冷媒分流裝置、扁管換熱器及應用其的空調、熱泵熱水器的製造方法
2024-03-29 18:33:05
冷媒分流裝置、扁管換熱器及應用其的空調、熱泵熱水器的製造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種冷媒分流裝置、扁管換熱器及應用其的空調、熱泵熱水器，冷媒分流裝置包括若干個具有中間通道的扁管，扁管的一端與液側集流管連通，扁管的另一端與氣側集流管相通，液側集流管內設置有至少一個第一隔板，第一隔板將液側集流管分割為若干個集液腔室，還包括液側分配器，集液腔室具有冷媒入口，還包括設置在集液腔室內具有通孔的第二隔板，液側分配器將冷媒通過供液管穿過冷媒入口供入集液腔室，冷媒穿過第二隔板上的通孔進入到扁管，進而進入到氣側集流管。本實用新型的冷媒分流裝置結合管外和管內的分流特點，進一步提高了冷媒分流效果，提高了應用其的扁管換熱器及空調、熱泵熱水器的換熱效果。
【專利說明】冷媒分流裝置、扁管換熱器及應用其的空調、熱泵熱水器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空調換熱設備領域，更具體地說，涉及一種冷媒分流裝置、微通道換熱器及應用其的空調、熱泵熱水器。
【背景技術】
[0002]扁管換熱器(即:微通道換熱器)是一種新型高效換熱器，具有傳熱效率高、體積小、重量輕、充注量少等優點，早已在室外單冷機大批量推廣應用，在微通道蒸發器及熱泵機型上技術尚不太成熟，主要存在氣液兩相分配不均、製冷制熱流路難以兼顧、室外機作為熱泵時容易結霜等難題，使得熱泵型扁管換熱器難以進入實用化階段。
[0003]目前一般採用管外分流或管內分流兩種方式用於解決氣液兩相分配不均問題，但兩種單一的分流方式還不能夠完全解決分流不均問題，如管外分流方式通常的做法是將集流管分成若干個腔室，然後採用分流器對集流管內每個腔室進行分流，而對於腔室內部由於沒有均流機構，分流不均問題同樣存在。而對於單獨的管內分流方式由於集流管內部為一個大腔體，內部氣液兩相複雜性造成諸如液位波動對每一根扁管流量影響較大，集流管內部近端和遠端的扁管流量分配相差較大，分流不均現象同樣存在。
[0004]因此，提高冷媒分流效果，提高扁管換熱器的換熱效率，成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。
實用新型內容
[0005]有鑑於此，本實用新型的目的在於解決如何提高冷媒分流裝置的冷媒分流效果的技術問題，本實用新型還提供了一種能夠提高換熱效率的扁管換熱器。
[0006]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0007]—種冷媒分流裝置，包括若干個具有中間通道的扁管，扁管的一端與液側集流管連通，扁管的另一端與氣側集流管相通，液側集流管內設置有至少一個第一隔板，第一隔板將液側集流管分割為若干個集液腔室，其特徵在於:
[0008]還包括液側分配器，集液腔室具有冷媒入口 ；
[0009]還包括具有通孔的第二隔板，第二隔板設置在集液腔室內；
[0010]液側分配器將冷媒通過供液管穿過冷媒入口供入集液腔室，冷媒穿過第二隔板上的通孔進入到扁管，進而進入到氣側集流管。
[0011]進一步的，冷媒入口設置在液側集流管的外壁上。
[0012]進一步的，集液腔室的容積均等。
[0013]進一步的，液側集流管還包括設置在兩端的端蓋，端蓋包括上端蓋和下端蓋，上端蓋和/或下端蓋設置有供液管入口，供液管入口同時作為上端蓋和/或下端蓋的冷媒入口。
[0014]進一步的，供液管的末端封閉，每個供液管通過冷媒入口進入集液腔室內的管段上設置有若干個均流孔。
[0015]進一步的，供液管自集液腔室內側冷媒入口所在的一端，延伸並與集液腔室內的另一端抵接。
[0016]本實用新型還提供一種扁管換熱器，包括冷媒分流裝置和翅片，冷媒分流裝置為如前任一項所述的冷媒分流裝置，翅片設置在冷媒分流裝置上的扁管之間。
[0017]本實用新型還提供一種空調，該空調應用了如前任一項所述的扁管換熱器。
[0018]本實用新型還提供一種熱泵熱水器，該熱泵熱水器應用了如前任一項所述的扁管換熱器。
[0019]從上述的技術方案可以看出，本實用新型提供的冷媒分流裝置，與現有技術相比，還包括液側分配器，而由第一隔板形成的多個集液腔室各自具有冷媒入口，還包括具有通孔的第二隔板，第二隔板設置在集液腔室內，液側分配器通過若干個供液管穿過冷媒入口，一一對應地將冷媒供入集液腔室，冷媒穿過第二隔板上的通孔進入到扁管，進而進入到氣側集流管，由此可知，冷媒在進入到液側集流管之前，已經通過液側分配器進行了第一次分流，而液側集流管內因第一隔板分隔成多個集液腔室，集液腔室內也因為帶有通孔的第二隔板的設置，冷媒進入到各個集液腔室後可以通過帶通孔的第二隔板進行第二次分流，故而分流效果得到了提高，帶來的技術效果就是換熱效率的提升，由此可知，應用了應用了本實用新型的扁管換熱器及空調和熱泵熱水器亦能夠達到同樣的技術效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實用新型提供的冷媒分流裝置實施例一的結構示意圖；
[0022]圖2為本實用新型提供的應用冷媒分流裝置實施例一的扁管換熱器的結構示意圖；
[0023]圖3為本實用新型提供的冷媒分流裝置實施例二的結構示意圖；
[0024]圖4為本實用新型提供的應用冷媒分流裝置實施例二的扁管換熱器的結構示意圖；以及
[0025]圖5為本實用新型提供的應用了扁管換熱器的空調的系統原理圖。
【具體實施方式】
[0026]本實用新型的核心在於提供一種冷媒分流裝置、扁管換熱器及空調，以在解決如何提高冷媒分流效果，提高扁管換熱器的換熱效率的技術問題，並提供應用該冷媒分流裝置的扁管換熱器及空調、熱泵熱水器。
[0027]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0028]參見圖1-圖2，圖1-圖2示出了本實用新型提供的冷媒分流裝置的實施例一以及應用該冷媒分流裝置實施例一的扁管換熱器的結構示意圖，從圖1和圖2中可以看出，本實用新型的冷媒分流裝置，包括若干個具有中間通道的扁管103，扁管103的一端與液側集流管101連通，扁管103的另一端與氣側集流管102相通，液側集流管101內設置有至少一個第一隔板106,第一隔板106將液側集流管101分割為若干個集液腔室(未標不)，區別於現有技術的是，本實用新型的冷媒分流裝置還包括液側分配器107，集液腔室具有冷媒入口(未標示)，而本實用新型的冷媒分流裝置還包括第二隔板110，第二隔板110具有通孔(未標示)，第二隔板110設置在集液腔室內，此外，本實用新型的冷媒分流裝置在液側集流管101之外還設置有液側分配器107，液側分配器107通過若干個供液管108通過冷媒入口，一一對應地將冷媒供入集液腔室，冷媒穿過第二隔板110上的通孔進入到扁管103，通過設置在扁管103之間的翅片104與空氣進行換熱之後，通過扁管10進入到氣側集流管102。
[0029]具體的，參見圖2，本實用新型的冷媒分流裝置的實施例一的冷媒入口設置在液側集流管101的外壁上，由於冷媒入口設置在液側集流管101的外壁上，來自液側分配器107的冷媒可以通過供液管108進入到集液腔室內，而由於冷媒自冷媒入口進入集液腔室的方向可以基本與進入扁管103的方向一致，流程上的阻力基本相同，故而在本實用新型進一步的實施例當中，各集液腔室的容積相等，這樣可使得進入到各個集液腔室中的冷媒流量基本相等，從而提聞了扁管103換熱效率，進而提聞了扁管換熱器的換熱效率。
[0030]根據應用本實用新型的冷媒分流裝置實施例一的扁管換熱器，其原理在於:製冷時，汽液兩相冷媒先經過液側分配器107分流，經供液管108後進入液側集流管管內的各個集液腔室，在管外實現初步分流後，經帶有通孔的第二隔板110進一步分流，使得進入每一根扁管103的冷媒流量基本上相同，然後經扁管103與空氣換熱之後形成過熱氣體進入氣側集流管102，經集氣管109匯合；制熱時，冷媒流向相反，此時由於進入氣側集流管102的冷媒為氣體，基本上不存在分流不均問題，過熱氣態冷媒從集氣管109進入至氣側集流管102，經扁管103與翅片104通過與空氣換熱之後形成過冷液態冷媒進入液側集流管101，再經帶有通孔的第二隔板110之後進入供液管108和液側分配器107。
[0031]參見圖3和圖4，在本實用新型的另一個實施例當中，液側集流管101包括設置在其兩端的上端蓋113和下端蓋112，冷媒入口設置在第一隔板106上，而下端蓋112或者上端蓋113上也可以設置供液管入口，或者上下兩個端蓋均設置供液管入口，此時的供液管入口即相當於端蓋所在的集液腔室的冷媒入口，本實施例與實施例一示出的圖相比，為了進行清楚的比較集液腔室內的管路狀況，省略了第二隔板110，實際應用的方案中，如實施例一所示出的，集液腔室內也設置帶有通孔的第二隔板110。參照圖3和圖4，本實施例僅示出了下端蓋112設置供液管入口和第一隔板106上設置冷媒供液管入口，而其他方案比較類似，不再贅述。在本實施例當中，供液管108穿過設置在下端蓋112上的供液管入口和第一隔板106上的冷媒入口進入到各個集液腔室內。與前述的冷媒分流裝置不同的是，此處經液側分配器107分流後的冷媒流動方向基本上與冷媒在扁管103內的流動方向垂直。第一隔板106將液側集流管101分成若干個集液腔室，從設置在液側集流管101下端的下端蓋112插入供液管108於液側集流管101的各個集液腔室內部，其中第一根供液管插入豎直方向上位置最低的第一集液腔室，直至第一集液腔室的底部，類似的，第二根供液管插入第二集液腔室直至底部，依次每一根供液管插入至對應的集液腔室至底部。
[0032]進一步的，在本實用新型的另一個實施例當中，每個供液管108自液側分配器107，通過冷媒入口對應伸入到單獨的集液腔室內，供液管108自集液腔室內側冷媒入口所在的一端，延伸並與集液腔室內的另一端抵接。供液管608在集液腔室內的末端封閉，每個供液管608在單獨的集液腔室內的管段上設置有若干個均流孔，冷媒通過設置在供液管608上的均流孔進入到各個集液腔室內，再通過設置通孔的第二隔板110進行分流，再進入到扁管103內，進而通過翅片104與空氣進行換熱進入到氣側集流管102內。所以，在本實施例當中，冷媒實際上進行了 3次分流，第一次是通過液側分配器107進行的分流，而後通過供液管108在各集液腔室內的管段上的均流孔進行第二次分流，最後再通過第二隔板110上的通孔進行第三次分流，因此，冷媒分流效果更佳，所以其換熱效果的提升也突出明顯。
[0033]本實用新型的冷媒分流裝置的實施例當中，氣側集流管102還包括可拆卸的設置於其下端的端蓋105，便於進行檢修。
[0034]本實用新型還提供一種扁管換熱器，包括冷媒分流裝置和翅片，冷媒分流裝置為如前任一項所述的冷媒分流裝置，而翅片設置在冷媒分流裝置上的扁管之間。
[0035]本實用新型還提供一種空調，該空調應用了如前述任一項的扁管換熱器，本實用新型使用該扁管換熱器的空調系統如圖5所示，由壓縮機201、室內機202、節流元件203、室外機204、四通換向閥205、氣液分離器206組成，製冷時從壓縮機201排出的高溫冷媒經四通換向閥205進入室外機204，冷凝之後形成的高壓過冷液態冷媒經節流元件203節流之後形成具有一定幹度的低壓汽液兩相冷媒，進入室內機202蒸發形成的過熱氣體經四通換向閥205再進入氣液分離器206被壓縮機201吸入。制熱時冷媒流向和製冷相反，從壓縮機201排出的高溫冷媒經四通換向閥205進入室內機202，冷凝之後形成的高壓過冷液態冷媒經節流元件203節流之後形成具有一定幹度的低壓兩相冷媒，進入室外機204蒸發形成的過熱氣體經四通換向閥205再進入氣液分離器206被壓縮機201吸入。
[0036]由前述的冷媒分流裝置及應用其的扁管換熱器帶來的技術效果可以知曉，該空調可以獲得相同的技術效果，在此不再贅述。
[0037]本實用新型還提供一種熱泵熱水器，該熱泵熱水器應用了如前述任一項的扁管換熱器，由前述的冷媒分流裝置及應用其的扁管換熱器帶來的技術效果可以知曉，該熱泵熱水器可以獲得相同的技術效果，在此不再贅述。
[0038]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種冷媒分流裝置，包括若干個具有中間通道的扁管，所述扁管的一端與液側集流管連通，所述扁管的另一端與氣側集流管相通，所述液側集流管內設置有至少一個第一隔板，所述第一隔板將所述液側集流管分割為若干個集液腔室，其特徵在於: 還包括液側分配器，所述集液腔室具有冷媒入口 ； 還包括具有通孔的第二隔板，所述第二隔板設置在所述集液腔室內； 所述液側分配器將冷媒通過供液管穿過所述冷媒入口供入所述集液腔室，冷媒穿過所述第二隔板上的通孔進入到所述扁管，進而進入到所述氣側集流管。
2.根據權利要求1所述的冷媒分流裝置，其特徵在於，所述冷媒入口設置在所述液側集流管的外壁上。
3.根據權利要求2所述的冷媒分流裝置，其特徵在於，所述集液腔室的容積均等。
4.根據權利要求1所述的冷媒分流裝置，其特徵在於，所述液側集流管還包括設置在兩端的端蓋，所述端蓋包括上端蓋和下端蓋，所述上端蓋和/或所述下端蓋設置有供液管入口，所述供液管入口同時作為所述上端蓋和/或所述下端蓋的冷媒入口。
5.根據權利要求4所述的冷媒分流裝置，其特徵在於，所述供液管的末端封閉，每個所述供液管通過所述冷媒入口進入所述集液腔室內的管段上設置有若干個均流孔。
6.根據權利要求4所述的冷媒分流裝置，其特徵在於，所述供液管自所述集液腔室內側所述冷媒入口所在的一端，延伸並與所述集液腔室內的另一端抵接。
7.一種扁管換熱器，包括冷媒分流裝置和翅片，其特徵在於，所述冷媒分流裝置為權利要求1-6任一項所述的冷媒分流裝置，所述翅片設置在所述冷媒分流裝置上的扁管之間。
8.—種空調，其特徵在於，所述空調應用了權利要求7所述的扁管換熱器。
9.一種熱泵熱水器，其特徵在於，所述熱泵熱水器應用了權利要求7所述的扁管換熱器。
【文檔編號】F25B39/00GK203629159SQ201320772205
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】吳迎文, 梁祥飛, 黃柏良 申請人:珠海格力電器股份有限公司