具有改進位冷劑分配性能的換熱器的製作方法

2023-12-06 15:50:21 2

專利名稱：具有改進位冷劑分配性能的換熱器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種換熱器，尤其是涉及一種具有改進的製冷劑分配性能的換 熱器。
背景技術：
換熱器通常包括入口集流管和出口集流管、扁管和翅片。為了消除製冷劑 在集流管內的氣液分層現象，通常在入口集流管內設置了製冷劑管狀的分配 器，製冷劑從製冷劑源進入分配器，分配器再將製冷劑分配到集流管的內腔中。
如圖7所示，傳統換熱器的分配器r通常插入到入口集流管2，內的製冷劑 中，因此分配管r不容易安裝和拆卸，與入口集流管2，內的製冷劑容易相互 影響，且當分配器r出現問題時，不容易發現和維護。此外，受入口集流管2， 的內腔尺寸限制，分配器r的設置數量受到限制，從而製冷劑的分配量不容易 控制。

發明內容
本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明的一 個目的在於提出一種換熱器，該換熱器的分配管安裝和拆卸簡單且便於維護， 不會與入口集流管內的製冷劑相互影響。
根據本發明實施例的換熱器，包括入口集流管，所述入口集流管內部限 定有製冷劑腔；出口集流管，所述出口集流管與入口集流管間隔開預定距離； 扁管，所述扁管的兩端分別與入口集流管和出口集流管相連以便連通入口集流 管和出口集流管；翅片，所述翅片設置在相鄰的扁管之間；和分配管，所述分 配管上設有分配孔，所述分配管設置在製冷劑腔的外部且通過分配孔與製冷劑 腔連通。
根據本發明實施例的換熱器，由於分配管沒有插入到入口集流管內的製冷劑中，因此便於安裝和拆卸，便於維護，不會與入口集流管內的製冷劑相互影
響，提高了分配效果。
另外，根據本發明實施例的換熱器還具有如下附加技術特徵 所述分配管安裝在入口集流管的外壁上。由此，更加便於分配管的安裝、
拆卸和維護。
所述分配管一體地形成有安裝腳部，用於將分配管安裝到入口集流管的外 壁上。
所述入口集流管內部設有隔板以便將入口集流管的內部分為製冷劑腔和 空腔。通過隔^反將入口集流管內分成兩部分，能夠減少製冷劑腔的容積，進一 步提高製冷劑分配效果。
分配管的內徑與製冷劑腔體的水力內徑比為0.17-0.79。通過將分配管的內 徑與製冷劑腔體的水力內徑比設置為上述比值，實驗證明，能夠進一步提高制 冷劑的分配效果。
所述入口集流管內部設有隔板以便將入口集流管的內部分為製冷劑腔和 空腔。
所述分配管^L置在所述空腔內。
本發明的換熱器進一步包括連通管，所述連通管的一端與分配管相連以通 過分配孔與分配管連通且另 一端與製冷劑腔連通。
所述分配孔包括形成在分配管上的多個單獨的開口 。 所述分配孔為形成在分配管上的單個槽的形式。 所述分配孔為圓孔且其水力直徑在0.2mm-4mm的範圍內。 所述分配孔的面積與製冷劑腔體的截面積之比為0.3-2。 通過上述參數設置，實驗證明，能夠進一步提高製冷劑的分配效果。 所述分配管為多個。由於分配管可以設置多個，因此通過控制各個分配管，
可以方便地控制製冷劑的分配量，滿足不同製冷劑量的要求。
製冷劑在扁管內的流動方向與製冷劑從分配孔流出的方向的相反方向之
間的夾角在45度-315度之間。由此能夠提高製冷劑的分配效果。
本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描
述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。


本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中
將變得明顯和容易理解，其中
圖l是根據本發明一個實施例的換熱器的示意圖2是圖1所述換熱器沿E-E的局部剖視示意圖3a和3b分別示出了分配管上的分配孔的不同形式；
圖4是與圖2類似的根據本發明另一實施例換熱器的局部剖視圖5是與圖2類似的根據本發明又一實施例換熱器的局部剖視圖6是與圖2類似的根據本發明再一實施例換熱器的局部剖視圖；和
圖7與圖2類似的傳統換熱器的局部剖視示意圖。
具體實施例方式
下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自
件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能 理解為對本發明的限制。
下面參考圖l-7描述根據本發明實施例的換熱器。
如圖1所示，根據本發明實施例的換熱器包括入口集流管2、出口集流管 6、扁管3、翅片7、和分配管1。
如圖2所示，入口集流管2的內部限定了製冷劑腔Sl。當然，在圖2和 圖4所示的示例中，入口集流管2的整個內腔都是製冷劑腔Sl。可選地，如 圖5和6所示，入口集流管2的內部被隔板4分成了製冷劑腔Sl和空腔S2 (下面將會詳細描述)。
出口集流管6與入口集流管2間隔開預定距離並且例如大體平行設置。扁 管3的兩端分別與入口集流管2和出口集流管6例如通過焊接相連，從而入口 集流管2和出口集流管6可以通過扁管3內的製冷劑通道連通。扁管3內的制 冷劑通道例如可以是^:通道，從而換熱器為微通道換熱器，當然本發明並不限 於此。翅片7設置在相鄰的扁管3之間，用以增加散熱效果。
如圖1-2和3a-3b分配管1上設有分配孔14,如圖1所示，分配管1設置在製冷劑腔Sl的外部，並且分配管1的內腔13過分配孔14與製冷劑腔SI
連通。當然，在限定製冷劑腔S1的入口集流管2的壁上形成有對應的通孔21。 根據本發明實施例的換熱器，由於分配管1沒有設置在入口集流管2的制 冷劑腔S1內，換言之，分配管1沒有插入到入口集流管2的製冷劑內，因此 分配管1的安裝和拆卸簡單、便於維護、不會與入口集流管2內製冷劑相互影 響，提高了分配效果。
如圖1所示，在本發明一個示例中，分配管1安裝到入口集流管2的外壁 上時，分配孔14與通孔21對應，>^人而>^人製冷劑源(未示出)進入分配管1 的內腔13內的製冷劑通過分配孔14和通孔21噴入製冷劑腔Sl內，由此消除 製冷劑在入口集流管2內產生的氣液分層現象，」提高了換熱器的換熱效果。為 了進一步提高製冷劑的分配效果，分配管1的內徑與製冷劑腔體的水力內徑比 為0.17-0.79。
為了增加安裝的方便性，在本發明的一個示例中，分配管l一體地形成有 安裝腳部12,安裝腳部12的表面與入口集流管2的表面形狀適配，從而通過 安裝腳部12將分配管1安裝到入口集流管2的外壁上。例如，通過將安裝腳 部12焊接到入口集流管2的外壁上而將分配管1固定到入口集流管2上，此 時分配孔14貫穿安裝腳部12，並且與通孔21對應。
根據本發明的一個具體示例，如圖3a所示，分配孔14可以由間隔地形成 在分配管1上的多個單獨的開口組成，所述開口可以為圓形孔，也可以為其他 形狀的槽口。可選地，如圖3b所示，分配孔14也可以形成為沿分配管1的長 度方向延伸貫通的單個槽。分配孔14可以形成為圓形孔，其水力直徑在 0.2mm-4mm的範圍內，由此進一步提高製冷劑的分配效果。可選地，所述分 配孔的面積與製冷劑腔體的截面積之比為0.3-2。根據本發明人的實驗證明， 上述範圍的比值，能夠提高製冷劑的分配效果。
根據本發明的實施例，由於分配管1安裝在入口集流管2的外壁上，因此， 分配管1的設置數量容易改變，例如，入口集流管2可以設置為多個，能夠滿 足對不同製冷劑量要求的換熱器，而且通過控制各個分配管1,能夠容易地制 冷劑的分配。
在本發明的一個示例中，製冷劑從分配孔14流出的方向的相反方向B與製冷劑在扁管3內的流動方向A之間的夾角在45度-315度之間，通過將方向 A與方向B的夾角設置在上述範圍內，能夠進一步提高製冷劑的分配效果。 例如，在圖2中，方向B與方向A成180度夾角。可選地，例如在圖5所示 的示例中，方向B與方向A成90度夾角。
如圖4所示，在本發明的一個可選示例中，分配管1沒有形成安裝腳部 12,而是通過連通管5與入口集流管2內的製冷劑腔S1連通。連通管5的一 端在分配孔14處與分配管1相焊接，而另一端穿過入口集流管2的壁伸入制 冷劑腔Sl內，當然，連通管5與入口集流管2之間密封，例如通過焊接連接 連通管5與入口集流管2並密封它們之間的縫隙。
下面參考圖5描述根據本發明另一實施例的換熱器。如圖5所示，在入口 集流管2的內部設置了隔板4,由此隔板4將入口集流管2的內部分成製冷劑 腔Sl和空腔S2,其中空腔S2內不會存在製冷劑，分配管1安裝在入口集流 管2的外壁上，並且通過分配孔14和通孔21與製冷劑腔S1連通。通過設置 隔板4，可以減小製冷劑腔S1的容積，進一步提高製冷劑的分配效果。
在圖5所示的示例中，分配管1形成了安裝腳部12,從而便於將分配管1 固定到入口集流管2的外壁上。
圖6示出了另一個可選示例，在圖6所示的示例中，分配管l沒有安裝在 入口集流管2的外壁上，而是設置在空腔S2內，並且通過連通管5與製冷劑 腔S1連通。由此，不但分配管1的安裝和拆卸方便，並且不會受入口集流管 2內的製冷劑的影響，同時製冷劑腔Sl的容積減小，提高了分配效果，而且 換熱器的整體美感提高。
下面簡單描述根據本發明實施例的換熱器的操作。
如圖1所示，製冷劑沿方向C進入分配管1，然後通過分配孔14噴入到 入口集流管2內的製冷劑腔S1內，消除了氣液分層現象，接著，製冷劑沿著 扁管3朝向出口集流管6流動，期間進行熱交換，經歷過熱交換後的製冷劑進 入出口集流管6，然後沿方向D排出出口集流管6。
由於分配管1沒有插入到入口集流管2內的製冷劑內，因此與其內的製冷 劑不會相互影響，便於安裝，拆卸和維護。同時，可以設置多個分配管l,通 過控制每個分配管1,可以適應對製冷劑量的不同需求。儘管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理 解在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、 修改、替換和變型，本發明的範圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1、一種換熱器，其特徵在於，包括入口集流管，所述入口集流管內部限定有製冷劑腔；出口集流管，所述出口集流管與入口集流管間隔開預定距離；扁管，所述扁管的兩端分別與入口集流管和出口集流管相連以便連通入口集流管和出口集流管；翅片，所述翅片設置在相鄰的扁管之間；和分配管，所述分配管上設有分配孔，所述分配管設置在製冷劑腔的外部且通過分配孔與製冷劑腔連通。
2、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，所述分配管安裝在入口 集流管的外壁上。
3、 根據權利要求2所述的換熱器，其特徵在於，所述分配管一體地形成 有安裝腳部，用於將分配管安裝到入口集流管的外壁上。
4、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，分配管的內徑與製冷劑 腔體的水力內徑比為0.17-0.79。
5、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，所述入口集流管內部設 有隔板以便將入口集流管的內部分為製冷劑腔和空腔。
6、 根據權利要求5所述的換熱器，其特徵在於，所述分配管設置在所述 空腔內。
7、 根據權利要求1-6中任一項所述的換熱器，其特徵在於，進一步包括 連通管，所述連通管的一端與分配管相連以通過分配孔與分配管連通且另一端 與製冷劑腔連通。
8、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，所述分配孔包括形成在 分配管上的多個單獨的開口 。
9、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，所述分配孔為形成在分 配管上的單個槽的形式。
10、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，所述分配孔為圓孔且其 水力直徑在0.2mm-4mm的範圍內。
11、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，所述分配孔的面積與製冷劑腔體的截面積之比為0.3-2。
12、 根據權利要求1所述的換熱器，其特徵在於，所述分配管為多個。
13、 根據權利要求l所述的換熱器，其特徵在於，製冷劑在扁管內的流動間。
全文摘要
本發明公開一種換熱器，包括入口集流管，所述入口集流管內部限定有製冷劑腔；出口集流管，所述出口集流管與入口集流管間隔開預定距離；扁管，所述扁管的兩端分別與入口集流管和出口集流管相連以便連通入口集流管和出口集流管；翅片，所述翅片設置在相鄰的扁管之間；和分配管，所述分配管上設有分配孔，所述分配管設置在製冷劑腔的外部且通過分配孔與製冷劑腔連通。根據本發明的換熱器，分配管安裝和拆卸簡單且便於維護，不會與製冷劑相互影響，提高製冷劑分配效果。
文檔編號F28D1/04GK101660870SQ20091017343
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月16日 優先權日2009年9月16日
發明者蔣建龍, 黃寧傑 申請人:三花丹佛斯(杭州)微通道換熱器有限公司