换热器的制作方法

[0001]
本申请涉及换热领域，具体而言，涉及一种换热器。


背景技术：

[0002]
换热器主要由换热管、翅片和集流管组成。换热管的两端连接有集流管，集流管用于分配和汇集制冷剂，翅片上开有换热管槽，换热管插入翅片的换热管槽中，翅片用以强化换热器与空气侧的换热效率。换热器可运用于空调或者热管理系统中，在空调或者热管理系统运行时，换热器的翅片表面有可能产生冷凝水，产生的冷凝水不及时排除的话，有在翅片上产生结霜的可能性。因此，相关技术中的换热器需要改进。


技术实现要素：

[0003]
本申请的目的在于提供一种有利于冷凝水排出的换热器。
[0004]
根据本申请的一个方面，提供一种换热器，其包括：第一集流管、第二集流管、多个换热管以及多个翅片，所述换热管包括位于换热管长度方向相反两端的第一端部和第二端部，所述第一端部与第一集流管相连，所述第二端部与第二集流管相连，所述换热管包括连通第一集流管内腔与第二集流管内腔的通道，所述换热管包括两个侧面、第一端面和第二端面，所述第一端面与第二端面分别位于换热管宽度方向的相反两侧，所述两个侧面分别位于所述换热管厚度方向的相反两侧，所述换热管的宽度大于所述换热管的厚度；
[0005]
其中，所述翅片包括基部与多个散热齿，多个所述散热齿沿基部长度方向排布，并与所述基部的宽度方向的一侧连接，相邻两个所述散热齿之间设有缺口，所述换热管至少部分配合在对应的所述缺口内，所述散热齿与所述换热管的侧面连接，所述基部的宽度方向相对于所述换热管的宽度方向倾斜设置。
[0006]
本申请提供的换热器，翅片基部的宽度方向相对于所述换热管的宽度方向倾斜设置，有利于冷凝水的排出。
附图说明
[0007]
图1是本申请第一实施例换热器的立体示意图；
[0008]
图2是本申请第一实施例换热器的分解示意图；
[0009]
图3是图1所示换热器的正视图；
[0010]
图4是本申请第一实施例换热管和翅片组装在一起的立体示意图；
[0011]
图5是图4所示的侧视图；
[0012]
图6是图5中圆圈c部分的放大示意图；
[0013]
图7是沿图3中a-a线的剖视图；
[0014]
图8是本申请第一实施例的翅片沿倾斜向上视角的立体示意图；
[0015]
图9是图8所示翅片的仰视图；
[0016]
图10是图3中圆圈a部分的放大示意图；
[0017]
图11是图4中圆圈b部分的放大示意图；
[0018]
图12是本申请第一实施例的另一种翅片的示意图；
[0019]
图13是本申请第一实施例的又一种翅片的示意图；
[0020]
图14是本申请第一实施例的再一种翅片的示意图；
[0021]
图15是本申请第二实施例换热管和翅片组装在一起的侧视图；
[0022]
图16是图15中圆圈d部分的放大示意图；
[0023]
图17是本申请第三实施例换热管和翅片组装在一起的侧视图；
[0024]
图18是图17中圆圈e部分的放大示意图；
[0025]
图19是本申请第一实施例中一种热管理系统的示意图。
[0026]
附图中：
[0027]
100、换热器；
[0028]
11、第一集流管；12、第二集流管；14、端盖；15、插接口；17、内腔；
[0029]
3、换热管；31、通道；32、侧面；33、第一端面；34、第二端面；长度方向l3；宽度方向w3；厚度方向t3；
[0030]
4、翅片；41、基部；411、第一基体表面；412、第二基体表面；413、第一凸起结构；415、周壁；416、开口；4141、第一翻边；4142、第一端；4143、第二端；4144、第一折边；长度方向l41；宽度方向w41；厚度方向t41；42、散热齿；4211、第一连接边缘；4212、平直段；4213、第一段；4214、第二段；425、倒角；4215、第三连接边缘；4218、第二翻边；4219、第三翻边；4216、第四翻边；422、缺口；433、开窗结构；424、第二连接边缘；426、第一面；427、第二面；428、第二凸起结构；
[0031]
5、边板；51、抵接部；52、连接部；53、平面；
[0032]
6、热管理系统；61、压缩机；62、第一换热器；63、第二换热器；64、膨胀阀；65、四通阀。
具体实施方式
[0033]
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0034]
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0035]
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0036]
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面结合附图，对本申请示例性实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。
[0037]
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0038]
下面结合附图，对本申请示例性实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
[0039]
换热器在用作蒸发器时，换热器表面会产生冷凝水，则冷凝水会积聚在翅片表面无法及时排出，影响换热器的工作性能。
[0040]
如图1是本申请一第一实施例换热器100的立体示意图。请参照图1并在必要时结合图2至图12所示。
[0041]
该换热器100包括第一集流管11、第二集流管12、多个换热管3以及多个翅片4。第一集流管11与第二集流管12均包括圆形管体，圆形管体具有沿管体长度方向延伸的内腔17。圆形管体沿长度方向的相反两末端分别设有一个开口，圆形管体的中间部分设有与内腔17相贯通的一排插接口15。如图1所示的实施例中，第一集流管11的长度方向与第二集流管12的长度方向相互平行且分别连接于多个换热管3的上下两侧，第一集流管11位于上侧，第二集流管12位于下侧。第一集流管11位于左侧的开口16与第二集流管12位于右侧的开口由端盖14密封，第一集流管11位于右侧的开口与第二集流管12位于左侧的开口分别用于制冷剂的流入和流出。在可选的其他实施例中，第一集流管11和第二集流管12的管体的横截面形状可以是半圆形、方形等其他形状，具有内腔17的作用即可，本申请不以此为限。在可选的其他实施例中，第一集流管11和第二集流管12的制冷剂入口和制冷剂出口位于同侧，第一集流管11和第二集流管12的一侧密封，另一侧作为制冷剂的进口和出口作用即可，本申请不以此为限。在可选的其他实施例中，由于安装、制作或其他原因，第一集流管11的长度方向与第二集流管12的长度方向呈一定的夹角，而未相互平行，第一集流管11与第二集流管12的位置不以此为限。在可选的其他实施例中，第一集流管11位于换热管3的斜上方，第二集流管12位于换热管3的斜下方，只要保证第一集流管11与第二集流管12位于换热管3长度方向的两端部即可，本申请不作限制。在可选的其他实施例中，第一集流管11和第二集流管12也可以设置多个挡板，实现换热器100制冷剂流动的多流程。
[0042]
如图1至4所示，多个换热管3的长度方向l3可以相互平行，每一换热管3沿长度方向l3插入集流管插接口15，换热管3具有沿换热管3长度方向l3延伸的通道31(通道31由多
个并排的小通道组成，图中未示出)，通道31连通第一集流管11的内腔17与第二集流管12的内腔17。如图4所示，每一换热管3包括两个侧面32、第一端面33和第二端面34，第一端面33与第二端面34位于换热管3宽度方向w3的相反两侧，两个侧面32分别位于所述换热管3厚度方向t3的相反两侧，换热管3的宽度大于所述换热管3的厚度。在本实施例中，换热管3的长度方向l3可以与第一集流管11的长度方向垂直，换热管3的长度方向l3可以与第二集流管12的长度方向垂直。在可选的其他实施例中，多个换热管3的长度方向l3由于制造等原因相互之间形成较小夹角，多个换热管3的长度方向l3大致相互平行即可，换热管3的位置不以此为限。在可选的其他实施例中，第一集流管11与第二集流管12未在竖向上对齐，换热管3的长度方向l3与第一集流管11的长度方向，和/或换热管3的长度方向l3第二集流管12的长度形成一定夹角，只要保证第一集流管11与第二集流管12分别位于换热管3的长度方向l3的相反两端部即可，换热管3的位置不以此为限。
[0043]
如图1所示，多个翅片4的长度方向相互平行，设置在第一集流管11与第二集流管12之间。如图9所示，翅片4包括基部41与多个散热齿42，多个散热齿42沿基部41长度方向l41排布并与基部41的宽度方向w41的一侧连接，相邻两个散热齿42之间设有缺口422，换热管3至少部分分别配合在散热齿42的对应缺口422内。在可选的其他实施例中，多个翅片4沿着换热管3长度方向l3依次排列，翅片4的片数根据实际使用情况而定，本申请不以此为限。
[0044]
换热器100可应用至热管理系统6中。如图19所示，为一种热管理系统6的示意图，此热管理系统6包括压缩机61，膨胀阀64，第一换热器62，第二换热器63与四通阀65。当换热器100应用在此热管理系统6中，可作为第一换热器61和/或第二换热器63。当然，换热器100也可用于其他热管理系统6中，本申请不以此为限。当换热器100应用至热管理系统6中时，在本实施例中，如图1与图3所示，该换热器100的第一集流管11的长度方向与第二集流管12的长度方向可以水平，换热管3的长度方向l3可以竖直，换热管3的宽度方向w3位于与重力方向垂直的水平面上。第一集流管11与第二集流管12长度方向水平，换热管3长度方向l3竖直，有利于降低了第一集流管11与第二集流管12内的制冷剂分配难度。当然，此处所指的换热管3的宽度方向w3位于与重力方向垂直的水平面上，包括换热管3的宽度方向w3绝对位于该水平面上与换热管3的宽度方向w3与该水平面形成较小夹角。在可选的其他实施例中，第一集流管11的长度方向与第二集流管12的长度方向可以与水平线呈一定角度放置，第一集流管11的长度方向与第二集流管12的长度方向在换热管3的长度方向l3具有高度差即可，第一集流管11与第二集流管12的位置不以此为限。
[0045]
如图4至图6所示，图6为图5圆圈c部分的放大示意图，为了描述清晰，圆圈c部分中基部41的第一凸起结构413与开口416未示出。如图6所示，散热齿42与换热管3的侧面32连接，基部41的宽度方向w41相对于换热管3的宽度方向w3倾斜设置，基部41的宽度方向w41与换热管3的宽度方向形成第一夹角α。需要理解的是，根据夹角的定义，夹角指的是两条直线相交所形成的最小正角，所以，此处所指的第一夹角α为基部41的宽度方向w41与换热管3的宽度方向w3所形成的最小正角。由于换热管3的宽度方向w3位于与重力方向垂直的水平面上，也就是说，基部41的宽度方向w41与水平面呈一定夹角，翅片4基部41的冷凝水可顺着斜面排出，从而增强了翅片4的排水性能。如图5所示实施例中，空气吹动方向c平行于基部41宽度方向w41，空气吹动方向c与排水方向平行。在可选的其他实施例中，空气吹动方向c也可能与图5所示方向相反，只是这样空气吹动方向c与排水方向相反，排水效果没有沿图5所
示的空气吹动方向c好。在本实施例中，基部41为迎风侧，基部41处先接触空气，冷凝水在基部41先接触空气形成冷凝水排出，可以起到延缓结霜的效果。在可选的其他实施例中，基部41在背风侧，只是这样基部41在宽度方向w41上远离散热齿42的一端可能会积聚冷凝水珠，排水效果没有基部41在迎风侧效果好。发明人经过大量实验得出，第一夹角α的数值区间在10
°-
50
°
时，换热器100可以具有最均衡的换热性能和排水性能。
[0046]
如图4至图6所示，散热齿42具有与换热管3侧面32连接的第一连接边缘4211，第一连接边缘4211相对于换热管3的宽度方向w3倾斜设置，第一连接边缘4211的延伸方向与换热管3的宽度方向w3形成第二夹角β。需要理解的是，根据夹角的定义，夹角指的是两条直线相交所形成的最小正角，所以，此处所指的第二夹角β为第一连接边缘4211的延伸方向与换热管3的宽度方向所形成的最小正角。由于换热管3的宽度方向w3位于与重力方向垂直的水平面上，也就是说，散热齿42的宽度方向w3与水平面形成一定夹角，散热齿421上形成的冷凝水可顺着斜面排出，从而增强了翅片4的排水性能。发明人经过大量实验得出，第二夹角β的数值区间在10
°-
50
°
时，换热器100可以具有最均衡的换热性能和排水性能。在如图4至图6所示实施例中，第一夹角α与第二夹角β相等，也就是说，基部41的宽度方向w41与第一连接边缘4211的延伸方向平行，或者所述第一连接边缘4211的延伸方向与所述基部41的宽度方向w41重合；此种结构便于制造与安装。
[0047]
如图10所示，基部41包括沿基部41厚度方向相对设置第一基体表面411与第二基体表面412，第一基体表面411位于第二基体表面412上方。如图9至图11所示，基部41包括多个凸出于第一基体表面411的第一凸起结构413，多个第一凸起结构413沿基部41长度方向l41排布，多个凸起结构413沿基部41长度方向l41并排设置时更易制造。相应的，第一凸起结构413在第一基体表面411上的投影可以为如图9所示的椭圆形。第一凸起结构413相对于第一基体表面411凸出，增加了翅片4的强度，同时由于基部41的宽度方向w41相对于换热管3宽度方向w3倾斜设置，积聚在第一凸起结构413上的冷凝水更易排出，且凸起结构413上的冷凝水在排水过程中会对第一基体表面411的冷凝水起到冲刷作用，增强了翅片4的排水性能。在可选的其它实施例中，第一凸起结构413在第一基体表面411上的投影可以为圆形(如图12所示)，半圆形等其他形状，本申请对此不做限定。在可选的其他实施例中，多个第一凸起结构413沿基部41长度方向l41错列的排布在基部41上，本申请对此不做限制。
[0048]
如图8，图10与图11所示，基部41包括多个开口416，开口416沿基部41长度方向l41排布，基部41还包括位于开口周围的周壁415，周壁415的一边缘包括自基部41向相邻翅片4的基部41翻折的第一翻边4141，第一翻边4141包括第一端4142与第二端4143，第一端4142与基部41连接，第二端4143远离基部41，第二端4143包括沿相邻翅片4的基部41的长度方向l41延伸的第一折边4144，第一折边4144贴合连接于相邻翅片4的第一基体表面411。基部41上所形成的冷凝水可通过开口416向下排出，增强翅片4的排水性能。第一翻边4141的设置实现相邻翅片4间的定距。第一折边4144的设置增大了第一翻边4141与相邻翅片4的第一基体表面411的连接面积，使相邻两翅片4之间的连接更加稳固。开口416的形状可以为如图9所示的梯形，在可选的其他实施例中，开口416的形状可以为三角形，矩形，多边形等形状，本申请对此不做限定。
[0049]
如图1至图3所示，换热器100包括两个边板5，两个边板5与多个换热管3沿第一集流管11的长度方向和/或第二集流管12的长度方向排布，两个边板5分别位于多个散热齿3
的相反两侧。边板5与相邻的换热管3之间也设有散热齿42。边板5的设置可以防止翅片4损坏。如图10所示，边板5包括抵接部51和自抵接部5向相邻换热管3方向延伸的连接部52。
[0050]
如图2所示，边板5包括两个平面53，两个平面53分别位于边板5厚度方向的相反两侧。如图7所示，沿基部41长度方向l41，多个并排的散热齿42中位于基部41长度方向l41的相反两末端的两个散热齿42，分别具有一个与边板5平面53连接的第二连接边缘424；散热齿42包括分别连接于相邻两个换热管3的侧面32的两个第一连接边缘4211，或者散热齿42包括连接于换热管3的侧面32的一个第一连接边缘4211与连接于边板5平面53的一个第二连接边缘424。如图7所示，每个散热齿42包括平直段4212，所述平直段4212连接于两第一连接边缘4211之间，或者连接于第一连接边缘4211与第二连接边缘424之间，每个散热齿42还包括沿第一连接边缘4211方向相连于平直段4212两端的第一段4213与第二段4214，第一段4213与基部41连接，第一段4213具有与换热管3第一端面33连接的第三连接边缘4215；第二段4214沿第一连接边缘4211的延伸方向超出换热管3的侧面32，第二段4214沿第一连接边缘4211的延伸方向远离平直段4212的一端设有倒角425。第二段4214沿第一连接边缘4211的延伸方向超出换热管3的第二侧面32，可强化换热。在可选的其他实施例中，散热齿421可以不具有第二段4214，但翅片4的换热性能没有如图7所示实施例中的好。第二段4214沿第一连接边缘4211方向远离平直段4212的一端设有倒角425，减小换热器100在制造过程中，换热管3与翅片4的装配难度，使得换热管3在横插入翅片4缺口422时的阻力更小。
[0051]
如图10所示，散热齿42的两第一连接边缘4211分别具有自平直段4212向相邻翅片4的平直段4212延伸的第二翻边4218与第三翻边4219。散热齿42的第二翻边4218与相邻翅片4的平直段4212连接，第三翻边4219与相邻翅片4的平直段4212连接，第二翻边4218与第三翻边4219的设置实现相邻翅片4间的定距。如图8所示，第二翻边4218与第三翻边4219在第一连接边缘4211的延伸方向上错位设置，可增强翅片4的稳固性。在本实施例中，第二翻边4218在第一连接边缘4211的延伸方向上的长度小于二分之一第一连接边缘4211的长度，第三翻边4219在第一连接边缘4211的延伸方向上的长度小于二分之一第一连接边缘4211的长度，此种设置可减小在换热器100制造时，换热管3与翅片4的装配难度，减小换热管3插入翅片4缺口422时的阻力。在可选的其它实施方式中，第二翻边4218在第一连接边缘4211的延伸方向上的长度大于二分之一第一连接边缘4211的长度，和/或第三翻边4219在第一连接边缘4211的延伸方向上的长度大于二分之一第一连接边缘4211的长度，此种结构，可增强翅片4的稳固性，只是在换热器100生产时，换热管3插入翅片4缺口422时的阻力较大。
[0052]
如图8所示，所散热齿42在第一连接边缘4211处具有自平直段4212向相邻翅片4的平直段4212延伸的第四翻边4216，第四翻边4216与换热管3侧面32连接。第四翻边4216在散热齿42厚度方向上的长度小于第二翻边4218在散热齿42厚度方向上的长度，第四翻边4216在散热齿42厚度方向上的长度小于第三翻边4219在散热齿42厚度方向上的长度。第四翻边4216的设置使得翅片4与换热管3的连接面积增加，使翅片4与换热管3的连接更稳固。换热管3与翅片4可以通过钎焊来连接。
[0053]
如图11所示，散热齿42包括位于散热齿42厚度方向相反两侧的第一面426与第二面427，所述第一面426与所述第一基体表面(411)形成连续表面。散热齿42包括至少一个有利于排水的开窗结构(433)。在其他可选的实施例中，散热齿42的第一面426可为如图13所示的平面；当换热器100作为蒸发器使用时，散热齿42上会形成冷凝水，当换热器100作为蒸
发器使用，且温度达到露点温度时，至少一部分冷凝水会转化为霜，此种情况下。散热齿42的第一面426为平面更为合适。在其他可选的实施例中，如图14所示，散热齿42包括至少一个凸出与第一面426的第二凸起结构428，第二凸起结构428兼具增加翅片4强度和利于排水的好处。优选的，翅片4表面涂覆有利于排水的疏水涂层。
[0054]
如图15和图16所示，为本申请的第二实施例，其与本申请的第一实施例的不同之处在于散热齿42的第一连接边缘4211的延伸方向与换热管3的宽度方向w3平行。如图17和图18所示，为本申请的第三实施例，其与本申请的第一实施例的不同之处在于第一连接边缘4211的延伸方向与换热管3的宽度方向w3形成第二夹角β，第二夹角β大于第一夹角α。需要理解的是，根据夹角的定义，夹角指的是两条直线相交所形成的最小正角，所以，此处所指的第二夹角β为第一连接边缘4211的延伸方向与换热管3的宽度方向所形成的最小正角。第二夹角β大于第一夹角α的设置，进一步增强了翅片4的排水性能。
[0055]
以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。