换热器部件及具有其的集装箱制冷机组的制作方法

本实用新型涉及制冷装置技术领域，具体涉及一种换热器部件。本实用新型还涉及一种集装箱制冷机组。

背景技术：

为保证换热面积足够大，换热器部件(例如冷凝器部件)通常设置成带折弯的形状，例如U形形状，并在位于U形的一端的边板上设置进口和出口。根据具体的使用环境，换热器部件可以采用立式放置(即U形位于竖直面内，且U形开口向上)或者卧式方式(即U形位于水平面内)。

具体地，在集装箱制冷机组中，受空间的限制，其冷凝器部件通常采用立式放置，如图1所示。这种结构的优点是可以保证在有限的机组空间内实现较大的换热面积。然而，在实际工作中，冷凝器部件的进气口和出液口均设置在较高的端部位置处，例如如图示那样设置在冷凝器部件的右上端，这导致了冷凝器部件中存在较明显的积液问题：当机组处于停机状态下时，位于U形冷凝器部件中下部的液态制冷剂由于重力原因无法经出液口排出，而积存在U形冷凝器的下部。冷凝器部件中发生积液，至少会导致以下两方面问题：(1)积液会导致压缩机启动时压力骤增，影响压缩机寿命和使用可靠性；(2)积液还会导致冷凝器部件的初始换热面积减小，影响机组的换热性能。

技术实现要素：

基于上述现状，本实用新型的主要目的是提供一种换热器部件，其能够解决换热器部件在用作冷凝器时的积液的问题，同时保证换热面积不受影响。本实用新型的另一目的是提供一种集装箱制冷机组，其能在有限的空间内保证换热面积，并且防止换热器部件积液。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种换热器部件，包括换热器盘管和集液管组件，所述集液管组件与所述换热器盘管相通，其中，所述换热器部件整体上为U形结构，所述集液管组件设置在所述U形结构的底部段。

优选地，还包括分气管组件，所述分气管组件与所述换热器盘管相通，并且所述分气管组件设置在所述U形结构的底部段。

优选地，所述换热器部件包括拼接在一起的第一换热器组件和第二换热器组件，所述集液管组件设置在拼接位置处。

优选地，所述第一换热器组件和所述第二换热器组件为对称的L形结构。

优选地，所述集液管组件包括多个集液支管，这些集液支管分别与第一换热器组件的盘管和第二换热器组件的盘管相通。

优选地，所述第一换热器组件和所述第二换热器组件通过焊接而连接到一起。

优选地，在所述第一换热器组件和所述第二换热器组件的拼接位置处设置有加强连接结构。

优选地，所述加强连接结构包括上连接板和下连接板，分别设置在拼接位置的上方和下方。

优选地，所述上连接板包括回字形的框架结构，和/或，所述下连接板包括多个平行布置的条形构件。

优选地，所述换热器盘管包括多排U型管，所述集液管组件在最低的一排U型管的高度处连通至所述换热器盘管。

一种集装箱制冷机组，其包括前面所述的换热器部件，其中，所述换热器部件用作冷凝器，并且以其U形结构开口向上的方式布置。

优选地，所述换热器部件的下方设置有储液装置，所述储液装置与所述换热器部件的集液管组件相通。

本实用新型的换热器部件由于将集液管组件设置在U形结构的底部段，因而能在保证换热面积不受影响的情况下，确保在换热器部件用作冷凝器且立式放置时不易积液，从而在压缩机启动过程中保护压缩机并保证换热器的初始换热面积不减小。

附图说明

以下将参照附图对根据本实用新型的换热器部件及集装箱制冷机组的优选实施方式进行描述。图中：

图1为现有技术的集装箱制冷机组换热器部件的外形结构示意图；

图2为根据本实用新型的优选实施方式的换热器部件的外形结构示意图；

图3为图2中的换热器部件的拼接部位的局部放大示意图；

图4为图2中的换热器部件的拼接部位的另一角度的局部放大示意图。

具体实施方式

结合现有技术中的集装箱制冷机组冷凝器部件的积液问题，本实用新型的第一方面提出了一种新的换热器部件，其既能保证换热面积不受影响(即保留换热器部件的U形结构)，同时还能确保在换热器部件用作冷凝器且立式放置时不易积液，从而在压缩机启动过程中保护压缩机并保证换热器的初始换热面积不减小，并以此来特别满足集装箱制冷机组的使用需求。

图2示意地示出了本实用新型的优选实施方式的换热器部件的结构。如图所示，本实用新型的换热器部件在整体上为U形结构，例如包括底部段和两个侧部段，两个侧部段优选以大致平行的方式布置，并且与底部段之间平滑过渡地连接在一起。这种结构形式能够最大程度地与集装箱的主体形状保持吻合，从而在有限的空间内提供最大的换热面积，因而特别适用于集装箱制冷机组。当然，本实用新型的换热器部件不仅限于在集装箱制冷机组中使用，而是可以使用在任何其他合适的场合。

与现有技术的主要不同之处在于，本实用新型的换热器部件中，在U形结构的底部段设置有集液管组件4，并且优选使集液管组件4的开口向下或斜向下，从而当所述换热器部件用作冷凝器时，便于其中的液态制冷剂在重力作用下自动排出。显然，本实用新型的换热器部件还应包括换热器盘管和分气管组件3，所述分气管组件3和所述集液管组件4分别与所述换热器盘管相通，从而便于高温高压的气态制冷剂经分气管组件3进入换热器盘管、以及在换热器盘管中冷凝放热后的液态制冷剂经集液管组件4流出，例如进入下游的储液装置中。

由于集液管组件4设置在换热器部件的U形结构的底部段，当换热器部件立式放置时，其U形结构的底部段处于最低位置处，液态制冷剂在重力作用下很容易经集液管组件4流出，从而防止积液。

另一方面，即使本实用新型的换热器部件水平放置，即，U形结构放置在水平面内，则其底部段与两个侧部段等高，换热器盘管中的液态制冷剂同样能够在重力作用下经集液管组件4流出，与现有技术中出液口设置在侧部段的一端的效果基本一致。

上述方案中，集液管组件4两侧的换热器盘管可以是彼此独立的，也可以是彼此连贯的，只要保证与集液管组件4相通即可。

上述方案中，分气管组件3的位置可以任意设置，例如，可以设置在U形结构的两个自由端部，也可以设置在两个自由端部之间的任何位置处，只要保证压缩机排出的气体能够顺利进入换热器盘管中即可。然而优选地，分气管组件3同样设置在U形结构的底部段，并且优选设置在集液管组件4的旁侧、上方或下方，从而简化换热器部件的整体形状，并便于布置管路。

作为一种优选结构，如图2所示，本实用新型的换热器部件可以包括第一换热器组件1和第二换热器组件2，所述第一换热器组件1和所述第二换热器组件2中的至少一者为L形结构，所述第一换热器组件1和所述第二换热器组件2拼接形成所述U形结构，所述分气管组件3和所述集液管组件4设置在拼接位置处。

也即，本实用新型的换热器部件可以包括两个相对独立的换热器组件，这两个换热器组件经拼接而形成前述的U形结构，并保证分气管组件3和集液管组件4位于U形结构的底部段，其中，这两个换热器组件的盘管可以在拼接位置处相通或者在拼接位置处分别与分气管组件3和集液管组件4相通。

其中，第一换热器组件1和第二换热器组件2可以均为L形结构，也可以是仅其中一个为L形结构、另一个例如为I形结构，只要能拼接后形成大致U形结构即可。

容易想到的是，第一换热器组件1和第二换热器组件2均包括两个边板，在拼接位置处，第一换热器组件1的一个边板和第二换热器组件2的一个边板相对布置，分气管组件3和集液管组件4设置在相对布置的两个边板之间。

当然，本实用新型的换热器部件也可以包括三个以上换热器组件，这些换热器组件拼接在一起形成所述U形结构，只要保证有位于底部段的拼接位置以便于设置所述分气管组件3和所述集液管组件4设置即可。

特别优选地，所述第一换热器组件1和所述第二换热器组件2为对称的L形结构，即，两个L形结构的底部段的长度相等，侧部段的长度也相等。这种结构可以简化换热器组件的制造过程，降低成本。另外，当采用这种结构时，分气管组件3和集液管组件4位于U形结构的底部段的中间位置处，还便于布置管路和其他部件，例如储液装置等。

优选地，所述分气管组件3分别与第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管相通，所述集液管组件4分别与第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管相通。

例如，如图3-4所示，分气管组件3可以包括多个分气支管32，这些分气支管32分别连通左右两侧的第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管；优选地，分气管组件3还可以包括第一歧管31，多个分气支管32共同连接至第一歧管31。同样，集液管组件4也可以包括多个集液支管42，这些集液支管42分别连通左右两侧的第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管；优选地，集液管组件4还可以包括第二歧管41，多个集液支管42共同连接至第二歧管41。

分气管组件3和集液管组件4均同时与两个换热器组件的盘管相通，即，两个换热器组件之间为并联关系，还存在一个明显的优点，即，气态制冷剂进入两个换热器组件的盘管后到达集液管组件4的路径能够保持较好的一致性，从而可保证两个换热器组件的换热效率基本一致。

替代地，所述分气管组件3也可以仅与第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管之一直接相通，而第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管之间再通过另外的通气管保持连通；同样，所述集液管组件4也可以仅与第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管之一直接相通，而第一换热器组件1的盘管和第二换热器组件2的盘管之间再通过另外的通液管保持连通。这种结构同样能实现本实用新型的目的。

优选地，所述第一换热器组件1和所述第二换热器组件2通过焊接而连接到一起，从而形成稳固的U形结构。在第一换热器组件1和第二换热器组件2之间进行焊接的同时，分气管组件3和集液管组件4也分别与相应的进气管和出液管进行焊接连接，以保证连接强度和密封性。

替代地，所述第一换热器组件1和所述第二换热器组件2也可以通过螺纹连接或铆接等方式连接到一起。

优选地，在所述第一换热器组件1和所述第二换热器组件2的拼接位置处设置有加强连接结构，以提高拼接位置处的强度，防止运输中松脱。

优选地，如图3和图4所示，所述加强连接结构包括上连接板5和下连接板6，分别设置在拼接位置的上方和下方，例如，借助于螺纹紧固件或焊接的方式进行固定，以保证拼接位置处的强度。

优选地，如图3和图4所示，所述上连接板5可以包括回字形的框架结构，其例如直接连接在两个换热器组件的相对布置的边板的上边缘处。上连接板5中间掏空成回字形，可以为焊接操作留出空间，以便于将两个换热器组件进行焊接时操作焊枪。所述下连接板6则可以包括多个平行布置的条形构件，这些条形构件彼此间隔地连接在两个换热器组件的相对布置的边板的下边缘处。同样，平行布置的条形构件之间也可以流出焊接操作空间，以便于操作焊枪。分气管组件3和集液管组件4的管口例如可以从下连接板6的条形构件的旁侧或之间引出。

优选地，所述换热器盘管可以包括多排U型管，所述集液管组件4可以在最低的一排U型管的高度处连通至所述换热器盘管，这样可以保证在多排U型管的情况下仍能有效防止积液。

另外，如图3-4所示，分气管组件3和集液管组件4设置在同一竖直面内，分气管组件3在上，集液管组件4在下，从而能使第一换热器组件1和第二换热器组件2之间的空隙最小，以保证最大的换热面积。

由于换热器部件的厚度有限，当分气管组件3和集液管组件4上下布置时，为了不超出U形结构的底部段的上表面，可以使集液管组件4向下方偏置，以至于其第二歧管41低于U形结构的底部段的下表面，如图3所示。在这种情况下，下连接板6的各条形构件设置为U形，以便将第二歧管41容纳在上连接板5和下连接板6之间。

尽管本实用新型的换热器部件在用作冷凝器时能够发挥独特的优势，然而，本领域的技术人员人能够明了，本实用新型的换热器部件同样可以用作蒸发器。

在上述工作的基础上，本实用新型的第二方面提供了一种集装箱制冷机组，其包括前面所述的换热器部件，其中，所述换热器部件用作冷凝器，并且以其U形结构开口向上的方式布置。

当集装箱制冷机组处于停机状态时，本实用新型的换热器部件中的液态制冷剂不会停留在换热器部件的下部形成积液，而是在重力作用下经集液管组件流出，例如储存在下游的储液装置中。例如，在该制冷机组中，压缩机排气后，高温高压的气态制冷剂经分气管组件进入换热器部件，经换热器冷凝后，在重力的作用下进入集液管组件中，之后落液到下方(同时也是下游)的储液装置(其与集液管组件相通)中。

同时，本实用新型的换热器部件的结构可以保证集装箱制冷机组在有限的空间内，使换热器部件达到最大的换热面积。

需要说明的是，本实用新型中采用“上”、“下”等方位词，当这些方位词具体到换热器部件的结构特征时，是在U形结构立式放置的情况下进行描述的。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本实用新型的权利要求范围内。