弓形翅片和正十二烷循环组件，所述准弓形翅片安装在冷媒工质管上，所述正十二烷循环组件包括正十二烷保温箱、循环泵和正十二烷排管，所述正十二烷保温箱、循环泵和正十二烷排管形成循环回路，所述准弓形翅片安装在所述正十二烷排管上。
6.本实用新型的有益效果是：正十二烷工质通过循环泵在正十二烷排管中循环流动，正十二烷功能能够实现昼夜互补式制热，即正十二烷工质白天吸热，夜间放热，可以减少风机的耗电，采取昼夜交替互补制热的形式，将翅片表面的结霜除去，从而实现准弓形翅片的防霜，利于热泵系统工作的顺利进行，而且结构简单，使用方便。
7.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
8.进一步的，所述准弓形翅片上端呈弯曲状，所述准弓形翅片上端弯曲的角度为30
°
～90
°
。
9.采用上述进一步方案的有益效果是：普通的翅片多为直形，翅片间隙造成漏光，导致单位面积太阳能利用率降低，而本技术中采用的准弓形翅片上端呈弯曲状，弯曲角度为30
°
～90
°
，在保证翅片间隙的同时，极大限度的收集太阳能，为正十二烷积蓄热量。准弓形更有利于对于太阳能的收集，做到全天候不漏光。
10.进一步的，所述换热器包括箱体，所述箱体的上表面呈倾斜设置，所述准弓形翅片位于所述箱体的上表面。
11.采用上述进一步方案的有益效果是：箱体的设置便于整个换热器的安装，箱体上表面呈倾斜设置，利于准弓形翅片对太阳能的利用。
12.进一步的，所述箱体的上表面倾斜角度为30
°
～60
°
。
13.采用上述进一步方案的有益效果是：箱体的上表面倾斜角度为30
°
～60
°
，更利于准弓形翅片的安装及对太阳能的利用。
14.进一步的，所述箱体倾斜上表面的上端安装有上偏角式反光板，所述箱体倾斜上表面的下端安装有下偏角式反光板。
15.采用上述进一步方案的有益效果是：上偏角式反光板和下偏角式反光板可以极大程度的将照射的太阳光反射到准弓形翅片上，实现太阳能的充分利用。
16.进一步的，所述上偏角式反光板与所述箱体转动安装，所述下偏角式反光板与所述箱体转动安装。
17.采用上述进一步方案的有益效果是：上偏角式反光板和下偏角式反光板均与箱体转动安装，工作人员可以根据当地日照情况，调节上偏角式反光板和下偏角式反光板的角度，以极大程度的满足光反射的需求，另外转动安装时存在较大的摩擦力，使上偏角式反光板和下偏角式反光板被调整角度后，在不受外力干涉时，能保持相应的角度位置。上偏角式反光板可将高处的太阳光反射到准弓形翅片的凹面，增加准弓形翅片的受光量；下偏角式反光板可将低处的太阳光反射到准弓形翅片的凸面。
18.进一步的，所述正十二烷保温箱和循环泵位于所述箱体的内部。
19.采用上述进一步方案的有益效果是：将正十二烷保温箱和循环泵安装在箱体内部，可以实现空间的充分利用，另外可以对正十二烷保温箱和循环泵起到保护作用。
20.进一步的，所述箱体的侧面设有若干散热孔。
21.采用上述进一步方案的有益效果是：散热孔的设置利于循环泵的散热，以提高循环泵的使用寿命。
22.本实用新型还公开了一种热泵系统，所述的热泵系统中含有所述的换热器。
23.进一步的，所述热泵系统的冷媒工质管上套接有若干所述的准弓形翅片。
24.采用上述进一步方案的有益效果是：在热泵系统中使用所述的换热器，对热泵系统的翅片上出现结冰危害起到有效缓解作用，避免因结冰结霜而阻碍空气中的流通，降低主机的效率，有效避免翅片换热器的铜管冻坏，造成冷媒泄漏。
附图说明
25.图1为实施例中所述换热器的立体结构示意图；
26.图2为实施例中另一角度所述换热器的立体结构示意图；
27.图3为实施例中所述换热器的内部剖视图；
28.图4为实施例中试验时室外温度随时间变化曲线图；
29.图5为实施例中试验时翅片温度随时间变化曲线图；
30.图中，1、准弓形翅片；2、冷媒工质管；3、正十二烷保温箱；4、循环泵；5、正十二烷排管；6、箱体；7、上偏角式反光板；8、下偏角式反光板；9、散热孔。
具体实施方式
31.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
32.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。
33.如图1-图3所示，基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，所述的换热器包括准弓形翅片1和正十二烷循环组件，所述准弓形翅片1安装在冷媒工质管2 上，所述正十二烷循环组件包括正十二烷保温箱3、循环泵4和正十二烷排管5，所述正十二烷保温箱3、循环泵4和正十二烷排管5形成循环回路，所述准弓形翅片1安装在所述正十二烷排管5上。
34.本实施例中，所述准弓形翅片1上端呈弯曲状，所述准弓形翅片1上端弯曲的角度为45
°
。
35.本实施例中，所述换热器包括箱体6，所述箱体6的上表面呈倾斜设置，所述准弓形翅片1位于所述箱体6的上表面，所述箱体6的上表面倾斜角度为30
°
。
36.本实施例中，如图1所示，所述箱体6倾斜上表面的上端安装有上偏角式反光板7，所述箱体6倾斜上表面的下端安装有下偏角式反光板8。
37.本实施例中，所述上偏角式反光板7与所述箱体6通过铰接实现转动安装，所述下偏角式反光板8与所述箱体6通过铰接实现转动安装。上偏角式反光板7与箱体6之间转动时，存在较大的摩擦力，从而利于上偏角式反光板7的调节及定位；同理，下偏角式反光板8与箱体6之间转动时，也存在较大的摩擦力，利于下偏角式反光板8 的调节及定位。
38.本实施例中，如图2所示，所述正十二烷保温箱3和循环泵4位于所述箱体6的内部。如图3所示，所述箱体6的侧面设有若干散热孔9。
39.一种热泵系统，所述的热泵系统中含有本实施例中所述的换热器。
40.所述热泵系统的冷媒工质管2上套接有若干所述的准弓形翅片1。所述准弓形翅片 1上设有两个通孔，一个通孔供所述冷媒工质管2通过，另一个通孔供所述正十二烷排管5通过。
41.工作原理：
42.日间，由准弓形翅片1吸热(太阳能)，预防冷媒工质管2上结霜结冰的形成，同时，
受准弓形翅片1传热，正十二烷排管5内的正十二烷工质被加热，储存在正十二烷保温箱3中，正十二烷工质受循环泵4的泵送，在正十二烷排管5中被逐渐加热。
43.夜间，由于外界自然气温降低，准弓形翅片1变得更加容易结冰，存有热量的正十二烷工质开始在正十二烷排管5中循环，为准弓形翅片1制热，防止结霜、结冰。整个构造简单，使用方便，充分利用太阳能，降低能耗。
44.进行试验：在某特定工况下，室外温度、翅片温度随时间变化曲线如图4和图5 所示。在试验中发现，正十二烷工质具有较好的节能、换热、除霜、防冰等效果，如图5所示。
45.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
46.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：

1.基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述的换热器包括准弓形翅片(1)和正十二烷循环组件，所述准弓形翅片(1)安装在冷媒工质管(2)上，所述正十二烷循环组件包括正十二烷保温箱(3)、循环泵(4)和正十二烷排管(5)，所述正十二烷保温箱(3)、循环泵(4)和正十二烷排管(5)形成循环回路，所述准弓形翅片(1)安装在所述正十二烷排管(5)上。2.根据权利要求1所述基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述准弓形翅片(1)上端呈弯曲状，所述准弓形翅片(1)上端弯曲的角度为30
°
～90
°
。3.根据权利要求1所述基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述换热器包括箱体(6)，所述箱体(6)的上表面呈倾斜设置，所述准弓形翅片(1)位于所述箱体(6)的上表面。4.根据权利要求3所述基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述箱体(6)的上表面倾斜角度为30
°
～60
°
。5.根据权利要求3所述基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述箱体(6)倾斜上表面的上端安装有上偏角式反光板(7)，所述箱体(6)倾斜上表面的下端安装有下偏角式反光板(8)。6.根据权利要求5所述基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述上偏角式反光板(7)与所述箱体(6)转动安装，所述下偏角式反光板(8)与所述箱体(6)转动安装。7.根据权利要求3所述基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述正十二烷保温箱(3)和循环泵(4)位于所述箱体(6)的内部。8.根据权利要求7所述基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，其特征在于，所述箱体(6)的侧面设有若干散热孔(9)。

技术总结

本实用新型涉及基于正十二烷工质和太阳能集热交换互补式换热器，所述的换热器包括准弓形翅片和正十二烷循环组件，所述准弓形翅片安装在冷媒工质管上，所述正十二烷循环组件包括正十二烷保温箱、循环泵和正十二烷排管，所述正十二烷保温箱、循环泵和正十二烷排管形成循环回路，所述准弓形翅片安装在所述正十二烷排管上。所述换热器包括箱体，所述箱体的上表面呈倾斜设置，所述准弓形翅片位于所述箱体的上表面。所述的换热器可以预防翅片结霜结冰的形成，利于热泵系统工作的顺利进行，避免热泵系统的冷媒工质管因翅片结霜而受损。系统的冷媒工质管因翅片结霜而受损。系统的冷媒工质管因翅片结霜而受损。