关于基于微通道的换热器的散热片解决方案的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于在例如制冷或热栗系统的系统中的热量交换或热量回收的基于微通道(多端口)的换热器，特别是在此类系统中的冷凝器或蒸发器。
【背景技术】
[0002]已知基于铝制的多端口挤压(MPE)型材的微通道型换热器是，其中同样铝制的蛇形散热片沿挤压的管或通道的纵向方向设在挤压的管或通道之间。
[0003]该散热片通常在它们的肘管外表面被铜焊到型材上(正如可在附图1中看到的)。
[0004]这种类型的换热器例如由JP公开N0.3-13794已知。
【发明内容】
[0005]这些已知的换热器的缺陷是在换热器外表面上的冷凝水排水不良。本发明提供改进的换热器散热片布置和设计，其中:
[0006]-利用MPE生产技术的好处；
[0007]-在一个挤压件中的更多管；
[0008]-在换热器组件中更少的零件；
[0009]-允许换热器的制冷剂一侧和空气体一侧之间更好的表面平衡(优化)；
[0010]-可以利用连续散热片构思；
[0011 ]-改进来自MPE型换热器的凝结水排水；
[0012]-在换热器空气进口和出口上的更牢固的散热片；
[0013]-更合理的换热器组装过程；
[0014]-可以与新颖的Web-MPE设计一起使用(见之后的定义)。
[0015]本发明的特征在于如在所附独立权利要求1中限定的特征。
[0016]本发明的优选实施例进一步在独立权利要求2-8中被限定。
【附图说明】
[0017]凭借例子并参照附图在下文中进一步详细描述本发明，其中:
[0018]图1示出了通常已知的基于MPE的具有蛇形散热片组件的换热器的一部分的透视图；
[0019]图2示出了根据本发明的基于MPE的具有蛇形散热片组件的换热器的一部分的透视图；
[0020]图3示出了挤压型材的例子，该挤压型材可以合适地与本发明结合使用；
[0021]图4示出了根据本发明的基于web-MPE的具有蛇形散热片组件的换热器的一部分的组件的透视图；
[0022]图5示出了根据本发明的挤压件和散热片设计的实施例，其中该散热片的顶部或弯曲部被部分移除；
[0023]图6示出了图5所示组件的横截面以及该散热片如何适应并被铜焊到该挤压件；
[0024]图7示出了本发明的可选实施例，其中该散热片具有“百叶窗”设计；
[0025]图8是不同的百叶窗和空气流动设计的不意图；
[0026]图9示出了可选的蛇形散热片增强设计；
[0027]图10示出了在空气流动方向中具有优化的传热减少的另一蛇形散热片设计；
[0028]图11示出了具有优化的铜制凸缘的web-MPE设计的实施例；
[0029]图12示出了另一个可选的web-MPE设计，其中在挤压件的端口或管之间的腹板材料的一部分被移除；
[0030]图13是散热片和管的实施例的一部分的透视图a)和横截面b)，其示出了具有改进的粘合/铜焊性质的修改。
【具体实施方式】
[0031]如上所述，图1示出了通常已知的基于MPE的具有蛇形散热片组件的换热器I的一部分的透视图。如从附图可以看出的，换热器的蛇形散热片2设在纵向方向上，立在多个管挤压件3、4之间，并且在它们的顶部或弯曲部5的外表面用铜焊6附连到该挤压件。这种类型的换热器通常由具有散热片2的“层”和挤压件3、4的“层”(一个在另一个之上)的若干这种挤压件3组成，这取决于该换热器的尺寸和换热容量。
[0032]图2示出了根据本发明的换热器的一部分，其中蛇形散热片9关于挤压件7、8横向设置，并且它们的锐边10、11垂直于挤压件7、8布置。就图1所示的已知的水平直立的方案来说，如图2所示的根据本发明的换热器可以由一个、几个或许多挤压件3、4并排组成(见对应的图1)，散热片9的“层”取决于该换热器的尺寸和换热容量。正如可以从附图看出的(也参见之后的附图)，散热片9的弯曲部可以延伸超越挤压件7、8的侧边缘。
[0033]图3示出了可以合适地与本发明结合使用的挤压型材的例子，即普通的多端口(或通道)挤压件，如上所述且如图1和图2所示的所谓的MPE5、7、8，以及具有与较薄的凸缘或腹板14相互连接的“单独的”管或微通道13的腹板型挤压件，其在下文中被称为web-MPE。
[0034]图4示出了包括歧管15的根据本发明的基于web_MPE12的具有蛇形散热片16组件的换热器的一部分的组件的透视图。这种类型的换热器通常设有两个歧管，入口歧管和出口歧管，因此这只是仅示出一个歧管15的示意图。图4还用箭头分别示出了制冷剂在web-MPE微端口或管17中流动的方向，和在web-MPE 12的横向方向上但是在蛇形散热片16旁边空气在换热器的外面流动的方向。
[0035]图5进一步示出了根据本发明的挤压件12和散热片18设计的实施例，其中该散热片的顶部或弯曲部分别在19、20处被切掉并部分地移除。这样做是为了增强和改进通过该散热片的空气流动。
[0036]图6更进一步示出了与图5所示相似的组件的横截面。如在这个附图中可以看出的，散热片18的材料的一部分被移除并且借此适应型材12的凸缘或腹板部分14，以致散热片18可以基本上沿着整个外表面(腹板14，包括管17)通过铜焊21连接到该型材。这将改进该散热片和挤压件之间的连接并且增强该型材和散热片之间的传热。然而，一个选项可以是仅如图5所示将该散热片连接到管。
[0037]图7示出了本发明的可选实施例，其中蛇形散热片22具有“百叶窗”23设计以增强从散热片到空气的热对流，反之亦然(取决于应用)。散热片22设有竖直的狭缝，其中金属沿着狭缝被向内或向外挤压生成横向的百叶窗23，所述百叶窗被设计以获得空气引导它通过在该散热片中产生的开口。这在图8中被进一步示出，其示出了不同的百叶窗和空气流动设计。蛇形散热片的顶部或弯曲部可以是打开的或关闭的，如附图所示。
[0038]如图9所示，本发明中其它散热片的设计也是可能的，其中该散热片设有纵向波形设计25或横向波形设计24。其它设计也是可能的，例如人字形图案。
[0039]图10示出了一种设计，其中在所述散热片中可以冲压一个或更多传热隔离区31。类似的设计被用于更深的F&T换热器设计中以抑制在空气流动方向的传热。
[0040]图11示出了可选的web-MPE设计，其中挤压件26的端口或管设有向外突出的凸缘27，该凸缘改进在散热片和挤压件之间的铜焊连接以及在散热片和辅助挤压件之间的传热。
[0041]图12示出了挤压件腹板设计，其中腹板29的材料的一部分被移除使得管之间能够排水，并且在必要时减少在管的横向方向的传热。如果更多腹板材料被移除，传热也相应地减少。这个设计可以被用来优化传热。
[0042]进一步地，图13a)示出了散热片30和管31实施例的一部分透视图，而图13b)是它的横截面，其中散热片30的下部32向外弯曲以改进散热片到管的粘合或铜焊(附连)。
[0043]如权利要求中限定的本发明不限于如上所述和如附图所示的例子。因此，该换热器不仅可被用作制冷系统中的冷凝器或蒸发器，而且可被用于交换或回收热量的任何系统中。进一步地，如权利要求中限定的表述多管可以包括铝制的挤压型材的单个或多个管。
【主权项】
1.一种用于例如制冷或热栗的系统中的热量交换或热量回收的基于微通道或多端口的铝制的换热器，特别是此类系统中的冷凝器或蒸发器，所述换热器包括超过所述微通道或多端口的挤压件而附连到所述挤压件(7、8)的蛇形散热片(9)、以及附连到所述挤压件的进口和出口歧管收集器/分配器(15)，其特征在于 所述蛇形散热片(9)关于所述挤压件(7、8)横向设置，并且它们的侧边缘(10、11)垂直于所述挤压件(7、8)布置。2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于 所述挤压件是多端口挤压件类型，即所谓的MPE(5)或为腹板型挤压件，即具有与较薄的凸缘或腹板(14)相互连接的单独的端口或微通道(13)的web-MPE。3.根据权利要求1和2所述的换热器，其特征在于 所述蛇形散热片(18)的顶部或弯曲部(分别在19、20处)被切掉并且部分移除以增强通过所述散热片的空气流动。4.根据权利要求1-3所述的换热器，其特征在于 所述蛇形散热片(22)具有“百叶窗”设计以增强从所述散热片到空气的热对流，反之亦然，这取决于应用，借此所述散热片(22)设有竖直的狭缝，其中金属沿着所述狭缝被向内或向外挤压，产生横向的百叶窗(23)，所述百叶窗被设计以获得空气，引导它通过在所述散热片中的已经生成的开口。5.根据权利要求1-4所述的换热器，其特征在于 所述散热片具有纵向波形设计(25)或横向波形设计(24)。6.根据权利要求1-5所述的换热器，其中所述挤压件(30)是web-MPE设计，所述换热器的特征在于 在所述微端口或管之间的所述凸缘或腹板(39)的材料的一部分(39)被移除以增强凝结水的排水和/或减少并控制在所述微端口或管的横向方向的传热。7.根据权利要求1-6所述的换热器，其特征在于 所述散热片通过铜焊附连到所述挤压件。8.根据权利要求1-6的换热器，其特征在于 所述散热片通过粘合附连到所述挤压件。
【专利摘要】本发明涉及一种用于例如制冷或热泵的系统中的热量交换或热量回收的基于微槽管和微通道或多端口的铝制换热器，特别是在此类系统中的冷凝器或蒸发器。所述换热器包括超过微通道或多端口的挤压件而附连到挤压件(7、8)的蛇形散热片(9)、以及连接到所述挤压件的进口和出口歧管收集器/分配器(15)。所述蛇形散热片(9)关于挤压件(7、8)横向设置，并且它们的侧边(10、11)垂直于挤压件(7、8)布置。所述挤压件可以是多端口挤压件类型，即所谓的MPE(5)，或腹板型挤压件，即具有与较薄的凸缘或腹板(14)相互连接的单独的端口或微通道(13)的web-MPE(12)。
【IPC分类】F28F1/12, B21D53/02, F28F1/10, B23K1/00, F28F3/02
【公开号】CN105556235
【申请号】CN201480024807
【发明人】O·普洛马
【申请人】萨帕股份公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年1月30日
【公告号】EP2962055A1, WO2014133395A1