换热装置的制作方法

本发明涉及热交换技术领域，特别涉及一种换热装置。

背景技术：

目前，换热器和膨胀阀均是单独的部件，需要通过管道或转接块进行连接。以换热器为经济器为例，经济器与膨胀阀的连接方式主要通过连接管及转接头连接。换热器的制冷剂进出口分别与两个连接管连接，连接管远离换热器的一侧设置有转接头，然后再与膨胀阀装配在一起。

换热器与阀另外它还增加管路、转接块等材料，导致整个组件重量较重，还使整个组件的抗振性较差，容易出现连接管断裂等现象。目前经济器由换热器与膨胀阀两个单独零件组成，连接方式是：在板式换热器的制冷剂进出口分别引出连接管与热力膨胀阀连接。

由于换热器和膨胀阀之间的连接结构比较复杂，使得换热器和膨胀阀的组件体积比较大，结构松散，导致其安装不方便；换热器和膨胀阀之间的连接结构零部件较多，使得其成本比较高。并且，换热器和膨胀阀之间的间距较大，处于气液两相状态的制冷剂会在其间发生流动状态的变化，如汽液分层，势必影响制冷效果；整个组件的抗振性能差，容易出现接管断裂等现象。

因此，如何提高结构紧凑性、抗振性能及制冷效果，便于安装且降低成本，已成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种换热装置，提高结构紧凑性、抗振性能及制冷效果，便于安装且降低成本。。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种换热装置，包括换热器及膨胀阀，所述换热器内形成有相互隔绝的第一换热通道和第二换热通道，所述换热装置只有一个换热装置进口，所述膨胀阀包括节流部、第一出口和第二出口，所述第一出口与所述换热器的第一换热通道相连通，所述第二出口与所述换热器的第二换热通道相连通；所述换热装置进口位于所述膨胀阀上，所述换热装置进口通过所述第二出口与所述第二换热通道相连通，所述换热装置进口通过所述节流部和所述第一出口与所述第一换热通道相连通。

上述换热装置中，所述膨胀阀上具有与所述换热装置进口连通的第一制冷剂支路及第二制冷剂支路，所述第一出口位于所述第一制冷剂支路上，所述第二出口位于所述第二制冷剂支路上；所述换热器的第一换热通道具有第一换热通道入口，所述换热器的第二换热通道具有第二换热通道入口；

所述第一制冷剂支路与所述第一换热通道入口连通，所述第一制冷剂支路上具有所述节流部；所述第一制冷剂支路及所述第一换热通道形成第一流道；

所述第二制冷剂支路与所述第二换热通道入口连通；所述第二制冷剂支路及所述第二换热通道形成第二流道。

上述换热装置中，所述膨胀阀为热力膨胀阀，所述热力膨胀阀还包括用于控制所述第一制冷剂支路通断的电磁阀，所述热力膨胀阀还包括制冷剂通路，所述制冷剂通路与所述第一换热通道的出口连通。

上述换热装置中，所述电磁阀位于所述节流部和所述第一换热通道入口之间。

上述换热装置中，所述第二制冷剂支路具有连通所述第二换热通道入口与所述换热装置进口的连接通道；

所述连接通道为倾斜直通道；或，所述引流通道包括水平设置的第一通道及竖直设置的第二通道，所述第一通道与所述第二通道连通，所述第一通道贯穿所述膨胀阀的外壁的端部设置有密封部件。

上述换热装置中，所述换热装置还包括安装板，所述安装板的一面为与所述换热器连接的换热器安装面，所述安装板的另一面为与所述膨胀阀连接的膨胀阀安装面，所述安装板设置两个相互分隔的引流通道，分别为第一引流通道和第二引流通道，所述第一制冷剂支路通过所述第一引流通道与所述第一换热通道相连通，所述第二制冷剂支路通过所述第二引流通道与所述第二换热通道相连通。

上述换热装置中，所述安装板具有相互叠加的第一安装板部件及第二安装板部件构成；

所述第一安装板部件远离所述第二安装板部件的一面为所述换热器安装面，所述第一安装板部件上设置有换热器开口；

所述第二安装板部件远离所述第一安装板部件的一面为所述膨胀阀安装面，所述第二安装板部件上设置有膨胀阀开口；

所述换热器开口为引流槽，所述引流通道由所述引流槽及所述膨胀阀开口组成；或，还包括设置于所述第一安装板部件与所述第二安装板部件之间的第三安装板部件，所述第三安装板部件上设置有连通所述膨胀阀开口与所述换热器开口的引流槽，所述引流通道由所述换热器开口、所述引流槽及所述膨胀阀开口组成。

上述换热装置中，所述换热器安装面和/或所述膨胀阀安装面上设置有定位凸起；和/或，所述安装板上设置有至少一个安装孔；所述安装孔设置于所述安装板的边缘处。

上述换热装置中，所述膨胀阀安装面上具有与所述膨胀阀开口相配合的凸台结构，所述凸台结构上套设有膨胀阀密封圈；

和/或，所述安装板的膨胀阀安装面上设置至少一个用于安装所述膨胀阀的螺纹孔；所述螺纹孔为盲孔。

上述换热装置中，所述安装板为设置于所述换热器一端的安装支架。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的换热装置，膨胀阀包括节流部、第一出口和第二出口，并且，换热装置进口位于膨胀阀上，通过上述设置，以便于将换热器和膨胀阀直接集成在一起，并且，避免了连接管的设置，有效提高了其结构紧凑性，方便了换热器和膨胀阀的安装，提高了制冷效果；并且，缩短了换热器与膨胀阀之间的距离，提高了抗振性能，有效降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的换热器与膨胀阀总成的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的换热器与膨胀阀总成的爆炸示意图；

图3为本发明实施例提供的第一种安装板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第一种安装板的背面示意图；

图5为本发明实施例提供的第二种安装板的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的换热器与膨胀阀总成的俯视结构图；

图7为沿图6中a-a面的剖面示意图；

图8为沿图6中b-b面的剖面示意图；

图9为本发明实施例提供的膨胀阀的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的膨胀阀的俯视示意图；

图11为沿图10中a-a面的剖面示意图；

图12为沿图10中c-c面的剖面示意图；

图13为本发明实施例提供的膨胀阀的主视示意图；

图14为沿图13中b-b面的剖面示意图；

图15为本发明实施例提供的没有电磁阀的换热器与膨胀阀总成的结构示意图；

图16为本发明实施例提供的没有电磁阀的膨胀阀的结构示意图；

图17为本发明实施例提供的膨胀阀的另一种结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种换热装置，提高提高结构紧凑性、抗振性能及制冷效果，便于安装且降低成本。。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1及图2，本发明实施例提供了一种换热装置，包括换热器1及膨胀阀2，换热器1内形成有相互隔绝的第一换热通道和第二换热通道，其特征在于，换热装置只有一个换热装置进口21，膨胀阀2包括节流部、第一出口和第二出口，第一出口与换热器1的第一换热通道相连通，第二出口与换热器1的第二换热通道相连通；换热装置进口21位于膨胀阀2上，换热装置进口21通过第二出口与第二换热通道相连通，换热装置进口21通过节流部和第一出口与第一换热通道相连通。

本发明实施例提供的换热装置，膨胀阀2包括节流部、第一出口和第二出口，并且，换热装置进口21位于膨胀阀2上，通过上述设置，以便于将换热器1和膨胀阀2直接集成在一起，并且，避免了连接管的设置，有效提高了其结构紧凑性，方便了换热器1和膨胀阀2的安装，提高了制冷效果；并且，缩短了换热器1与膨胀阀2之间的距离，提高了抗振性能，有效降低了成本。

膨胀阀2上具有与换热装置进口21连通的第一制冷剂支路a及第二制冷剂支路b，第一出口位于第一制冷剂支路a上，第二出口位于第二制冷剂支路b上；换热器的第一换热通道具有第一换热通道入口，换热器的第二换热通道具有第二换热通道入口；第一制冷剂支路a与第一换热通道入口连通，第一制冷剂支路a上具有节流部；第一制冷剂支路a及第一换热通道形成第一流道；第二制冷剂支路b与第二换热通道入口连通；第二制冷剂支路b及第二换热通道形成第二流道。通过上述设置，以便于制冷剂沿膨胀阀2的第一制冷剂支路a及第二制冷剂支路b分流，并分别在第一流道及第二流道中流动。

在本实施例中，换热器1为经济器。在本实施例中，膨胀阀为热力膨胀阀，热力膨胀阀还包括用于控制第一制冷剂支路a通断的电磁阀c，热力膨胀阀还包括制冷剂通路，制冷剂通路与第一换热通道的出口连通。

即，膨胀阀2上具有制冷剂通路、第一制冷剂支路a及第二制冷剂支路b；制冷剂通路与换热器1的第一换热通道的出口连通，以便于制冷剂在经过换热器1进行热交换后由膨胀阀的制冷剂通路流出。

可以理解的是，换热器1的第一换热通道与其第二换热通道中的流体在换热器1中进行热交换。通过上述设置，使得制冷剂分别在第一流道及第二流道中流动。

优选地，电磁阀c位于节流部和第一换热通道入口之间。

如图3、图4、图5、图6、图7、图9、图13及图14所示，本发明实施例提供的换热器与膨胀阀总成中，还包括用于控制第一制冷剂支路a通断的电磁阀c。当电磁阀c处于开阀状态时，第一制冷剂支路a处于流通状态，流入第一制冷剂支路a的制冷剂通过膨胀阀的节流部节流后，通过电磁阀c阀口和出口，然后通过第一引流槽116进入换热器1，并且，通过出口引流槽117、出口连通孔112及膨胀阀的出口22流出换热器1。第二制冷剂支路b的制冷剂通过连接通道23、第二连通孔113及第二引流槽118进入换热器1，从制冷剂流出口114及外部接管15流出换热器1。第二制冷剂支路b可以一直处于流通状态，当电磁阀c关闭时，第一制冷剂支路a关闭，制冷剂全部通过第二制冷剂支路b流入换热器1中，由于第一制冷剂支路a关闭，制冷剂在换热器1中不进行热交换。而当电磁阀c打开时，流入第一制冷剂支路a的制冷剂在膨胀阀2中经过节流降压降温后的制冷剂与流入第二制冷剂支路b的高温高压制冷剂进行热交换。通过设置电磁阀c可以控制第一制冷剂支路a的通断。

当然，也可以不设置电磁阀c。如图15及图16所示，使得第一制冷剂支路a始终处于导通状态。

如图7-图12所示，第二制冷剂支路b具有连通制换热器1的冷剂入口与膨胀阀的进口21的连接通道23。在本实施例中，连接通道23为倾斜直通道。通过上述设置，简化了连接通道23的结构，有效减少了膨胀阀2的阀体材料，减轻了膨胀阀2的总体重量，进一步提高了抗振性能。

如图17所示，在另一种实施例中，为了便于加工，第二制冷剂支路b具有连通制冷剂入口与膨胀阀的进口21的连接通道23。连接通道23包括水平设置的第一通道233及竖直设置的第二通道234，第一通道233与第二通道234连通；第一通道233贯穿膨胀阀2的外壁的端部设置有密封部件。通过上述设置，方便了连接通道23的加工。

可以理解的是，上述倾斜直通道、水平设置的第一通道233及竖直设置的第二通道234的方向描述均为相对于膨胀阀2用于与安装板配合的接触面的方向。即，倾斜直通道相对于接触面倾斜；第一通道233相对于接触面水平设置；第二通道234相对于接触面竖直设置。即为图中所示方向。

优选地，为了提高密封效果，密封部件包括堵头231和套设于堵头231外侧的密封圈232。

换热装置还包括安装板，安装板的一面为与换热器1连接的换热器安装面，安装板的另一面为与膨胀阀2连接的膨胀阀安装面，安装板设置两个相互分隔的引流通道，分别为第一引流通道和第二引流通道，第一制冷剂支路a通过第一引流通道与第一换热通道相连通，第二制冷剂支路b通过第二引流通道与第二换热通道相连通。

通过上述设置，使得换热器1及膨胀阀2均安装于安装板上，方便了换热器1和膨胀阀2的安装。

在本实施例中，为了便于加工，换热器开口为设置于换热器安装面的引流槽；膨胀阀开口为连通引流槽与膨胀阀安装面的连通孔。即，在换热器安装面加工引流槽，在膨胀阀安装面加工连通孔，连通孔与引流槽连通。引流通道由引流槽及膨胀阀开口组成。通过上述设置，使得引流槽与连通孔组合形成引流通道。

如图3及图4所示，在本实施例中，优选换热器1为经济器，因此，膨胀阀2上具有一个供制冷剂流出换热器1的制冷剂通路，及两个供制冷剂流入换热器1的制冷剂支路。因此，安装板上需要设置三个引流通道。在本实施例中，三个引流通道分别为与制冷剂通路连通的出口引流通道，与两个制冷剂支路中的第一制冷剂支路a连通的第一引流通道及与两个制冷剂支路中的第二制冷剂支路b连通的第二引流通道。在本实施例中，出口引流通道由出口连通孔112与出口引流槽117连通形成，第一引流通道由第一连通孔111与第一引流槽116连通形成，第二引流通道由第二连通孔113与第二引流槽118连通形成。

其中，第一连通孔111、出口连通孔112及第二连通孔113均为膨胀阀开口；第一引流槽116、出口引流槽117及第二引流槽118均为换热器开口。

如图5所示，在另一种实施例中，安装板具有相互叠加的第一安装板部件11a及第二安装板部件11b构成；第一安装板部件11a远离第二安装板部件11b的一面为换热器安装面，第一安装板部件11a上设置有换热器开口；第二安装板部件11b远离第一安装板部件11a的一面为膨胀阀安装面，第二安装板部件11b上设置有膨胀阀开口。在本实施例中，第一安装板部件11a及第二安装板部件11b优选为平板结构，换热器开口及膨胀阀开口可以通过冲压或钻孔等方式直接加工而成，再将第一安装板部件11a与第二安装板部件11b相互叠加即可形成安装板。其中，第一安装板部件11a与第二安装板部件11b相互叠加后，换热器开口及膨胀阀开口连通。

其中，换热器开口为引流槽。其中，优选换热器1为经济器，因此，膨胀阀2上具有一个供制冷剂流出换热器1的制冷剂通路，及两个供制冷剂流入换热器1的制冷剂支路。因此，安装板上需要设置三个引流通道。在本实施例中，三个引流通道分别为与制冷剂通路连通的出口引流通道，与两个制冷剂支路中的第一制冷剂支路a连通的第一引流通道及与两个制冷剂支路中的第二制冷剂支路b连通的第二引流通道。在本实施例中，第一安装板部件11a上设置有第一连通孔111、出口连通孔112及第二连通孔113；第二安装板部件11b上设置有第一引流槽116、出口引流槽117及第二引流槽118。出口引流通道由出口连通孔112与出口引流槽117连通形成，第一引流通道由第一连通孔111与第一引流槽116连通形成，第二引流通道由第二连通孔113与第二引流槽118连通形成。

其中，第一连通孔111、出口连通孔112及第二连通孔113均为膨胀阀开口；第一引流槽116、出口引流槽117及第二引流槽118均为换热器开口。

出口引流通道由出口连通孔112与出口引流槽117连通形成，第一引流通道由第一连通孔111与第一引流槽116连通形成，第二引流通道由第二连通孔113与第二引流槽118连通形成。

也可以不将换热器开口设置为引流槽。本发明实施例提供的安装板中，还包括设置于第一安装板部件11a与第二安装板部件11b之间的第三安装板部件，第三安装板部件上设置有连通膨胀阀开口与换热器开口的引流槽。其中，引流通道由换热器开口、引流槽及膨胀阀开口组成。

还可以设置为其他结构，在此不再一一累述切均保护范围之内。

为了方便安装板与膨胀阀2及换热器1的定位，换热器安装面和/或膨胀阀安装面上设置有定位凸起119。可以理解的时，膨胀阀2和/或换热器1上设置有与定位凸起119相对应的凹槽；或，定位凸起119与膨胀阀2和/或换热器1的外边缘定位。仅需确保定位凸起119能够起到定位与膨胀阀2和/或换热器1的效果即可。其中，定位凸起119为设置于安装板上的凸包结构，定位凸起119的数量至少有两个，或者，定位凸起119为腰形凸包。在本实施例中，第二引流槽118设置成转弯结构，转弯结构的设置是为了避开定位凸起119所在位置，第二引流槽118延伸至换热器1远离其中心的角孔处，以便于将该处角孔作为换热器1的制冷剂入口，使得制冷剂的换热流程未逆流，换热效果较好。

其中，安装板设有至少一个安装孔115，且安装孔115设置于安装板的边缘处，以便于安装。

优选地，膨胀阀安装面上具有与膨胀阀开口相配合的凸台结构，凸台结构上套设有膨胀阀密封圈3。如图3与图5所示，第一连通孔111、出口连通孔112及第二连通孔113上均设置有凸台结构。通过上述设置，有效提高了膨胀阀开口与膨胀阀2的制冷剂开口之配合的密封性。

本实施例中的凸台结构为阶梯结构，以便于其阶梯面对膨胀阀密封圈3的定位。

安装板与膨胀阀2优选通过螺栓或螺钉等部件连接。安装板的膨胀阀安装面上设置至少一个用于安装膨胀阀2的螺纹孔110，且螺纹孔110为盲孔，可防止焊接时钎剂上移而影响螺纹强度及尺寸。膨胀阀2通过螺栓或螺钉等部件紧固在安装板上，中间的膨胀阀密封圈3可以起到密封膨胀阀2与安装板的效果。

本发明实施例提供的安装板优选采用冷镦型材制造，直接集成了现有方案的接管、接头和安装板，节省了空间，提高了抗震性能。

如图1及图2所示，优选地，安装板为设置于换热器1一端的安装支架11。在本实施例中，换热器1包括换热板片13、安装支架11、端板12及底板14。多个换热板片13相互叠加形成换热本体，换热本体两端分别设置有端板12及底板14，安装支架11设置于端板12远离换热本体的一面。其中，安装支架11可以通过钎焊等的形式与端板12焊接在一起，换热板片13、端板12及底板14均优选采用双面复合铝板，在焊接炉中通过高温焊接在一起。焊接炉可以采用真空炉进行真空钎焊，也可以采用隧道炉进行氮气保护焊，仅需实现产品的整体钎焊即可。当焊接炉中的温度加热至高于复合铝板的复合层熔点温度且低于复合铝板的芯材熔点温度时，此时复合层熔化芯材未熔化，待冷却后就实现产品的整体钎焊。

也可以使安装板为独立于换热器1的部件，通过焊接或螺栓等部件连接安装板与换热器1。

节流部节流部安装板上设置有与膨胀阀2相互独立的制冷剂流出口114。为了便于连接，制冷剂流出口114连通设置有外部接管15。

节流部如图2、图9及图10所示，膨胀阀2上设置有至少一个阀体安装孔25及至少一个膨胀阀对手件安装孔26。可以理解的是，膨胀阀2与对手件或安装板的连接密封可以是端面密封，也可以是o型圈径向密封，还可以为组合密封。其中，阀体安装孔25内设置有螺栓4，通过螺栓4与安装板连接，完成安装板与膨胀阀2的安装。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。