微通道换热器及热泵热水器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及换热技术领域，尤其涉及一种微通道换热器及热栗热水器。
【背景技术】
[0002]热栗热水器与常规换热器不同，其采用微通道换热器进行换热。由于通道孔口的开口面积较小，因此微型通道的传热传质和流动存在着特殊的"尺寸效应"，这主要表现在:
[0003]1、热惯性随尺寸减小而减小。热惯性的减小使在常规尺寸下较难实现的过程，如相变过程，可以在微小尺度下短时间内实现。
[0004]2、热流密度较大。研究表明，当流动尺寸小到0.5mm?Imm时，对流换热系数可增大50%?100%。因而采用微通道换热器，能有效提高换热效率、减少系统制冷剂的充注量及减轻水箱整体重量。
[0005]然而，现有技术中将微通道换热器应用热栗热水器时，还存在制冷剂流量分布不平均以及上下微通道流速不均的问题。各流道流量分布不均直接造成其换热截面温度场、速度场的分布不均，进而导致水箱水温上下分层的问题。
[0006]因此，如何改善现有技术中热栗热水器用微通道换热器中制冷剂分布不均的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种微通道换热器及热栗热水器，能够改善现有技术微通道换热器中制冷剂分布不均的问题。
[0008]为实现上述目的，提供一种微通道换热器，包括第一集流管、第二集流管和至少一个管组，管组设置在第一集流管和第二集流管之间，管组包括在流体流动上并联地布置的至少两个管，在各管的工质入口端和工质出口端之一与第一集流管和第二集流管中的相应一个之间设有开口，使得工质在第一集流管、第二集流管和管组内流体连通；以及其中管组被构造成:在微通道换热器的工作状态下，管组中的相邻两个管的位于上方的第一管的工质入口端处的开口的流通面积大于位于下方的第二管的工质入口端处的开口的流通面积。
[0009]可选地，开口设置在第一集流管和第二集流管的侧壁上。
[0010]可选地，开口设置在管组中各管的相应端上。
[0011]可选地，第一管的通径大于第二管的通径。
[0012]可选地，管组中各个管的开口均包括至少两个孔口。
[0013]可选地，第一管的任一孔口的面积均大于第二管的任一孔口的面积。
[0014]可选地，孔口的边缘上设有凹凸部，用于增大工质与管的接触面积。
[0015]可选地，包括至少两个串联连通的管组，第一集流管和第二集流管内部均设有隔板，隔板位于两个相邻管组之间，用于阻挡第一集流管和第二集流管内的工质流动，位于第一集流管内部的隔板和位于第二集流管内部的隔板交错布置，以使工质在至少两个管组之间形成S形流动路径。
[0016]可选地，管为扁管。
[0017]另外，本发明还提供一种热栗热水器，包括上述微通道换热器。
[0018]可选地，微通道换热器为冷凝器或蒸发器。
[0019]基于上述技术方案，本发明的微通道换热器中，在管组的各个管的工质入口端和工质出口端之一与第一集流管和第二集流管中的相应一个之间设有开口，在管组中的相邻两个管中，位于上方的第一管的工质入口端处的开口的流通面积大于位于下方的第二管的工质入口端处的开口的流通面积。这样，在工质由第一集流管或第二集流管流入管组时，就更容易流入流通面积较大的开口中，以避免工质由于重力原因只流入管组中位于下方的管中，而造成管组中工质分布不均的问题。
【附图说明】
[0020]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:[0021 ]图1为本发明微通道换热器一个实施例的结构示意图。
[0022]图2为本发明微通道换热器一个实施例的同一管组中各个管的端部截面的结构示意图。
[0023]图3为本发明微通道换热器一个实施例中孔口的结构示意图。
[0024]图中:1_第一集流管，2-第二集流管，3-管组，4-隔板，5-工质进口，6_工质出口，
31-第一管，32-第二管，33-第三管，34-第四管，311-第一孔口，321_第二孔口，331_第三孔口，341-第四孔口，312-凹凸部。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合本发明实施例中的附图，对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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。
[0026]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0027]如图1所示，为本发明微通道换热器一个实施例的结构示意图。该微通道换热器，包括第一集流管1、第二集流管2和管组3，管组3设置在第一集流管I和第二集流管2之间，管组3包括在流体连通上并联地布置的至少两个管，在各管的工质入口端和工质出口端分别与第一集流管I和第二集流管2之间设有开口，使得工质在第一集流管1、第二集流管2和管组3内流体连通。
[0028]工质(例如制冷剂)由工质入口5进入第一集流管I，然后通过管组3的一端和第一集流管I之间的开口进入管组3，流至管组3另一端的工质通过管组3的另一端和第二集流管2之间的开口进入第二集流管2中，最后由工质出口 6流出。
[0029]在管组3的各个管的工质入口端和工质出口端分别与第一集流管I和第二集流管2之间设有开口，在管组3中的相邻两个管中，位于上方的第一管的工质入口端处的开口的流通面积大于位于下方的第二管的工质入口端处的开口的流通面积。这样，在工质由第一集流管或第二集流管流入管组时，就更容易流入流通面积较大的开口中，以避免工质由于重力原因只流入管组中位于下方的管中，而造成管组中工质分布不均的问题。
[0030]其中，开口的流通面积是指开口在工质流通方向的垂直方向上的开口面积。对于一个管来说，当开口数量为一个时，该流通面积通常指该开口的开口面积；当开口数量为一个以上时，该流通面积则指该管上的所有开口的总开口面积。
[0031]当然，为了便于工质的流出，在管组3中各管的工质出口端也可以与工质入口端进行相同的设置，但显然，对于解决工质分布不均的问题来说，该设置并不是必须的。
[0032]具体来说，如图1所示，在处于工作状态下的微通道换热器中，对位于最上方(这里的上、下以附图本身的上、下方向为参考)且与工质入口 5连接的管组3来说，左端(这里的左、右以附图本身的左、右方向为参考)为该管组3中各管的工质入口端，右端为管组3中各管的工质出口端;而对于与位于最上方且与工质入口 5连接的管组3相邻设置的管组3来说，右端为该管组3中各管的工质入口端，左端为管组3中各管的工质出口端;其他管组3依次类推，这里不再赘述。
[0033]在如图1所示的立式微通道换热器中，由于重力影响，位于第一集流管I或第二集流管2的下部的工质较多，因此较多工质的进入管组3中靠下的管中，而靠上的管中工质较少，因此极易出现工质分布不均的问题，从而造成换热不均的问