专利名称：热交换器的冷媒均匀分配装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热交换器，特别是涉及一种热交换器的冷媒均匀分配装置。
背景技术：
一般来说，在电冰箱和空调器等致冷设备中，压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器组成一个制冷循环系统，其中的冷凝器和蒸发器统称为热交换器。在热交换器中，致冷剂由液态变成气态或由气态变成液态与周围空气进行热交换，即吸收热量或放出热量，从而实现致冷效果。
已有的热交换器可分为“翅片管”式热交换器、平板型热交换器和微型管路式热交换器等类型。“翅片管”式热交换器主要用作电冰箱等家电产品的蒸发器，其结构特点是，在冷媒管上安装有若干个相互平行的冷却片。其工作原理是，冷媒在冷媒管的内部循环的过程中通过冷媒管壁面以及设置在冷媒管的外柱面上的若干个薄冷却片与周围空气进行热交换。由于这些冷却片增大了热交换器与周围空气的接触面积，因此提高了热交换效率。
平板型热交换器的结构特点是，在冷媒管道内利用平板形成了特定的冷媒通道，冷媒在冷媒通道内循环的过程中通过冷媒通道壁与周围空气进行热交换。
微型管路式热交换器的结构特点是，利用两个母管分别构成冷媒流入的入口和输出的出口，并利用若干个内设微型冷媒管路的扁管连接其两侧的母管，从而使从入口流入的冷媒恰当地分配到各个扁管后，在出口处汇合并输出。冷媒在微型冷媒管路内循环的过程中通过各个带状路的管壁以及冷却片与周围空气进行热交换。
图1为已有的微型管路式热交换器的结构示意图。
如图1所示，已有的微型管路式热交换器包括入口母管1、出口母管2、若干个扁管3和若干个冷却片4；入口母管1的一端为冷媒入口，另一端封闭；出口母管2的一端为冷媒出口，另一端封闭；平行设置的入口母管1与出口母管2之间间隔均匀地设置有若干个内设微型冷媒管路的扁管3，扁管3分别与入口母管1和出口母管2相连通；各个扁管3之间设置有冷却片4。
所述的入口母管1和出口母管2从始端到末端具有相同的形状和相同的断面面积。而且，在入口母管1和出口母管2外柱面上间隔均匀地设置有若干个用来安装固定扁管3的管道安装口1a。
各个扁管3的两端分别与入口母管1和出口母管2上对应的管道安装口1a相连通。
各个冷却片4由长条形薄铝板冲压成波浪形，其波峰点分别与两侧的扁管3的侧壁相接触。
上述已有的微型管路热交换器的工作过程是气态冷媒依次通过压缩机、冷凝器和膨胀阀之后变成气液混合物流入蒸发器的入口母管1，然后通过各个扁管3内的微型管路3a流向出口母管2。
在此过程中，冷媒通过扁管3的管壁以及冷却片4与周围空气进行热交换，吸收空气中的热量使冷媒汽化，汽化后的冷媒被循环供应到压缩机的吸入口(图中未示出)，进入下一次循环。
上述已有的微型管路热交换器的缺点是在上述已有的微型管路热交换器中，流入到入口母管1的冷媒只有均匀地分配到各个扁管3时才可以提高热交换器的效率。但而上述已有的微型管路热交换器的结构无法保证这一点。因为入口母管1为从始端到末端管径D相同的圆筒形，使得从膨胀阀流过来的气液混合态冷媒在入口母管1内形成气液分离的层流(如图2所示)，在靠近入口母管1始端的扁管3内，气态冷媒流入量较多，而靠近入口母管1末端的扁管3内，液体冷媒的流入量较多，即液态冷媒不能均匀地分配到各个扁管3，从而降低了热交换器的热交换效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服已有的微型管路热交换器的上述缺点，提供一种热交换器的冷媒均匀分配装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是本发明热交换器的冷媒均匀分配装置包括入口母管、出口母管、至少两个扁管和至少两个冷却片；所述的入口母管和出口母管的一端开口，另一端封闭；所述的入口母管的内径从始端到末端逐渐减小；所述的扁管间隔均匀地设置在的入口母管和出口母管之间，并与入口母管和出口母管相垂直，扁管的两端分别固定在入口母管和出口母管上，并与入口母管和出口母管相连通；所述的冷却片设置在各个扁管之间。
所述的各个扁管的一端插入入口母管，与入口母管相连通，并且焊接固定在各个管道安装口处。
所述的扁管按一定深度插入入口母管内，以使气态或液态的冷媒通畅的流动。
所述的扁管内形成有至少两个用来输送冷媒的微型管路。
所述的各个冷却片由长条形薄铝板冲压成波浪形，其波峰点分别与两侧的扁管的侧壁相接触。
本发明的有益效果是由于入口母管的内径从始端到末端逐渐减小，因此流入入口母管内的冷媒的流速逐渐增大，因此密度和粘滞较小气态冷媒在入口母管的中央流动，而密度和粘滞较小较大的液态的冷媒沿入口母管的管壁流动，从而形成环流。
与此同时，各个扁管外侧的冷媒微型管路更接近液态冷媒，而内侧的冷媒微型管路更接近气态冷媒，因此入口母管从始端到末端各个扁管均能够均匀地吸入气态冷媒和液态冷媒，从而提高整个热交换器的热交换效率。
图1为已有的微型管路式热交换器的结构示意图；图2为已有的微型管路式热交换器的母管内的冷媒的流动示意图；图3为本发明热交换器的冷媒均匀分配装置具体实施方式
的结构示意图；图4本发明热交换器的冷媒均匀分配装置具体实施方式
中母管内的冷媒流动示意图；图5为沿图4中“I-I”线的剖视图。
图中11入口母管 11a管道安装口12出口母管 13扁管13a微型管路
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明如图3、图4和图5所示，本发明涉及的微型管路式热交换器包括入口母管11、出口母管12、若干个扁管13和若干个冷却片14；入口母管11的一端为冷媒入口，另一端封闭；出口母管12的一端为冷媒出口，另一端封闭；平行设置的入口母管11与出口母管12之间间隔均匀地设置有若干个内设微型冷媒管路的扁管13，扁管13分别与入口母管11和出口母管12相连通；各个扁管13之间设置有冷却片14。
所述的入口母管11始端的内径D大于末端的内径D1，即入口母管11从始端到末端的内径逐渐减小，入口母管11的横截面为圆环形，从外部看上去入口母管11为一个从底面到顶面直径逐渐减小的圆台结构。
所述的各个扁管13的一端插入入口母管11，与入口母管11相连通，并且焊接固定在各个管道安装口11a处。
出口母管12的内径从始端到末端大小都相同，且在外柱面上间隔均匀地形成与入口母管11的管道安装口11a相对应的管道安装口(图中未示出)。
所述的扁管13内形成有若干个用来输送冷媒的微型管路13a，扁管13的两端分别插入入口母管11和出口母管12上的管道安装口，并利用焊接方法与管道安装口固定；扁管13的插入深度最好是插入入口母管11至中间以下的位置，以使气态或液态的冷媒通畅的流动。
所述的各个冷却片14由长条形薄铝板冲压成波浪形，其波峰点分别与两侧的扁管13的侧壁相接触。
下面对本发明涉及的微型管路式热交换器用作蒸发器时的工作过程加以说明气态冷媒依次通过压缩机、冷凝器和膨胀阀之后变成气液混合物流入蒸发器的入口母管11，并从母管11的始端流向末端，与此同时，通过安装固定在入口母管11的各个扁管13的管路13a流向出口母管12，然后从出口母管12的出口排出。在此过程中，冷媒通过冷却片14与周围空气进行热交换，吸收空气中的热量后汽化，其中的大部分变成气态的冷媒从出口母管12出口供应到压缩机的入口，进入下一次循环。
由于入口母管11的内径从始端到末端逐渐减小，因此流入入口母管11内的冷媒的流速逐渐增大，因此密度和粘滞较小气态冷媒在入口母管11的中央流动，而密度和粘滞较小较大的液态的冷媒沿入口母管11的管壁流动，从而形成环流。
与此同时，各个扁管13外侧的冷媒微型管路11a更接近液态冷媒，而内侧的冷媒微型管路11a更接近气态冷媒，因此入口母管11从始端到末端各个扁管13均能够均匀地吸入气态冷媒和液态冷媒，从而提高整个热交换器的热交换效率。
权利要求
1.一种热交换器的冷媒均匀分配装置，包括入口母管、出口母管、至少两个扁管和至少两个冷却片；所述的入口母管和出口母管的一端开口，另一端封闭；所述的扁管间隔均匀地设置在的入口母管和出口母管之间，并与入口母管和出口母管相垂直，扁管的两端分别固定在入口母管和出口母管上，并与入口母管和出口母管相连通；所述的冷却片设置在各个扁管之间，其特征在于所述的入口母管(11)的内径从始端到末端逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的热交换器的冷媒均匀分配装置，其特征在于所述的各个扁管(13)的一端插入入口母管(11)，与入口母管(11)相连通，并且焊接固定在各个管道安装口(11a)处。
3.根据权利要求1或2所述的热交换器的冷媒均匀分配装置，其特征在于所述的扁管(13)按一定深度插入入口母管(11)内，以使气态或液态的冷媒通畅的流动。
4.根据权利要求1或2所述的热交换器的冷媒均匀分配装置，其特征在于所述的扁管(13)内形成有至少两个用来输送冷媒的微型管路(13a)。
5.根据权利要求1或2所述的热交换器的冷媒均匀分配装置，其特征在于所述的各个冷却片(14)由长条形薄铝板冲压成波浪形，其波峰点分别与两侧的扁管(13)的侧壁相接触。
全文摘要
本发明提供了一种热交换器的冷媒均匀分配装置，包括入口母管、出口母管、至少两个扁管和至少两个冷却片；所述的入口母管和出口母管的一端开口，另一端封闭；所述的入口母管的内径从始端到末端逐渐减小；所述的扁管间隔均匀地设置在的入口母管和出口母管之间，并与入口母管和出口母管相垂直，扁管的两端分别固定在入口母管和出口母管上，并与入口母管和出口母管相连通；所述的冷却片设置在各个扁管之间。本发明的有益效果是入口母管从始端到末端各个扁管均能够均匀地吸入气态冷媒和液态冷媒，从而提高整个热交换器的热交换效率。
文档编号F28D1/04GK1536312SQ0310969
公开日2004年10月13日 申请日期2003年4月11日 优先权日2003年4月11日
发明者吴世允, 吴世基, 高喆洙, 史容撤, 长东延 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司