蛇形扁管微通道换热器及具有其的制冷系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种蛇形扁管微通道换热器及具有其的制冷系统。所述蛇形扁管微通道换热器包括：第一集流管和第二集流管，所述第一集流管和所述第二集流管沿竖直方向延伸且并排设置；多个扁管翅片组件，所述扁管翅片组件包括由直管段和弯管段依次间隔相连的蛇形结构的扁管以及设在每相邻两个所述直管段之间的翅片，每个所述扁管的第一端与所述第一集流管连通，每个所述扁管的第二端与所述第二集流管连通，多个所述扁管翅片组件沿竖直方向间隔开设置，在竖直方向上相邻两个所述扁管翅片组件中的距离为H，其中H≥3mm。根据本实用新型的蛇形扁管微通道换热器，换热效率高，可以避免相邻翅片间形成水桥或结冰等而影响换热器的换热性能。
【专利说明】
蛇形扁管微通道换热器及具有其的制冷系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及制冷技术领域，尤其是涉及一种蛇形扁管微通道换热器和具有该蛇形扁管微通道换热器的制冷系统。
【背景技术】
[0002]微通道换热器具有成本低、压阻小、结构紧凑、重量轻及换热性能好的优势，在制冷或者热栗系统中的应用越来越多。相关技术中，微通道换热器表面产生的冷凝水容易在换热器中相邻的扁管翅片间的间隙处形成水桥、结霜或者结冰，从而增大了换热器的换热风阻，降低了换热器的换热效率。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种蛇形扁管微通道换热器，所述蛇形扁管微通道换热器的换热效率高，可以避免相邻翅片间形成水桥或结冰等而影响换热器的换热性能。
[0004]本实用新型还提出一种具有上述蛇形扁管微通道换热器的制冷系统。
[0005]根据本实用新型第一方面实施例的蛇形扁管微通道换热器，包括:第一集流管和第二集流管，所述第一集流管和所述第二集流管沿竖直方向延伸且并排设置;多个扁管翅片组件，所述扁管翅片组件包括由直管段和弯管段依次间隔相连的蛇形结构的扁管以及设在每相邻两个所述直管段之间的翅片，每个所述扁管的第一端与所述第一集流管连通，每个所述扁管的第二端与所述第二集流管连通，多个所述扁管翅片组件沿竖直方向间隔开设置，在竖直方向上相邻两个所述扁管翅片组件间的距离为H，其中H多3mm。
[0006]根据本实用新型的蛇形扁管微通道换热器，通过将多个扁管翅片组件沿竖直方向间隔开设置，并且在竖直方向上相邻两个扁管翅片组件间的距离大于等于3mm，从而可以避免换热器表面产生的冷凝水在相邻两个扁管翅片组件间形成水桥、结霜或者结冰，从而使得蛇形扁管微通道换热器的换热性能更好。
[0007]另外，根据本实用新型实施例的蛇形扁管微通道换热器，还可以具有如下附加技术特征:
[0008]根据本实用新型的一些实施例，在每个所述扁管翅片组件中，所述翅片的上边缘向上超过所述扁管的上边缘。
[0009]根据本实用新型的一些实施例，在每个所述扁管翅片组件中，所述翅片的下边缘向下超过所述扁管的下边缘。
[0010]根据本实用新型的一些实施例，在每个所述扁管翅片组件中，所述翅片的上边缘向上超过所述扁管的上边缘，同时所述翅片的下边缘向下超过所述扁管的下边缘。
[0011]根据本实用新型的一些实施例，所述第一集流管包括第一主管段和与所述第一主管段轴向相连的第一副管段，所述扁管的第一端与所述第一主管段相连，其中所述第一主管段的直径大于所述第一副管段的直径。
[0012]根据本实用新型的一些实施例，所述第二集流管包括主管段和与所述第二主管段轴向相连的第二副管段，所述扁管的第二端与所述第二主管段相连，其中所述第二主管段的直径大于所述第二副管段的直径。
[0013]根据本实用新型第二方面实施例的制冷系统，包括:压缩机;冷凝器，所述冷凝器的进口与所述压缩机的出口相连;节流装置，所述节流装置的进口与所述冷凝器的出口相连;蛇形扁管微通道换热器，所述蛇形扁管微通道换热器为根据本实用新型第一方面实施例的蛇形扁管微通道换热器，所述第一集流管与所述节流装置的出口相连，所述第二集流管与所述压缩机的进口相连。
[0014]根据本实用新型实施例的制冷系统，通过设置根据本实用新型第一方面实施例的蛇形扁管微通道换热器，使得制冷系统的制冷性能更好。
[0015]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0016]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0017]图1是根据本实用新型实施例的蛇形扁管微通道换热器的结构示意图；
[0018]图2是根据本实用新型实施例的蛇形扁管微通道换热器在设置边板后的结构示意图。
[0019]附图标记:
[0020]换热器100;
[0021 ]第一集流管I;第一主管段11;第一副管段12;
[0022]第二集流管2;第二主管段21;第二副管段22;
[0023]扁管翅片组件3;扁管31;翅片32;直管段311;弯管段312;扁管31的第一端313;扁管31的上边缘314;扁管31的下边缘315;翅片32的下边缘321;
[0024]边板101。
【具体实施方式】
[0025]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0026]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“竖直”、“水平”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
[0027]在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。
[0028]下面参考图1-图2描述根据本实用新型第一方面实施例的蛇形扁管微通道换热器100。
[0029]如图1-图2所示，根据本实用新型实施例的蛇形扁管微通道换热器100包括:第一集流管1、第二集流管2和多个扁管翅片组件3。
[0030]如图1所示，第一集流管I和第二集流管2沿竖直方向延伸，并且第一集流管I和第二集流管2并排设置，扁管翅片组件3包括扁管31和翅片32，扁管31为由直管段311和弯管段312依次间隔相连的蛇形结构的扁管31，翅片32设置在扁管31中每相邻两个直管段311之间，蛇形扁管微通道换热器100中包括多个扁管翅片组件3，每个扁管翅片组件3的扁管31均包括第一端313和第二端两个端口，每个扁管31的第一端313与第一集流管I连通，每个扁管31的第二端与第二集流管2连通，当第一集流管I位于冷媒流动的上游侧时，进入第一集流管I中的冷媒可以分流至与第一集流管I相连通的扁管31中，第一集流管I内的冷媒由扁管31的第一端313进入扁管31后依次流过扁管31的每个直管段311和弯管段312，最后经由扁管31的第二端汇集到第二集流管2内。
[0031]由于换热器100在运行过程中，特别是在换热器100用作蒸发器时，其表面通常会产生冷凝水，相邻的翅片组件3间不可避免的会存在间隙，换热器100表面的冷凝水将会在相邻扁管翅片组件3间的间隙处形成水桥，使得换热器100表面产生的冷凝水不易排出，并且在结霜工况时，相邻扁管翅片组件3的间隙处还会形成薄霜或者冰块，从而增大换热器100的换热风阻，严重影响换热器100的换热性能。
[0032]相邻扁管翅片组件3的间隙不可避免的会存在，当相邻扁管翅片组件3的间隙较小时，换热器100表面的冷凝水在间隙处会形成水桥，而当相邻扁管翅片组件3的间隙较大时，冷凝水不会在间隙会形成水桥，但同时会造成换热器100整体体积增大，为了避免换热器100表面产生的冷凝水在间隙处形成水桥，并且又可以保证换热器100的整体体积不会太大，当相邻扁管翅片组件3间的距离大于等于3毫米时，换热器100表面的冷凝水不会在相邻扁管翅片组件3的间隙处形成水桥。
[0033]为此，本实用新型的蛇形扁管微通道换热器100，将换热器100中的多个扁管翅片组件3沿竖直方向间隔开设置，并且在竖直方向上相邻两个扁管翅片组件3间的距离为H，其中H大于等于3mm，从而可以保证蛇形扁管微通道换热器100中产生的冷凝水不会在相邻两个扁管翅片组件3间形成水桥、结霜或者结冰，从而提高蛇形扁管微通道换热器100的换热性能。
[0034]这里需要解释的是，在竖直方向上相邻两个扁管翅片组件3间的距离H指的是，在竖直方向上的相邻的扁管翅片组件3中，上方的扁管31的下边缘315与下方扁管31的上边缘314之间的距离、上方的翅片32的下边缘321和下方的翅片32的上边缘之间的距离、上方的扁管31的下边缘315与下方的翅片32的上边缘之间的距离和上方的翅片32的下边缘321和下方的扁管31的上边缘314之间的距离的最小值。
[0035]根据本实用新型的蛇形扁管微通道换热器100，通过将多个扁管翅片组件3沿竖直方向间隔开设置，并且在竖直方向上相邻两个扁管翅片组件3间的距离大于等于3mm，从而可以避免换热器100表面产生的冷凝水在相邻两个扁管翅片组件3间形成水桥、结霜或者结冰，从而使得蛇形扁管微通道换热器100的换热性能更好。
[0036]在本实用新型的一些实施例中，在蛇形扁管微通道换热器100的每个扁管翅片组件3中，翅片32的上边缘向上超过扁管31的上边缘314，也就是说翅片32的上边缘位于扁管31的外侧，从而使得翅片32与空气的接触面积更大，换热器100的换热效率更高，此时需要解释的是下方的翅片32与上方的扁管31之间的距离大于等于3mm。
[0037]在本实用新型的一些实施例中，在蛇形扁管微通道换热器100的每个扁管翅片组件3中，翅片32的下边缘321向下超过扁管31的下边缘315，也就是说翅片32的下边缘321位于扁管31的外侧，从而使得翅片32与空气的接触面积更大，换热器100的换热效率更高，此时需要解释的是上方的翅片32与下方的扁管31之间的距离大于等于3mm。例如，图1所示，蛇形扁管微通道换热器100包括三个扁管翅片组件3，三个扁管翅片组件3由上到下依次间隔设置，扁管31的第一端313与第一集流管I相连通，扁管31的第二端与第二集流管2相连通，每个扁管翅片组件3中的翅片32的下边缘321均向下超过扁管31的下边缘315，上方的翅片32与下方的扁管31之间的距离(图中所示的H)大于等于3_。
[0038]在本实用新型的另一些实施例中，在蛇形扁管微通道换热器100的每个扁管翅片组件3中，翅片32的上边缘向上超过扁管31的上边缘314，同时翅片32的下边缘321向下超过扁管31的下边缘315，也就是说翅片32的上边缘和翅片32的下边缘321均位于扁管31的外侦U，从而使得翅片32与空气的接触面积更大，换热器100的换热效率更高，此时需要解释的是上方的翅片32与下方的翅片32之间的距离大于等于3mm。
[0039]在本实用新型的一些实施例中，如图1-图2所示，蛇形扁管微通道换热器100的第一集流管I包括第一主管段11和与第一主管段11轴向相连的第一副管段12，扁管31的第一端313与第一主管段11相连，其中第一主管段11的直径大于第一副管段12的直径，从而使得扁管31与第一集流管I之间的连接更加灵活，并且使得冷媒在第一集流管I处的分流或汇集更加顺畅。
[0040]在本实用新型的一些实施例中，如图1-图2所示，蛇形扁管微通道换热器100的第二集流管2包括第二主管段21和与第二主管段21轴向相连的第二副管段22，扁管31的第二端与第二主管段21相连，其中第二主管段21的直径大于第二副管段22的直径，从而使得扁管31与第二集流管2之间的连接更加灵活，并且使得冷媒在第二集流管2处的分流或汇集更加顺畅。
[0041]当然本实用新型并不限于此，第一集流管I的第一主管段11的直径也可以小于或者等于第一副管段12的直径，第二集流管2的第二主管段21的直径也可以小于或者等于第二副管段22的直径。
[0042]如图2中所示，蛇形扁管微通道换热器100的第一集流管I的第一主管段11和第二集流管2的第二主管段21上设置有边板101，从而可以对第一集流管I和第二集流管2起到保护作用，使得第一集流管I和第二集流管2不易被损坏。
[0043]下面描述根据本实用新型第二方面实施例的制冷系统，包括:压缩机、冷凝器、节流装置和根据本实用新型上述第一方面实施例的蛇形扁管微通道换热器100。
[0044]冷凝器的进口与压缩机的出口相连，节流装置的进口与冷凝器的出口相连，蛇形扁管微通道换热器100的第一集流管I与节流装置的出口相连，蛇形扁管微通道换热器100的第二集流管2与压缩机的进口相连。
[0045]具体而言，制冷系统中的冷媒在压缩机中压缩后，依次经由压缩机的出口和冷凝器的进口进入冷凝器中进行冷凝放热，逐渐转换成低温高压的液态冷媒，接着低温高压的液态冷媒依次经由冷凝器的出口和节流装置的进口进入节流装置中进行节流降温降压，逐渐转换成低温低压的液态冷媒，接着低温低压的液态冷媒由节流装置的出口流出节流装置并进入蛇形扁管微通道换热器100的第一集流管I中，进入第一集流管I内的低温低压的液态冷媒由各扁管31的第一端313分流至多个扁管翅片组件3的扁管31中并且朝向各扁管31的第二端流动，冷媒在扁管31中一边流动一边与周围空气进行换热，逐渐转化成低压气态的冷媒，接着低压气态的冷媒汇集至蛇形扁管微通道换热器100的第二集流管2中，并接着由压缩机的进口重新进入压缩机中进行压缩，如此往复，制冷系统可以连续不断地进行工作。
[0046]根据本实用新型实施例的制冷系统，通过设置根据本实用新型上述第一方面实施例的蛇形扁管微通道换热器100，使得制冷系统的制冷性能更好。
[0047]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0048]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种蛇形扁管微通道换热器，其特征在于，包括: 第一集流管和第二集流管，所述第一集流管和所述第二集流管沿竖直方向延伸且并排设置； 多个扁管翅片组件，所述扁管翅片组件包括由直管段和弯管段依次间隔相连的蛇形结构的扁管以及设在每相邻两个所述直管段之间的翅片，每个所述扁管的第一端与所述第一集流管连通，每个所述扁管的第二端与所述第二集流管连通，多个所述扁管翅片组件沿竖直方向间隔开设置，在竖直方向上相邻两个所述扁管翅片组件间的距离为H，其中H多3mm。2.根据权利要求1所述的蛇形扁管微通道换热器，其特征在于，在每个所述扁管翅片组件中，所述翅片的上边缘向上超过所述扁管的上边缘。3.根据权利要求1所述的蛇形扁管微通道换热器，其特征在于，在每个所述扁管翅片组件中，所述翅片的下边缘向下超过所述扁管的下边缘。4.根据权利要求1所述的蛇形扁管微通道换热器，其特征在于，在每个所述扁管翅片组件中，所述翅片的上边缘向上超过所述扁管的上边缘，同时所述翅片的下边缘向下超过所述扁管的下边缘。5.根据权利要求1所述的蛇形扁管微通道换热器，其特征在于，所述第一集流管包括第一主管段和与所述第一主管段轴向相连的第一副管段，所述扁管的第一端与所述第一主管段相连，其中所述第一主管段的直径大于所述第一副管段的直径。6.根据权利要求1所述的蛇形扁管微通道换热器，其特征在于，所述第二集流管包括第二主管段和与所述第二主管段轴向相连的第二副管段，所述扁管的第二端与所述第二主管段相连，其中所述第二主管段的直径大于所述第二副管段的直径。7.一种制冷系统，其特征在于，包括: 压缩机； 冷凝器，所述冷凝器的进口与所述压缩机的出口相连； 节流装置，所述节流装置的进口与所述冷凝器的出口相连； 根据权利要求1-6中任一项所述的蛇形扁管微通道换热器，所述第一集流管与所述节流装置的出口相连，所述第二集流管与所述压缩机的进口相连。
【文档编号】F25B41/06GK205642110SQ201620386373
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】崔凯, 胡琼, 黄宁杰
【申请人】杭州三花家电热管理系统有限公司