换热器的制造方法

文档序号:8556305阅读:702来源:国知局
换热器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种换热器,属于空调技术领域。
【背景技术】
[0002]近几十年来,空调行业得到了迅速发展,而换热器作为空调的主要组成部分之一,也需要根据市场方面的要求进行改进优化设计。因为平行流换热器具有制冷效率高、体积小、重量轻等特点,能够很好的满足市场的要求,近年来已被逐渐应用于各种空调系统中。
[0003]平行流换热器主要包括微通道扁管、散热翅片和集流管。在微通道扁管的两端设有所述集流管,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。在集流管的内部设有隔板,可以将所有的微通道扁管分成若干个流程,合理分配每个流程的扁管数,以得到较好的换热效率。
[0004]图1至图4是发明人所知的待改进的换热器的示意图,所述换热器100’包括第一集流管I’、第二集流管2’、第三集流管3’、第四集流管4’、若干扁管5’、以及焊接于相邻两个扁管5’之间的翅片6’。所述第一集流管I’包括位于其中的第一隔板10’,以将所述第一集流管I’分隔为第一空间11’及第二空间12’。所述第一隔板10’为无孔隔板,使所述第一空间11’与所述第二空间12’不直接连通。类似地,所述第三集流管3’包括位于其中的第二隔板30’,以将所述第三集流管3’分隔为第三空间31’及第四空间32’。因为所述第二隔板30’也是无孔隔板,因此所述第三空间31’与所述第四空间32’是不直接连通的。
[0005]请参图3及图4所示,图中箭头表示制冷剂的流动方向。制冷剂在换热器100’中的流动大致可分为四个流程:
[0006]第一流程:制冷剂从所述制冷剂进口进入所述第一集流管I’的第一空间11’,由于所述第一隔板10’的隔断,制冷剂沿着对应的扁管5’且沿着向下的箭头流向所述第二集流管2’。
[0007]第二流程:进入第二集流管2’中的制冷剂随后沿着对应的扁管5’且沿着向上的箭头流向所述第一集流管I’的第二空间12’。
[0008]第三流程:由于所述第一集流管I’的第二空间12’与所述第三集流管3’的第三空间31’是连通的,且受到第二隔板30的隔断,因此穿过所述第一集流管I’的制冷剂随后沿着对应的扁管5’且沿着向下的箭头进入所述第四集流管4’内。
[0009]第四流程:进入第四集流管4’中的制冷剂随后沿着对应的扁管5’且沿着向上的箭头流向所述第三集流管3’的第四空间32’,并最终从制冷剂出口离开。
[0010]请参图5所示,发明人经过深入研究并付出创造性的劳动后发现,第一流程至第四流程的换热性能是不同的,其中,第一流程、第二流程、第四流程的换热性能较低,而第三流程的换热性能则远高于其它流程。
[0011]因此,如何根据不同流程的换热性能,整体上提升换热器的换热性能是所属技术领域亟待解决的技术难题。

【发明内容】

[0012]本发明的目的在于提供一种整体换热性能较好的换热器。
[0013]为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种换热器,其包括第一集流管、第二集流管、第三集流管、第四集流管以及若干扁管,一部分扁管连接所述第一集流管与所述第二集流管,另一部分扁管连接所述第三集流管与所述第四集流管,所述第一集流管设有第一空间及第二空间,其中,当制冷剂从所述第一集流管的第一空间沿着对应扁管流向所述第二集流管时,被定义为第一流程;当制冷剂从所述第二集流管沿着对应扁管流向所述第一集流管的第二空间时,被定义为第二流程;当穿过所述第二空间的制冷剂从所述第三集流管沿着对应扁管流向所述第四集流管时,被定义为第三流程;所述换热器还包括连通所述第一空间与所述第二空间的连接通道,当制冷剂从所述第一集流管的第一空间沿着所述扁管流向所述第二集流管时,部分制冷剂穿过所述连接通道直接进入所述第一集流管的第二空间内。
[0014]为实现上述目的,本发明还提供了一种换热器,其包括第一集流管、第二集流管、第三集流管、第四集流管以及若干扁管,一部分扁管连接所述第一集流管与所述第二集流管,另一部分扁管连接所述第三集流管与所述第四集流管,所述第一集流管设有第一空间及第二空间,所述第一空间通过对应扁管与所述第二集流管连通,所述第二集流管通过对应扁管与所述第一集流管的第二空间连通,所述第二空间与所述第三集流管连通,所述换热器还包括连通所述第一空间与所述第二空间的连接通道。
[0015]作为本发明进一步改进的技术方案,所述第一集流管设有位于所述第一空间与所述第二空间之间的第一隔板,所述连接通道为设置在所述第一隔板上的通孔。
[0016]作为本发明进一步改进的技术方案,所述通孔为若干个。
[0017]作为本发明进一步改进的技术方案,所述换热器包括连接所述第一空间与所述第二空间的连通管,所述连通管设有管道,所述连接通道为所述管道。
[0018]作为本发明进一步改进的技术方案,大部分制冷剂需经过所述第一流程以及所述第二流程才能到达所述第一集流管的第二空间内,少部分制冷剂穿过所述连接通道直接进入所述第一集流管的第二空间内。
[0019]作为本发明进一步改进的技术方案,所述第三集流管设有第二隔板以将所述第三集流管分隔成不直接连通的第三空间及第四空间,所述第二空间与所述第三空间连通。
[0020]作为本发明进一步改进的技术方案,所述第三集流管设有无孔隔板以将所述第三集流管分隔成不直接连通的第三空间及第四空间,所述第二空间与所述第三空间连通;当制冷剂从所述第二空间进入所述第三空间,并沿着对应扁管流向所述第四集流管时,被定义为所述第三流程;当制冷剂从所述第四集流管沿着对应扁管流向所述第三集流管的第四空间时,被定义为第四流程。
[0021]作为本发明进一步改进的技术方案,所述换热器还包括与所述第一空间连通的制冷剂进口,以及与所述第四空间连通的制冷剂出口。
[0022]作为本发明进一步改进的技术方案,所述扁管为微通道扁管,所述换热器包括焊接于相邻两个扁管之间的翅片。
[0023]与待改进的技术相比,在本发明的第一流程中,由于有少部分制冷剂通过连接通道直接进入所述第一集流管的第二空间内,跳过了所述第一流程和所述第二流程,使得所述第一流程和所述第二流程中的制冷剂的流量减小,流阻大大下降,从而使本发明换热器的整体流阻会有一定程度的降低。另外,所述第三流程中制冷剂的流量不变,但是流体状态参数发生变化,且流体状态参数的这种变化会大幅提高所述第三流程的换热量,从而整体上提升换热器的换热性能。
【附图说明】
[0024]图1是发明人所知的待改进的换热器的立体图。
[0025]图2是图1另一角度的立体图。
[0026]图3是图1中换热器的第一流程和第二流程的示意图。
[0027]图4是图1中换热器的第三流程和第四流程的示意图。
[0028]图5是对图1中第一流程至第四流程的换热能力分析示意图。
[0029]图6是本发明换热器的立体图。
[0030]图7是图6中设置于第一集流管内的第一隔板的立体图。
[0031]图8是图6中设置于第三集流管内的第二隔板的立体图。
[0032]图9是本发明换热器的第一流程和第二流程的示意图。
[0033]图10是本发明换热器的第三流程和第四流程的示意图。
[0034]图11是本发明换热器与图1中换热器的换热效率对比图。
【具体实施方式】
[0035]请参图6至图10所示,本发明揭示了一种换热器100,可用于空调系统中。在本发明图示的实施方式中,所述换热器100为层叠的微通道换热器。所述换热器100包括第一集流管1、第二集流管2、第三集流管3、第四集流管4、若干扁管5、以及焊接于相邻两个扁管5之间的翅片6。其中,一部分扁管5连接所述第一集流管I与所述第二集流管2,另一部分扁管5连接所述第三集流管3与所述第四集流管4。在本发明图示的实施方式中,所述扁管5为微通道扁管,其两端分别插入对应的集流管中。
[0036]请参图6及图9所示,所述第一集流管I包括位于其中的第一隔板10,以将所述第一集流管I大致隔为第一空间11及第二空间12。请参图7所示,所述第一隔板10设有若干通孔101,这些通孔101作为连通所述第一空间11与所述第二空间12的连接通道。
[0037]当然,在本发明其他实施方式中,也可以设置连通管(未图示),所述连通管设有管道(未图示),所述管道作为连接所述第一空间11与所述第二空间12的连接通道。在此情况下,可以将图9中所示的第一隔板10替换为无孔隔板。
[0038]在本发明图示的实施方式中,所述第二集流管2与所述第四集流管4为直通管,它们均未设置任何隔板。当然,根据流程的不同,也可以在所述第二集流管2与所述第四集流管4内设置有孔隔板或者无孔隔板。
[0039]请参图6、图8及图10所示,所述第三集流管3包括位于其中的第二隔板30,以将所述第三集流管3分隔为第三空间31及第四空间32。因为
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