一種平行流冷凝器及安裝有該平行流冷凝器的空調器的製造方法
2023-09-20 18:45:20
一種平行流冷凝器及安裝有該平行流冷凝器的空調器的製造方法
【專利摘要】本發明提出一種平行流冷凝器,該冷凝器的兩側為集流管,所述集流管中設有將集流管內部流道分隔成多個分流道區的隔片,所述第一分流道區後的隔片上開有漏孔。本發明利用液態製冷劑及壓機油比重大,受重力作用向冷凝器底部聚集的特點,在平行流冷凝器集流管的隔片上加一個流通孔,將部分液態製冷劑及壓機油導入冷凝器後半部,減少液態製冷劑或壓機油在集流管管壁上附著的機會,保證氣態製冷劑完全與管壁直接接觸,從而提高平行流冷凝器中部的換熱效率。本發明另外提出一種空調器。
【專利說明】一種平行流冷凝器及安裝有該平行流冷凝器的空調器
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種空調器的微通道平行流換熱器,屬於空調器的微通道平行流換熱 器的改進技術。
【背景技術】
[0002] 目前,市售空調器的換熱器一般有兩種結構,即管翅式換熱器和微通道平行流換 熱器,由於微通道平行流換熱器的換熱效率比管翅式換熱器高,因而受到了越來越多的空 調生產廠家的重視並被逐步、廣泛地應用在新一代空調產品中。微通道平行流冷凝器中換 熱共有三個階段:冷卻、冷凝、過冷,冷卻階段為氣態製冷劑從高溫冷卻到飽和溫度,冷凝階 段為製冷劑保持飽和溫度不變,但狀態從氣態逐漸冷凝為液態,過冷階段為液態製冷劑進 一步冷卻到更低的溫度,其中冷凝階段佔冷凝器的絕大部分,也佔整個冷凝器換熱量的絕 大部分。
[0003] 現有平行流冷凝器在進行冷凝時,存在如下缺陷:冷凝階段冷凝成為液態的製冷 劑會在集流管管壁形成液膜,使得氣態製冷劑不能完全與管壁直接接觸,成為對氣態製冷 劑冷凝換熱的不利因素;另外,製冷劑進入冷凝器時,會有壓機油被攜帶進入冷凝器,同樣 會在管壁形成油膜,阻礙製冷劑與冷凝器管壁接觸,不利於換熱。
【發明內容】
[0004] 本發明為解決現有平行流冷凝器管壁上易形成液膜或油膜從而影響換熱效率的 問題,提出一種平行流冷凝器,其具體技術方案如下:
[0005] -種平行流冷凝器,該冷凝器的兩側為集流管,所述集流管中設有將集流管內部 流道分隔成多個分流道區的隔片,其中,所述第一分流道區後的隔片上開有漏孔。
[0006] 進一步地,所述第一分流道區與最後分流道區之間的隔片上開有漏孔。
[0007]為了方便液膜或油膜順利從漏孔漏出,所述隔片邊緣具有弧形缺口,所述漏孔由 弧形缺口與集流管壁形成。
[0008] 可選地,所述隔片邊緣具有半環狀缺口,所述漏孔由半環狀缺口與集流管壁形成。
[0009] 可選地,所述隔片具有一中間凹部,所述漏孔位於所述凹部的底部。
[0010] 為了獲得最大的換熱效率,所述漏孔孔徑為〇· 5mm-5mm,優選為2mm。
[0011] 本發明另外提出一種安裝有上述平行流冷凝器的空調器。
[0012] 與現有技術相比,本發明的優點和積極效果如下:
[0013] 本發明利用液態製冷劑及壓機油比重大,受重力作用向冷凝器底部聚集的特點, 在平行流冷凝器集流管的隔片上加一個流通孔,將部分液態製冷劑及壓機油導入冷凝器後 半部,減少液態製冷劑或壓機油在集流管管壁上附著的機會,保證氣態製冷劑完全與管壁 直接接觸,從而提高平行流冷凝器中部的換熱效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發明實施例一平行流冷凝器結構示意圖;
[0015] 圖2為現有平行流冷凝器製冷劑流路圖;
[0016] 圖3為圖1所述平行流冷凝器製冷劑流路圖;
[0017] 圖4為隔片結構側視圖;
[0018] 圖5為圖4所示隔片俯視圖;
[0019]圖6為安裝在集流管中的隔片側視圖;
[0020] 圖7為圖6所不安裝在集流管中的隔片俯視圖;
[0021] 圖8為實施例一漏孔大小與換熱效率曲線圖。
【具體實施方式】
[0022] 實施例一,本實施例提出一種平行流冷凝器1,包括左側集流管1-1、右側集流管 1-1、連通左側集流管與右側集流管的若干冷媒支管1-5,冷媒支管1-5為扁管,具有多條軸 向貫穿扁管的流道孔,左側集流管1-1上設有氣態製冷劑入口管1-3和氣態製冷劑出口管 1-4,左側集流管和右側集流管1-1內分別設有隔片1-2,將各集流管的內部流道分隔成多 個分流道區,各分流道區與對應冷媒支管連通,改變冷媒流向,從而調整冷媒在平行流冷凝 器內部的流程。
[0023] 各集流管內的隔片的個數及排布根據不同狀態的冷媒而定,以1?4個為宜,入口 管1-3位於由左側集流管內最上方隔片1-2所分隔成的第一分流道區,出口管1-4位於由 左側集流管1-1內最下方隔片1-2所分隔成的最下方分流道區。本實施例中左側集流管 1-1內隔片1-2為2個,即位於最上方的隔片和位於下方的隔片,右側集流管1-1內隔片為 1個。參考圖2及圖3,圖中箭頭為製冷劑流向,普通平行流冷凝器的製冷劑氣體從入口管 1-3進入後在隔片以上的第一分流道區內冷媒支管中水平自左向右流動,初步冷凝後,製冷 劑氣液混合物從第二分流道區內冷媒支管自右向左流動,再次冷凝後,製冷劑氣液混合物 從第三分流道區內冷媒支管自左向右流動,製冷劑氣液混合物最終從左側最下方隔片以下 的冷媒支管內自右向左流向左側集流管,並從出口管-4流出,完成冷凝的全過程,如圖1中 箭頭所示。
[0024]為了減少液態製冷劑或壓機油在集流管管壁上附著的機會,本實施例在右側集流 管中隔片1-2上開有漏孔。開有漏孔後,製冷劑的流路參考圖3,這樣,部分液態製冷劑或 壓機油就可以順著隔片的漏孔漏到右側集流管中直接進入最下方的分流道區,使得氣態制 冷劑可完全與管壁直接接觸,從而提高平行流冷凝器中部(圖3中斜線部分,即第二、第三 分流道區)的換熱效率。需要說明的是由於第一分流道區內製冷劑為氣態,故不需要在第一 分流道區內的隔片上開設漏孔,而最下方的分流道區內的製冷劑為液體,故一般也不需要 在此區的隔片上開設漏孔,而位於第一分流道區和最下方分流道區內的製冷劑為氣液混合 狀,故最優選在第一分流道區和最下方分流道區內的隔片上開設漏孔。
[0025] 所述隔片上的漏孔開設結構參考圖4及圖5,圖4為隔片的側視圖,圖5為隔片的 俯視圖,如上兩圖所示,隔片1-2四周為平片,利於與集流管焊接在一起,中間部位向下凹 形成一凹部1-2-1,漏孔1-2-2位於凹底處,可以將液態製冷劑與壓機油向中部收集,通過 漏孔流下。本實施例的隔片漏孔開設結構並不局限於上述舉例,還可以採用其他弧形狀或 環狀等縫隙的形式,例如,參考圖6及圖7,在隔片1-2的半圓周外增加裂縫,即所述隔片邊 緣具有半環狀缺口,所述漏孔1-2-2由半環狀缺口與集流管1-1管壁形成,此結構可以更有 利於壓機油與液態製冷劑順著集流管壁從此漏孔中流下。弧形狀的結構與上述結構類似, 即所述隔片邊緣具有弧形缺口(圖中未示出),所述漏孔由弧形缺口與集流管壁形成。
[0026] 由於製冷劑部分冷凝為液體後,液體與氣體比重相差較大,液體製冷劑所佔的體 積較小,孔徑不易太大,以〇. 5-5_為宜,具體尺寸與換熱器分路及集流管直徑關。一般孔 徑大小對應換熱效率提高有一個最佳值,如果孔徑過大會造成換熱效率下降。通過實驗得 出漏孔孔徑與換熱效率之間的曲線圖如圖8所示。
[0027] 針對室外機採用同樣規格平行流換熱器的一臺空調器,在第一個隔片增加不同直 徑的導通孔在GB/T7725-2004標準下按照額定製冷工況測試製冷量、功率、能效比如下表 一所示:
[0028] 表一為各換熱器類型下能效比對照表:
[0029]
【權利要求】
1. 一種平行流冷凝器,該冷凝器的兩側為集流管,所述集流管中設有將集流管內部流 道分隔成多個分流道區的隔片,其特徵在於:所述第一分流道區後的隔片上開有漏孔。
2. 根據權利要求1所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述第一分流道區與最後分流 道區之間的隔片上開有漏孔。
3. 根據權利要求1或2所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述隔片邊緣具有弧形缺 口,所述漏孔由弧形缺口與集流管壁形成。
4. 根據權利要求1或2所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述隔片邊緣具有半環狀 缺口,所述漏孔由半環狀缺口與集流管壁形成。
5. 根據權利要求1或2所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述隔片具有一中間凹部, 所述漏孔位於所述凹部的底部。
6. 根據權利要求3所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述漏孔孔徑為0. 5_-5_。
7. 根據權利要求4所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述漏孔孔徑為0. 5mm-5mm。
8. 根據權利要求5所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述漏孔孔徑為0. 5mm-5mm。
9. 根據權利要求7所述的平行流冷凝器,其特徵在於:所述漏孔孔徑為2mm。
10. -種空調器,其特徵在於:該空調器上安裝有權利要求1所述的平行流冷凝器。
【文檔編號】F25B39/04GK104279798SQ201310293709
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月12日 優先權日:2013年7月12日
【發明者】張明傑, 李標, 張寧寧 申請人:海爾集團公司, 青島海爾空調器有限總公司