专利名称：一种空调翅片管换热器的制作方法
技术领域：
本发明是一种空调翅片管换热器，属于空调翅片管换热器的改 造技术。
背景技术：
对空调两器的研究，主要集中在对翅片形状、流路的布置、以 及传热管结构改进方面，理论研究和试验结果表明，冷媒在铜管内流 动时，两相区的阻力损失远大于单相区的阻力损失。在冷凝器入口段
的气相区域和冷凝器出口段的过冷液相区域，阻力损失小；而在冷凝 器中部的气液两相区域，流动阻力损失大。为克服阻力损失的问题， 日本很多企业在设计流路时，冷凝器釆用两进一出的流路布置。中国 专利申请号为200410077603.8中公开了 一种新型换热器则从另外一 个角度看问题，提出一种根据铜管内冷媒的物理状态，为降低冷媒流 动的阻力，通过增加两相区的流路数，以减小阻力损失，达到强化换 热的效果。
根据传热学的基本原理气态冷媒在冷凝器铜管内的凝结换热过 程中，随着冷凝的进行壁面凝结的液态冷媒逐步增加，随后形成液膜 阻碍了气态冷媒与铜管壁面的接触，是凝结换热主要的热阻所在；随
着液膜逐渐增厚，热阻逐渐增加，冷凝效果变差；另外，随着气态冷
媒的凝结，气态冷媒量逐渐降低，管内气态冷媒流速明显下降，冷凝 效果退化，换热系数减小。根据这个基本原理，气液两相冷媒在换热器铜管内的流动也是影响传热效果的主要因素，为此必须减小或者消 除气液两相混合物在换热器铜管内的流动，才能够从根本上提高换热 器的传热效果。
附图1为现有单排管冷凝器的结构示意图。从图1可以看出， 对常规冷凝器，通过笛形管2与换热器1的lln、 2 ln、 3 In连接，
经过换热器冷却和冷凝后，通过笛形管2和Y型三通7把从lout、 2 0ut、
3 Out流出的液态冷媒汇总后通过过冷进进入到冷凝器的过冷段，并
在过冷出处流出冷凝器。
附图2为现有双排管冷凝器的结构示意图。从图2可以看出， 对常规冷凝器，通过笛形管2与换热器1的In、 2 in、 3 in连接，经 过换热器冷却和冷凝后，通过笛形管2把从lOut、 20ut、 3 0ut流出
的液态冷媒汇总后通过过冷进进入到冷凝器的过冷段，并在过冷出处 流出冷凝器。图l、图2这两种结构换热器存在的缺点是的换热器的 利用率低，换热效果欠佳，换热器的阻力损失较大。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种提高换热器的利用 率，提高换热效果，并降低换热器的阻力损失的空调翅片管换热器。
本发明的技术方案是包括有由若干流路组成的换热器第一区 域、冷凝气液分离器分离出来的气体的换热器第二区域以及实现过冷 的换热器第三区域，换热器第一区域中各流路的长度减小的若干流路 的气液混合物通过管道汇总至能把气液混合物进行分离的气液分离 器，气液分离器分离出来的气态冷媒经过气液分离器的第一出口与换 热器第二区域的一个进口连接，经过该换热器第二区域冷凝后的液体
与气液分离器的第二出口的液态冷媒汇总后经过三通阀进入到冷凝器的第三区域进行过冷。
上述三通阀为Y型三通阀。
上述管道为笛形管。
上述换热器第一区域、第二区域和第三区域分别由若干流路组成。
上述组成换热器第一区域、第二区域和第三区域的若千流路均 为单排管流路，或均为双排管流路，或为单排管流路与双排管流路的 组合。
本发明由于采用把冷凝器分成3个区域的结构，第一个区域与压 缩机排气的笛形管连接，通过笛形管把压缩机的排气均匀分配到冷凝 器第一区域的若干流路中。在该区域，气态冷媒被冷却并部分冷凝； 通过另外一根笛形管把这些冷却和部分冷凝的气液两相混合物连接 到一个气液分离器的入口 ，在气液分离器中实现气态和液态冷媒分 离；其中气态冷媒与冷凝器的第二个区域入口连接，在该区域进行冷 凝，冷凝后的冷媒与气液分离器分离出来的液态冷媒汇合，进入到冷 凝器的第三个区域进行过冷。通过该结构，可以保证进入到冷凝器第 一区域和第二区域各流路的冷媒为气态的单相冷媒，进入到冷凝器第 三区域的冷媒为液态单相冷媒，实现降低冷凝器第一区域和第二区域 的阻力损失，提高换热效率的目的。本发明通过把气液分离技术和强 化换热技术结合，可以提高换热器的换热效果，并降低冷媒流动损失。 本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的空调翅片管换热器。
图i是现有单排管冷凝器的结构示意图2是现有两排管冷凝器的结构示意图； 图3是本发明单排管冷凝器的结构示意图；图4是本发明两排管冷凝器的结构示意图。
具体实施例方式
实施例1:
本发明的结构示意图如图3所示，其包括由若干流路llln和 llOut、 21in和2l0ut、 31in和31 Out组成的换热器第一 区域;冷凝 气液分离器5分离出来气体的换热器第二区域由流路41h和41 Out
组成；以及实现过冷的换热器第三区域。为实现本技术方案的目的， 釆取了如下措施，第一，把冷凝器各流路的长度减小；第二，通过 气液分离器5把笛形管2汇总的气液混合物进行分离；第三，气液分 离器5分离出来的气态冷媒经过分离器的一个出口 4与换热器第二区 域的一个进口 4m连接，经过该区域冷凝后的液体与气液分离器5的
另外一个出口 6的液态冷媒汇总后经过Y型三通阀7进入到冷凝器的 第三区域进行过冷。本实施例中，上述流路为由单排管组成。
通过减小换热器第一区域各流路的长度，可以缩短气液两相混 合物在各流路流经的长度，降低阻力损失，提高换热效果；通过气液 分离器把气态和液态冷媒分离出来，分别在换热器的不同区域进行换 热，保证进入换热器第二区域的为气态冷媒，提高本区域的换热效果。 通过这些技术措施，可以减小换热器的总体阻力损失，提高换热效率， 实现本技术方案的目的。
本发明的结构示意图如图4所示，本实施例中，上述流路为由 双排管组成。其包括由若干流路llln和llOut、 21in和2l0ut、 31ln 和31out组成的换热器第一区域；冷凝气液分离器5分离出来气体的 换热器第二区域由流路41in和41 0ut组成；以及实现过冷的换热器
6第三区域。通过减小换热器第一区域各流路的长度，可以缩短气液两 相混合物在各流路流经的长度，降低阻力损失，提高换热效果；通过 气液分离器把气态和液态冷媒分离出来，分别在换热器的不同区域进 行换热，保证进入换热器第二区域的为气态冷媒，提高本区域的换热 效果。
权利要求
1、一种空调翅片管换热器，其特征在于包括有由若干流路组成的换热器第一区域、冷凝气液分离器(5)分离出来的气体的换热器第二区域以及实现过冷的换热器第三区域，换热器第一区域中各流路的长度减小的若干流路的气液混合物通过管道(2)汇总至能把气液混合物进行分离的气液分离器(5)，气液分离器(5)分离出来的气态冷媒经过气液分离器(5)的第一出口(4)与换热器第二区域的一个进口(4In)连接，经过该换热器第二区域冷凝后的液体与气液分离器(5)的第二出口(6)的液态冷媒汇总后经过三通阀(7)进入到冷凝器的第三区域进行过冷。
2、 根据权利要求1所述的空调翅片管换热器，其特征在于上述三通阎(7 ) 为Y型三通阀。
3、 根据权利要求l所述的空调翅片管换热器，其特征在于上述管道(2) 为笛形管。
4、 根据权利要求1或2或3所述的空调翅片管换热器，其特征在于上述 换热器第一区域、第二区域和第三区域分别由若干流路组成。
5、 根据权利要求4所述的空调翅片管换热器，其特征在于上述组成换热 器第一区域、第二区域和第三区域的若干流路均为单排管流路，或均为双排管 流路，或为单排管流路与双排管流路的组合。
全文摘要
本发明是一种空调翅片管换热器。包括有由若干流路组成的换热器第一区域、冷凝气液分离器(5)分离出来的气体的换热器第二区域以及实现过冷的换热器第三区域，换热器第一区域中各流路的长度减小的若干流路的气液混合物通过管道(2)汇总至能把气液混合物进行分离的气液分离器(5)，气液分离器(5)分离出来的气态冷媒经过气液分离器(5)的第一出口(4)与换热器第二区域的一个进口(4In)连接，经过该换热器第二区域冷凝后的液体与气液分离器(5)的第二出口(6)的液态冷媒汇总后经过三通阀(7)进入到冷凝器的第三区域进行过冷。本发明可以有效提高换热器的利用率，提高换热效果，并降低换热器的阻力损失，是一种设计合理，方便实用的空调翅片管换热器。
文档编号F25B39/04GK101464077SQ20091003651
公开日2009年6月24日 申请日期2009年1月9日 优先权日2009年1月9日
发明者铭 宋, 田明力, 陈俊伟, 饶荣水, 魏富党 申请人:广东美的电器股份有限公司