干燥过滤分流器及应用该干燥过滤分流器的制冷系统的制作方法

本发明涉及制冷技术领域，特别涉及一种干燥过滤分流器及应用该干燥过滤分流器的制冷系统。

背景技术：

目前，在制冷技术领域，铜管翅片式换热器由于加工工艺简单，成本低廉，占据着主导地位。铜管翅片式换热器一般由圆管和各种型式的翅片组成，圆管与翅片通过胀管连接，接触热阻较大，换热系数较低，管子与翅片之间容易产生相对运动，肋片上的孔逐渐被扩大，会降低换热效率，缩短使用寿命。

微通道换热器作为一种新型高效紧凑换热器成为了当前研究的热点，且已在汽车空调和大型商用中央空调中开始得到应用。微通道换热器主要由扁管、散热翅片和集流管组成。在微通道扁管的两端设有集流管，用于分配和汇集制冷剂。在相邻的微通道扁管之间设有波纹状的或带有百叶窗形的散热翅片，用以强化换热器与空气侧的换热效率。微通道换热器作为微通道冷凝器往往可以获得比较理想的换热效果，但作为微通道蒸发器，由于存在制冷剂分配不均的问题，换热器的换热性能大打折扣。

图1示出现有技术的采用了微通道换热器的制冷系统。该制冷系统主要由压缩机1，微通道冷凝器2，节流装置3和微通道蒸发器4组成。为了保证微通道蒸发器4中的制冷剂在各扁管内分配均匀，在集流管内插入一根分配管5，在分配管5的圆弧面上沿长度方向间隔一定距离开孔，制冷剂就可以通过这些孔较均匀地分配到各扁管内。

图2是上述现有技术的制冷系统中微通道蒸发器4的主视图。微通道蒸发器4主要包括两个集流管4-1和4-2，该两集流管4-1、4-2之间规律地排布扁管4-3和翅片4-4。为了保证微通道蒸发器4中的制冷剂在各扁管4-3中分配均匀，在集流管4-1中插入一根分配管5，在分配管5的圆弧面上沿长度方向间隔一定距离开孔5-1，制冷剂就可以通过这些孔5-1较均匀地分配到各扁管4-3中。

但上述的现有技术的制冷系统中的微通道蒸发器存在有如下问题：需在进口处采用优化制冷剂分配的分配管，而分配管的质量直接影响到制冷剂的分配，这样就势必增加生产工艺的难度，增加经济和时间成本。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述现有技术中存在的问题而做出的，其目的在于提供一种能够在微通道蒸发器中不使用分配管的情况下即可实现蒸发器的各扁管中制冷剂的均匀分配的技术方案。

作为实现本发明的目的的第一技术方案的干燥过滤分流器，其特征在于，在柱形容腔的第一端设有入口接管，第二端设有多个出口接管，在该柱形容腔内填充有干燥剂和过滤剂。根据第一技术方案，该干燥过滤分流器同时兼备了干燥、过滤、分流的功能。

本发明的第二技术方案的干燥过滤分流器，在第一技术方案的基础上，所述多个出口接管的管径大小相同或不同。通过将出口接管的管径大小设置成不同，可控制流过该出口接管的制冷剂流量大小。

本发明的第三技术方案的干燥过滤分流器，在第一技术方案的基础上，所述多个出口接管的管径大小相同，所述柱形容腔的所述第二端内侧设有分配板，在该分配板的对应于所述多个出口接管的部分形成有不同面积的流通孔。通过设置分配板来控制流过该干燥过滤分流器的多个出口接管中的制冷剂的流量大小，而且可根据需要设置具有不同面积流通孔的分配板，提供了更加灵活的控制制冷剂流量的解决方案。

本发明的第四技术方案的干燥过滤分流器，在第一技术方案的基础上，设有多个所述入口接管，所述入口接管和所述出口接管的个数相同，所述柱形容腔由隔片分为与所述入口接管和所述出口接管相同数量的扇区，各个所述扇区分别与一个入口接管和一个出口接管对应。根据该技术方案，提供了一种可与具有多个出口集流管的微通道冷凝器结合使用的干燥过滤分流器。

本发明的第五技术方案的干燥过滤分流器，在第一～四技术方案的基础上，所述柱形容腔在长度方向上形成过滤腔、干燥腔和分配腔，所述过滤腔和干燥腔之间以及所述干燥腔和分配腔之间分别设置有孔隔板，所述过滤腔中填充过滤剂，所述干燥腔中填充干燥剂，所述分配腔中设置扰流构件。

本发明的第六技术方案的干燥过滤分流器，在第五技术方案的基础上，

所述过滤腔、所述干燥腔和所述分配腔的壳体分别通过螺纹连接。

本发明的第七技术方案的干燥过滤分流器，在第一～五技术方案的基础上，所述柱形容腔的壳体由上壳和下壳构成，所述上壳和所述下壳通过螺纹连接，所述干燥剂和所述过滤剂由透气性包装容器装入所述柱形容腔内；或者所述柱形容腔的壳体在长度方向上形成为一个整体。

由于将过滤腔、干燥腔和分配腔通过螺纹连接，或者柱形容腔的壳体由上壳和下壳构成，上壳和所述下壳通过螺纹连接，可根据需要分拆柱形容腔来更换干燥剂、过滤剂或扰流构件。

本发明的第八技术方案的制冷系统，其特征在于，包括：压缩机；与所述压缩机的出口连接的微通道冷凝器；如第一、二技术方案的干燥过滤分流器，所述微通道冷凝器的出口集流管连接到该干燥过滤分流器的入口接管上；以及微通道蒸发器，该微通道蒸发器的进口集流管通过隔板分割成多个分管，从所述干燥过滤分流器的多个出口接管流出的制冷剂分别经节流装置流入该微通道蒸发器的进口集流管的对应分管，该微通道蒸发器的出口集流管连接到所述压缩机的入口。

本发明的第九技术方案的制冷系统，在八技术方案的基础上，所述微通道蒸发器的进口集流管内的所述隔板均匀设置，在所述微通道蒸发器侧的风速均匀时，将所述干燥过滤分流器的各出口接管的管径大小设置成相同，在所述微通道蒸发器侧的中间风速大，四周风速小时，将所述干燥过滤分流器的所述多个出口接管中对应于微通道蒸发器的进口集流管中的中间分管的出口接管的管径设置成相对于其余出口接管的管径大。

本发明的第十技术方案的制冷系统，包括：压缩机；与所述压缩机的出口连接的微通道冷凝器；如第三技术方案的干燥过滤分流器，所述微通道冷凝器的出口集流管连接到该干燥过滤分流器的入口接管上；以及微通道蒸发器，该微通道蒸发器的进口集流管通过隔板分割成多个分管，从所述干燥过滤分流器的多个出口接管流出的制冷剂分别经节流装置流入该微通道蒸发器的进口集流管的对应分管，该微通道蒸发器的出口集流管连接到所述压缩机的入口。

本发明的第十一技术方案的制冷系统，在第十技术方案的基础上，所述微通道蒸发器的进口集流管内的所述隔板均匀设置，在所述微通道蒸发器侧的风速均匀时，将所述干燥过滤分流器内设置的所述分配板上的各出口接管处的流通孔面积设置成相同，在所述微通道蒸发器侧的中间风速大，四周风速小时，将所述干燥过滤分流器内设置的所述分配板上的对应于微通道蒸发器的进口集流管中的中间分管的出口接管处的流通孔面积设置成相对于其余出口接管处的流通孔面积大。

本发明的第十二技术方案的制冷系统，包括：压缩机；与所述压缩机的出口连接的微通道冷凝器，该微通道冷凝器的出口集流管通过第一隔板分割成多个分管；如第四方案的干燥过滤分流器，从所述微通道冷凝器的出口集流管的多个分管流出的制冷剂分别流入该干燥过滤分流器的对应的入口接管；微通道蒸发器，该微通道蒸发器的进口集流管通过第二隔板分割成多个分管，从所述干燥过滤分流器的多个出口接管流出的制冷剂分别经节流装置流入该微通道蒸发器的进口集流管的对应分管，该微通道蒸发器的出口集流管连接到所述压缩机的入口。

本发明的第十三技术方案的制冷系统，在第十二技术方案的基础上，所述微通道蒸发器的进口集流管内的所述第二隔板均匀设置，在所述微通道冷凝器和所述微通道蒸发器侧的风速均匀时，将所述微通道冷凝器的出口集流管内的所述第一隔板均匀设置，在所述微通道冷凝器和所述微通道蒸发器侧的中间风速大，四周风速小时，将所述微通道冷凝器的出口集流管内的所述第一隔板设置成使得所述微通道冷凝器的出口集流管中的中间分管的长度大于其余分管的长度。

本发明的第十四技术方案的制冷系统，在第八～十三技术方案的基础上，所述柱形容腔在长度方向上形成过滤腔、干燥腔和分配腔，所述过滤腔和干燥腔之间以及所述干燥腔和分配腔之间分别设置有孔隔板，所述过滤腔中填充过滤剂，所述干燥腔中填充干燥剂，所述分配腔中设置扰流构件。

本发明的第十五技术方案的制冷系统，在第十四技术方案的基础上，所述过滤腔、所述干燥腔和所述分配腔的壳体分别通过螺纹连接。

本发明的第十六技术方案的制冷系统，在第八～十四技术方案的基础上，所述柱形容腔的壳体由上壳和下壳构成，所述上壳和所述下壳通过螺纹连接，所述干燥剂和所述过滤剂由透气性包装容器装入所述柱形容腔内；或者所述柱形容腔的壳体在长度方向上形成为一个整体。

通过应用本发明提供的干燥过滤分流器，能够使制冷剂在干燥过滤分流器分流后均匀流入相应的微通道蒸发器的进口集流管中，在微通道蒸发器的进口集流管不需要如现有技术那样必须使用分配管来使进入扁管内的制冷剂分配均匀。

此外，由于将干燥过滤分流器的过滤腔、干燥腔和分配腔通过螺纹连接，或者干燥过滤分流器由螺纹连接的上下壳构成，能够根据需要拆开干燥过滤分流器来更换过滤剂、干燥剂、扰流构件或分配板，结构简单，便于维护。

再有，通过在干燥过滤分流器内设置可更换的分配板，可根据需要设定从干燥过滤分流器流入微通道蒸发器的各流路中流量大小。

附图说明

图1是示出现有技术中制冷系统的示意图。

图2是示出现有技术中制冷系统中的微通道蒸发器的示意图。

图3是示出本发明的干燥过滤分流器的实施方式一的示意图。

图4是示出本发明的干燥过滤分流器的实施方式一的分解示意图。

图5是示出本发明的干燥过滤分流器的实施方式二的示意图。

图6是示出本发明的干燥过滤分流器的实施方式二的截面示意图。

图7是示出本发明的干燥过滤分流器的实施方式三的示意图。

图8是示出本发明的干燥过滤分流器的实施方式四的示意图。

图9是示出本发明的制冷系统的实施方式一的示意图。

图10是示出本发明的制冷系统的实施方式一的安装示意图。

图11是示出本发明的制冷系统的实施方式二的示意图。

图12是示出本发明的制冷系统的实施方式二的安装示意图。

其中，附图标记说明如下：

具体实施方式

本发明的干燥过滤分流器，在柱形容腔的第一端设有入口接管，第二端设有多个出口接管，在该柱形容腔内填充有干燥剂和过滤剂，由此该干燥过滤分流器集干燥、过滤、分流功能为一个整体。

此外，在本发明的制冷系统中，制冷剂通过干燥过滤分流器调节各出口的分流比例，制冷剂经干燥过滤分流器分流后，再配合由隔板分隔成多段的蒸发器入口集流管，可使微通道蒸发器中制冷剂比较均匀地分配，而无需分配管等分配装置，使系统结构简单经济，易于实施。

下面，结合附图具体说明本发明的干燥过滤分流器及使用该干燥过滤分流器的制冷系统的多个优选实施方式。

<干燥过滤分流器的实施方式一>

图3是示出本发明的实施方式一的干燥过滤分流器6的示意图。

如图3中左侧所示，本实施方式的干燥过滤分流器6，在柱形容腔的一端（第一端）设有一个入口接管65，另一端（第二端）设有三个出口接管66。如图3中右侧所示，多个出口接管66的管径大小各不相同，相应地，从不同的出口接管66流出的制冷剂流量大小各异。

干燥过滤分流器6的柱形容腔在长度方向上形成过滤腔61、干燥腔62和分配腔63，过滤腔61和干燥腔62之间以及干燥腔62和分配腔63之间分别设置有孔隔板64，过滤腔61中填充过滤剂，干燥腔62中填充干燥剂，分配腔中设置扰流构件（未图示），如金属丝团、蜂窝板等，以控制出口处制冷剂均匀分布，使得经多个出口接管66流出的工质制冷剂相态比例一致。

过滤腔61、干燥腔62和分配腔63的壳体可以形成为一个整体，也可以如图4所示分别通过螺纹67连接，此时，当各腔室内过滤剂、干燥剂或扰流构件超过使用时限时，可拆开壳体进行更换。

<干燥过滤分流器的实施方式二>

如图5中左侧所示，本实施方式的干燥过滤分流器6与实施方式一的干燥过滤分流器6同样，在柱形容腔的一端（第一端）设有一个入口接管65，另一端（第二端）设有三个出口接管66。

干燥过滤分流器6的柱形容腔在长度方向上形成过滤腔61、干燥腔62和分配腔63，过滤腔61和干燥腔62之间以及干燥腔62和分配腔63之间分别设置有孔隔板64，过滤腔61中填充过滤剂，干燥腔62中填充干燥剂，分配腔中设置扰流构件（未图示），以控制出口处制冷剂均匀分布，经多个出口接管66流出的工质制冷剂相态比例一致。

过滤腔61、干燥腔62和分配腔63的壳体也与实施方式一同样可以形成为一个整体，也可以分别通过螺纹67连接，此时，当各腔室内过滤剂、干燥剂或扰流构件超过使用时限时，可拆开壳体进行更换。

本实施方式的干燥过滤分流器6与实施方式一的干燥过滤分流器6的不同点在于，如图5中右侧所示，多个出口接管66的管径大小相同。且，如图6所示，在柱形容腔的底端内侧即图6中分配腔63的底部设有分配板68，在该分配板68的对应于多个出口接管66的部分形成有不同面积的流通孔69。在该图6中，通过在对应于多个出口接管66的部分形成不同个数的小孔来形成了不同的流通孔面积，但是也可以在对应于多个出口接管66的部分分别形成不同孔径的一个孔来形成不同的流通孔面积。

<干燥过滤分流器的实施方式三>

如图7所示，本实施方式的干燥过滤分流器6与实施方式一、二的干燥过滤分流器6同样，在柱形容腔的一端（第一端）设有一个入口接管65，另一端（第二端）设有三个出口接管66。干燥过滤分流器6的柱形容腔在长度方向上形成过滤腔61、干燥腔62和分配腔63。

本实施方式的干燥过滤分流器6与实施方式一的干燥过滤分流器6的不同点在于，在过滤腔61和干燥腔62之间以及干燥腔62和分配腔63之间不设置有孔隔板64，而是将干燥剂和过滤剂装入透气性包装容器内之后，直接装入干燥过滤分流器6的柱形容腔内，未图示的扰流构件也可直接置于干燥过滤分流器6的柱形容腔内，以控制出口处制冷剂均匀分布，经多个出口接管66流出的工质制冷剂相态比例一致。所述的透气性包装容器可以是软质的袋子，也可以是硬质的有形状的容器。

此外，干燥过滤分流器6柱形容腔的壳体由螺纹结合的上壳60’和下壳60’’构成，此时，当各腔室内过滤剂、干燥剂或扰流构件超过使用时限时，也可以拧开壳体进行更换。

本实施方式的干燥过滤分流器6中，可以与实施方式一同样多个出口接管66的管径大小可以相同。或者，也可以与实施方式二同样，在柱形容腔的底端内侧设置分配板68，该分配板68设在分配腔63的底部，在该分配板68的对应于多个出口接管66的部分形成有不同面积的流通孔69。通过在对应于多个出口接管66的部分形成不同个数的小孔来形成了不同的流通孔面积，但是也可以在对应于多个出口接管66的部分分别形成不同孔径的一个孔来形成不同的流通孔面积。

作为本实施方式的变形方式，在保持其他结构不变的情况下，也可以与实施方式一同样，在过滤腔61和干燥腔62之间以及干燥腔62和分配腔63之间设置有孔隔板64，过滤腔61中填充过滤剂，干燥腔62中填充干燥剂，分配腔中设置扰流构件（未图示），以控制出口处制冷剂均匀分布，使得经多个出口接管66流出的工质制冷剂相态比例一致。

<干燥过滤分流器的实施方式四>

如图8所示，本实施方式的干燥过滤分流器6不同于实施方式一、二、三的干燥过滤分流器6，在柱形容腔的一端（第一端）设有三个入口接管65，另一端（第二端）设有三个出口接管66。

干燥过滤分流器6的柱形容腔内部，由Y型隔片70分为三个扇区，在三个扇区内填充干燥剂和过滤剂，各扇区分别与一个入口管和一个出口接管对应，从而形成三条互不影响的干燥过滤通道。

关于本实施方式的干燥过滤分流器6的壳体，可以与实施方式三同样，由螺纹结合的上壳60’和下壳60’’构成，此时，当各腔室内过滤剂、干燥剂或扰流构件超过使用时限时，也可以拧开壳体进行更换。

同样，本实施方式的干燥过滤分流器6中，可以与实施方式一同样多个出口接管66的管径大小可以相同，或者根据各个扇区的大小适当设定各个出口接管66的管径大小。

在上述干燥过滤分流器的实施方式一～四中，干燥过滤分流器的出口接管的个数为三个，但也可以根据需要设置成两个或四个及以上。相应地，在干燥过滤分流器的实施方式四中干燥过滤分流器的进口接管的个数为三个，但也可以根据需要设置成两个或四个及以上，只要进口接管、出口接管和干燥过滤分流器6内扇区的个数相同就可以。

下面，具体说明采用上述的干燥过滤分流器的制冷系统的两个优选实施方式。

<制冷系统的实施方式一>

图9是示出本发明的制冷系统的实施方式一的示意图。图10是示出本发明的制冷系统的实施方式一的安装示意图。

本实施方式的制冷系统包括压缩机1，微通道冷凝器2，干燥过滤分流器6，节流装置3和微通道蒸发器4。微通道蒸发器4的进口集流管4-1上设置有两个隔板4-3，该两个隔板4-3将微通道蒸发器4的进口集流管分隔成三段。

对微通道冷凝器2而言，由于进口集流管2-1处制冷剂是单相气体状态，分配比较好，换热器的换热性能能够充分发挥出来，出口集流管2-2中的制冷剂通过干燥过滤分流器6后分别经节流装置3流入微通道蒸发器4的进口集流管4-1中的各段。由于隔板4-3将微通道蒸发器4的进口集流管4-1分隔成了三段，每段的长度较短，各段中扁管数量较少，各段中制冷剂的分配比较均匀，从而达到制冷剂在整个微通道蒸发器4中分配比较好的目的。本实施方式中可使用上述的<干燥过滤分流器的实施方式一～三>中所述的干燥过滤分流器6。

微通道蒸发器4的进口集流管4-1上的隔板4-3一般均匀布置，每段中扁管数量相等，根据风场的均匀程度，决定干燥过滤分流器6末端的出口接管管径使用大小一致的或各异的。

1.对于微通道蒸发器4风场风速比较均匀的情况，干燥过滤分流器的各出口接管管径大小一致，或者将干燥过滤分流器6内设置的分配板68上的各出口接管66处的流通孔面积设置成相同。

2.一般情况下微通道蒸发器4侧风场风速分布不均匀，通常情况下中间风速大，四周风速小，此时，适当的调整干燥过滤分流器6末端的出口接管管径分配，使微通道蒸发器4风速大的位置的管内流动的制冷剂多，两边的管内流动的制冷剂少。即，在微通道蒸发器4侧的中间风速大，四周风速小的情况下，将干燥过滤分流器6的多个出口接管66中对应于微通道蒸发器4的进口集流管的中间分管的出口接管66的管径设置成相对于其余出口接管66的管径大，或者将干燥过滤分流器6内设置的分配板上的对应于微通道蒸发器4的进口集流管的中间分管的出口接管66处的流通孔面积设置成相对于其余流通孔面积大。

图10示出本发明的制冷系统的实施方式一的安装示意图，是应用于干衣机上的例子。微通道蒸发器4上的进口集流管4-1上设有2个隔板4-3，这2个隔板4-3将进口集流管4-1分隔成3段。微通道冷凝器2的出口集流管2-2流出的制冷剂经过干燥过滤分流器6分流后分别进入节流装置3（可采用毛细管、膨胀阀等），后进入微通道蒸发器4的进口集流管4-1上的三段中对应的一段。接管7一端接微通道冷凝器2的进口集流管2-1，另一端接压缩机1的出口；接管8的一端接微通道蒸发器4的出口集流管4-2，另一端接压缩机1的入口。

<制冷系统的实施方式二>

图11是示出本发明的制冷系统的实施方式二的示意图。图12是示出本发明的制冷系统的实施方式二的安装示意图。

该系统包括压缩机1，微通道冷凝器2，干燥过滤分流器6，节流装置3和微通道蒸发器4。微通道冷凝器2的出口集流管2-2设置有两个隔板2-3，以将微通道冷凝器2的出口集流管2-2分隔成三段；微通道蒸发器4的进口集流管4-1中设置有两个隔板4-3，以将微通道蒸发器4的进口集流管4-1分隔成三段。

对微通道冷凝器2而言，由于进口集流管2-1处制冷剂是单相气体状态，分配比较好，换热器的换热性能能够充分发挥出来，出口集流管2-2各段中的制冷剂通过干燥过滤分流器6后分别经节流装置3流入微通道蒸发器4的进口集流管4-1中的各段。由于隔板4-3将微通道蒸发器4的进口集流管4-1分隔成三段，每段的长度较短，各段中扁管数量较少，各段中制冷剂的分配比较均匀，从而达到制冷剂在整个微通道蒸发器4中分配比较好的目的。

微通道蒸发器4上进口集流管4-1上的隔板4-3一般均匀布置，每段中扁管数量相等，而微通道冷凝器2上的出口集流管2-2根据风场的均匀程度，决定隔板2-3的布置方案，通过出口集流管2-2的分管长短控制各流程的流量大小。

1.对于微通道冷凝器2和微通道蒸发器4侧风场风速比较均匀的情况，出口集流管2-2上的隔板2-3均匀设置，即，将微通道冷凝器2的出口集流管2-2的被隔板2-3分隔的各分管的长度设置成相同。

2.一般情况下微通道冷凝器2和微通道蒸发器4侧风场风速分布不均匀，通常情况下中间风速大，四周风速小，此时，适当的调整出口集流管2-2上隔板2-3的位置，使微通道蒸发器4风速大的位置的管内流动的制冷剂多，两边的管内流动的制冷剂少。即，在微通道冷凝器2和微通道蒸发器4侧的中间风速大，四周风速小的情况下，将隔板2-3布置成使得微通道冷凝器2的出口集流管2-2中的中间分管的长度大于其余分管的长度。

图12示出本发明的制冷系统的实施方式一的安装示意图，是应用于干衣机上的例子。微通道冷凝器2上的出口集流管2-2和微通道蒸发器4上的进口集流管4-1上分别设置2个隔板2-3和4-3，将微通道冷凝器2的出口集流管2-2和微通道蒸发器4的进口集流管4-1分别分隔成三段。从微通道冷凝器2的出口集流管2-2流出的制冷剂经过干燥过滤分流器后分别进入节流装置（可采用毛细管、膨胀阀等）4，后进入微通道蒸发器4的进口集流管4-1上的三段中的对应的一段。接管7的一端接微通道冷凝器2的进口集流管2-1，另一端接压缩机1的出口；接管8的一端接微通道蒸发器4的出口集流管4-2，另一端接压缩机1的入口。

以上所述的优选实施方式仅仅用于说明本发明的精神，并不以此来限定本发明的具体的保护范围。本领域的普通技术人员当然能够根据本说明书所公开的技术内容，在不付出任何创造性劳动的情况下，通过变更、置换或变形或者重新组合上述多个实施方式中不同部分的技术特征的方式轻易做出其它的实施方案，这些其它的实施方案均应视为涵盖在本发明的保护范围之内。

工业实用性

本发明的干燥过滤分流器和采用该干燥过滤分流器的制冷系统适合应用于家电行业，尤其适合于空调，干衣机等需要制冷系统的家电产品上。