专利名称：一种微通道换热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种换热器，尤其是涉及一种热泵型微通道换热器。
背景技术：
图4示出了传统的平行流微通道换热器，该微通道换热器包括第一集流管1’、第 二集流管2’、扁管3’、翅片4’第一连接管5’和第二连接管6’。第一连接管5’焊接到第一 集流管1’的近端，第二连接管6’焊接到第二集流管2’的近端，扁管3’连接在第一集流管 1’和第二集流管2’之间，如图5所示，扁管3’两端的一部分分别伸入第一集流管1’和第 二集流管2’内。当微通道换热器用作蒸发器时，第一集流管1’用作入口集流管，第二集流管2’用 作出口集流管，气液两相制冷剂沿图4中的实线箭头A’所示方向从第一连接管5’供给到 第一集流管1’、然后通过扁管3’时与外界进行热交换，成为气相制冷剂，流到第二集流管 2’，最后从第二连接管6’流出微通道换热器。当微通道换热器用作冷凝器时，第二集流管2’用作入口集流管，第一集流管1’用 作出口集流管，气相制冷剂沿虚线箭头B’从第二连接管6’进入第二集流管2’，然后经过扁 管3’与外界热交换后成为液相制冷剂，进入第一集流管1’，最后通过第一连接管5’排出微 通道换热器。由于扁管3’两端的一部分分别伸入了第一集流管1’和第二集流管2’内部，因此 制冷剂在用作入口集流管的第一集流管1’或第二集流管2’内的流动容易受到扁管3’伸 入部分影响和干扰，且容易出现气液分层现象，而且制冷剂在第一集流管1’或第二集流管 2’内的分布不均勻，从而各个扁管3’内的制冷剂分配量不均衡，由此影响了换热效率。而且，如图5所示，由于扁管3’两端的一部分分别伸入了第一集流管1’和第二集 流管2’内部，因此，当第一集流管1’或第二集流管2’用作出口集流管时，制冷剂在第一集 流管1’或第二集流管2’内流动受到扁管3’伸入部分的干扰，出现漩涡，流动阻力非常大， 尤其是在微通道换热器用作蒸发器时的出口集流管(例如图4中的第二集流管2’)内，气 相制冷剂在出口集流管内更容易受到扁管3’的伸入部分的影响，更容易出现漩涡。为了平 衡阻力，通常使远端扁管3’内的制冷剂流通量远远小于近端扁管3’内的流通量，由此导致 制冷剂在各扁管3’内的分布不均勻，影响换热器的传热性能。同时，换热器内部的制冷剂 阻力大也影响了使用该换热器的制冷系统的性能。此外，由于第一连接管5’和第二连接管6’分别直接焊接在第一集流管1’和第二 集流管2’的近端，更换和维修不方便，影响了使用的便利性。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的 在于提出一种微通道换热器，该微通道换热器可以提高制冷剂在入口集流管内的分配性 能，平衡出口集流管内远端扁管与近端扁管之间的制冷剂阻力，由此改善远端扁管内与近端扁管内的制冷剂分配、使得远端扁管和近端扁管内的制冷剂量更加均勻，从而提高换热 性能和效率，而且该微通道换热器的分配收集管插入到集流管内的长度可以调节，分配收 集管可拆卸地安装到集流管上，更换和维修方便，适用性提高。根据本发明实施例的微通道换热器，包括第一集流管；第二集流管，所述第二集 流管与第一集流管间隔开预定距离；扁管，所述扁管连接在第一集流管和第二集流管之间 以连通第一集流管和第二集流管；翅片，所述翅片设置在相邻的扁管之间；第一端盖，所述 第一端盖具有第一中心孔且焊接在第一集流管的近端；第一套管，所述第一套管的远端穿 过第一中心孔伸入第一集流管内，且所述第一套管的近端卡在第一端盖的近端面上；第一 分配收集管，所述第一分配收集管具有敞开的近端和封闭的远端，所述第一分配收集管的 远端穿过第一套管以伸入到第一集流管内，第一分配收集管与第一套管焊接在一起，其中 第一分配收集管插入到第一集流管内的部分上沿第一分配收集管的长度方向设有多个第 一开口 ；和第一固定螺母，所述第一固定螺母螺纹连接在第一端盖上以将第一套管的近端 压紧在第一端盖的近端面上。
根据本发明实施例的微通道换热器，由于在第一集流管内插入了第一分配收集 管，因此，例如，当微通道换热器用作蒸发器时，第一集流管用作入口集流管而第二集流管 用作出口集流管，第一分配收集管通过沿其长度方向设置的第一开口可以将沿第一集流管 的长度方向均勻分配制冷剂，制冷剂的流动不会受到扁管伸入第一集流管内的部分的影响 和干扰，提高了制冷剂在各个扁管内的分配均衡性，提高换热效率。而且，第一分配收集管 可拆卸地安装到第一集流管的近端，便于更换和维修，可满足在不同型号及不同领域的换 热器中的应用。同时，由于第一分配收集管可以拆卸，因此可以定期有效清除第一集流管内 杂质，延长换热器的使用寿命。此外，第一分配收集管插入到第一集流管内的长度可调节， 因此可以有效地调节制冷剂在第一集流管内的分配，进一步提高换热器的换热性能。另外，根据本发明实施例的微通道换热器还具有如下附加技术特征根据本发明的微通道换热器可以进一步包括第二端盖，所述第二端盖具有第二 中心孔且焊接在第二集流管的近端；第二套管，所述第二套管的远端穿过第二中心孔伸入 第二集流管内，且所述第二套管的近端卡在第二端盖的近端面上；第二分配收集管，所述第 二分配收集管具有敞开的近端和封闭的远端，所述第二分配收集管的远端穿过第二套管以 伸入到第二集流管内，第二分配收集管与第二套管焊接在一起，其中第二分配收集管插入 到第二集流管内的部分上沿第二分配收集管的长度方向设有多个第二开口 ；和第二固定螺 母，所述第二固定螺母螺纹连接在第二端盖上以将第二套管的近端压紧在第二端盖的近端 面上。根据本发明实施例的微通道换热器，由于在第二集流管内插入了第二分配收集 管，例如，当微通道换热器用作蒸发器时，第二分配收集管可使从扁管流入到第二集流管内 的制冷剂通过第二开口流入到第二分配收集管内，由此制冷剂不会在第二集流管内流动， 因此不会受到扁管伸入第二集流管内的部分的影响和干扰，减少了漩涡的产生，平衡了远 端扁管和近端扁管之间的阻力，改善远端扁管和近端扁管的制冷剂分配，进而改善换热器 的工作性能。同理，当微通道换热器用作冷凝器时，第二集流管用作入口集流管而第一集流 管用作出口集流管，也同样具有上述优点。同理，第二分配收集管可拆卸地安装到第二集流 管的近端，便于更换和维修，可满足在不同型号及不同领域的换热器中的应用。同时，由于第二分配收集管可以拆卸，因此可以定期有效清除第二集流管内杂质，延长换热器的使用 寿命。此外，第二分配收集管插入到第二集流管内的长度可调节，因此可以有效地调节制冷 剂在第二集流管内的分配，进一步提高换热器的换热性能。所述第一套管的近端形成有第一凸缘，其中第一凸缘的外径大于第一中心孔的直 径，且所述第二套管的近端形成有第二凸缘，其中第二凸缘的外径大于第二中心孔的直径。通过在第一套管和第二套管的近端形成外径分别大于第一和第二中心孔直径的 第一和第二凸缘，可以方便地将第一和第二套管的近端分部卡在第一和第二端盖的近端面 上，避免第一和第二套管相对于第一和第二端盖向远侧移动。所述第一凸缘与第一套管的近端面之间设有第一调整垫片，且第二凸缘与第二套 管的近端面之间设有第二调整垫片。由此，可以方便地调节第一和第二收集分配收集管插 入到第一和第二集流管内的长度，改变制冷剂在第一和第二集流管内的分配，进一步提高 换热性能。
所述第一套管与第一端盖之间设有第一密封圈，且所述第二套管与第二端盖之间 设有第二密封圈。由此可以避免第一和第二集流管内的制冷剂分部通过第一套管与第一端 盖之间以及第二套管与第二端盖之间泄露。所述第一和第二分配收集管的远端分别在第一和第二集流管内延伸到第一和第 二集流管的远端。由此，第一分配收集管能够在第一集流管的整个长度上将制冷剂分配到 第一集流管内，或在第一集流管的整个长度上从第一集流管内收集制冷剂，以及第二分配 收集管能够在第二集流管的整个长度上将制冷剂分配到第二集流管内，或在第二集流管的 整个长度上从第二集流管内收集制冷剂，所述第一和第二开口为非圆形开口。所述第一和第二开口为狭槽。 所述第一和第二开口为矩形槽或X形槽。通过将第一和第二开口分别形成为非圆形开口，例如狭槽，能够进一步增加第一 和第二分配收集管对制冷剂的分配和收集性能，提高制冷剂的分配均勻性，以及收集效果。沿着从第一分配收集管的远端到第一分配收集管的近端的方向，第一开口的面积 逐渐减小，且沿着从第二分配收集管的远端到第二分配收集管的近端的方向，第二开口的 面积逐渐减小。由此可以保证制冷剂从每个第一开口到第一分配收集管的敞开近端的压降 相同，从而进一步改善远端扁管到近端扁管之间的制冷剂分配，进而改善换热器传热和制 冷性能。并且可以保证制冷剂从每个第二开口到第二分配收集管的敞开近端的压降相同， 从而进一步改善远端扁管到近端扁管之间的制冷剂分配，进而改善换热器传热和制冷性 能。沿着从第一分配收集管的远端到第一分配收集管的近端的方向，第一开口的密度 逐渐减小，且沿着从第二分配收集管的远端到第二分配收集管的近端的方向，第二开口的 密度逐渐减小。这样的设置，也可以平衡制冷剂从每个第一开口到第一分配收集管的敞开 近端的压降，从而进一步改善远端扁管到近端扁管之间的制冷剂分配，进而改善换热器传 热和制冷性能。而且也可以平衡制冷剂从每个第二开口到第二分配收集管的敞开近端的压 降，从而进一步改善远端扁管到近端扁管之间的制冷剂分配，进而改善换热器传热和制冷 性能。
在每个第一和开口处形成有朝向第一分配收集管内部翻起的第一翻边，在每个第 二开口处形成有朝向第二分配收集管内部翻起的第二翻边。所述第一翻边的延伸方向与从第一分配收集管的远端到第一分配收集管的近端 的方向之间的夹角为锐角，且所述第二翻边的延伸方向与从第二分配收集管的远端到第二 分配收集管的近端的方向之间的夹角为锐角。所述第一和第二翻边为平的或圆弧形。第一和第二翻边起导流作用，用于将制冷剂通过第一或第二开口导入用作出口集 流管的第一或第二集流管内的第一或第二分配收集管内，从而改善了制冷剂的分配，进而 改善了换热器的传热性能。本发明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，或通过本发明的实践了解到。
本发明的上述和/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，其中图IA是根据本发明实施例的微通道换热器的示意图；图IB是图IA所示微通道换热器的第一集流管一侧的局部剖视图；图2a_2e是根据本发明实施例的微通道换热器的第一和第二分配收集管的不同 示例；图3a和3b是根据本发明实施例的微通道换热器用作蒸发器时的第一分配收集管 的平面图和剖视图；图3c和3d是根据本发明实施例的微通道换热器用作蒸发器时的第二分配收集管 的平面图和剖视图；图3e和3f是根据本发明实施例的微通道换热器用作冷凝器时的第一分配收集管 的平面图和剖视图；图3g和3h是根据本发明实施例的微通道换热器用作冷凝器时的第一分配收集管 的平面图和剖视图；图3i是根据本发明另一实施例的微通道换热器的用作出口集流管的第一或第二 分配收集管的示例；图3j是根据本发明再一实施例的微通道换热器的用作出口集流管的第一或第二 分配收集管的示例；图4是传统微通道换热器的示意图；和图5是传统微通道换热器的用作出口集流管的第一集流管或第二集流管的局部 放大示意图。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例，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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，术语“远端”、“近端”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而不是要求本发明必须以特定的方位构造 和操作，因此不能理解为对本发明的限制，例如，在图IA和图IB中，远端表示右端，近端表 示左端。此外，术语“第一”、“第二”仅是为了方便描述，而不能理解为对本发明的限制。下面将结合附图详细描述根据本发明一个实施例的微通道换热器。如图1所示，根据本发明一个实施例的微通道换热器包括第一集流管1、第二集流 管2、第一端盖8a、第一套管10a、第一固定螺母11a、第一分配收集管5、扁管3及翅片4。在本发明的一个示例中，微通道换热器进一步包括第二端盖Sb、第二套管10b、第 二固定螺母lib和第二分配收集管6。第二集流管2与第一集流管1间隔开预定距离且大体平行。扁管3连接在第一集 流管1与第二集流管2之间以连通第一集流管1与第二集流管2，其中扁管3上下两端的一 部分分别伸入第一集流管1与第二集流管2内。翅片4设置在相邻的扁管3之间。第一端盖8a具有第一中心孔且焊接在第一集流管1的近端(图IA和图IB中的 左端)。第二端盖8b具有第二中心孔且焊接在第二集流管2的近端。第一套管IOa的远端穿过第一中心孔伸入第一集流管1内，且第一套管IOa的近 端卡在第一端盖8a的近端面上。同样，第二套管IOb的远端穿过第二中心孔伸入第二集流 管2内，且第二套管IOb的近端卡在第二端盖8b的近端面上。例如，在本发明的一个示例中，如图IA和IB所示，第一套管IOa的近端形成有第 一凸缘，第一凸缘的外径大于第一中心孔的直径，由此第一套管IOa的近端通过第一凸缘 卡在第一端盖8a的近端面上，防止第一套管IOa向远侧(图IA和IB中的右侧)移动。同 理，第二套管IOb的近端形成有第二凸缘，第二凸缘的外径大于第二中心孔的直径。在本发明进一步的示例中，第一凸缘与第一套管IOa的近端面之间设有第一调整 垫片12a，第二凸缘与第二套管IOb的近端面之间设有第二调整垫片12b。由此能够调节第 一套管IOa的近端与第一端盖8a的近端之间的距离，以及第二套管IOb的近端与第二端盖 8b的近端之间的距离，从而调节第一分配收集管5和第二分配收集管6分别插入到第一集 流管1和第二集流管2内的长度，因此能够根据不同型号和不用应用领域的换热器，调节制 冷剂在第一集流管1和第二集流管2内的分配，提高了制冷剂的分配性能以及换热器的换 热效果。如图IA和IB所示，在本发明的一个示例中，第一套管IOa与第一端盖8a之间设有 第一密封圈9a，且第二套管IOb与第二端盖8b之间设有第二密封圈％。由此能够防止制 冷剂分别从第一套管IOa与第一端盖8a之间以及第二套管IOb与第二端盖8b之间泄露。第一分配收集管5具有敞开的近端(左端)和封闭的远端(右端)，第一分配收集 管5的远端穿过第一套管IOa插入到第一集流管1内，即第一分配收集管5的一部分插入 到第一集流管1内，第一分配收集管5与第一套管IOa焊接在一起，其中第一分配收集管5 插入到第一集流管1内的部分上沿第一分配收集管5的长度方向(图IA和图IB中的左右 方向)设有多个第一开口 7A。第一分配收集管5插入到第一集流管1内的长度可以为第一 集流管1的一部分。第一分配收集管5插入到第一集流管1内的长度可以等于第一集流管 1的长度，即第一分配收集管5的远端在第一集流管1内延伸到第一集流管1的远端。第一固定螺母Ila螺纹连接在第一端盖8a上，从而将第一套管IOa的近端压紧在第一端盖8a的近端面上。类似地，第二分配收集管6具有敞开的近端(左端)和封闭的远端(右端)，第二 分配收集管6的远端穿过第二套管IOb插入到第二集流管2内，即第二分配收集管6的一 部分插入到第二集流管2内，第二分配收集管6与第二套管IOb焊接在一起，其中第二分配 收集管6插入到第二集流管2内的部分上沿第二分配收集管6的长度方向(图IA和图IB 中的左右方向)设有多个第二开口 7B。第二分配收集管6插入到第二集流管2内的长度可 以为第二集流管2的一部分。第二分配收集管6插入到第二集流管2内的长度可以等于第 二集流管2的长度，即第二分配收集管6的远端在第二集流管2内延伸到第二集流管2的 远端。第二固定螺母lib螺纹连接在第二端盖8b上，从而将第二套管IOb的近端压紧在 第二端盖8b的近端面上。根据本发明实施例的微通道换热器，由于第一集流管1和第二集流管2内分别插 入了第一分配收集管5和第二分配收集管6，因此，如图IA所示，例如当微通道换热器用作 蒸发器时，气液两相制冷剂沿实线箭头A在微通道换热器内流动，具体地，气液两相制冷剂 进入第一分配收集管5，然后通过第一开口 7A分配到第一集流管1内，制冷剂不会受到扁管 3插入到第一集流管1内的部分的影响，且能够降低气液分层现象，分配各个扁管3内的制 冷剂量更加均衡，由此提高换热效率。 制冷剂在扁管3内经过热交换后成为气相制冷剂进入第二集流管2，由于第二集 流管2内设置了第二分配收集管6，因此制冷剂通过第二开口 7B进入第二分配收集管6，然 后通过第二分配收集管6流出第二集流管2，因此气相制冷剂不会受到扁管3插入到第二集 流管2内的部分的影响和干扰，避免了涡旋的出现，制冷剂的流动阻力降低，从而平衡了远 端扁管3和近端扁管3之间的流动阻力，改善了远端扁管3和近端扁管3的制冷剂分配，提 高了传热性能和换热效果。当微通道换热器用作冷凝器时，如图IA所示，制冷剂沿虚线箭头B所示方向在微 通道换热器内流动。具体地，气相制冷剂(也可以含有部分液态制冷剂)沿箭头B进入第 二分配收集管6，然后通过第二开口 7B沿第二集流管2的长度方向分配到第二集流管2内， 使得各个扁管3内的制冷剂分配量更加均勻，并且不会受到扁管3插入到第二集流管2内 的部分的影响和干扰，提高了换热效果。气相制冷剂经过在扁管3内的热交换后成为液相 制冷剂(也可以含有部分气相制冷剂)进入第一集流管1，然后通过第一开口 7A进入第一 分配收集管5，最后流出微通道换热器，因此液相制冷剂的流动不会受到扁管3插入到第一 集流管1内的部分的干扰和影响，流动阻力小，减少了涡旋的出现，从而平衡了远端扁管3 和近端扁管3之间的流动阻力，改善了远端扁管3和近端扁管3的制冷剂分配，提高了传热 性能和换热效果。因此，根据本发明实施例的微通道换热器，由于在第一集流管1和第二集流管2内 分别插入第一分配收集管5和第二分配收集管6，提高了制冷剂的分布均勻性，减少了气液 分层现象，流动阻力减小，减少了涡旋的产生，平衡了远端扁管3和近端扁管3之间的流动 阻力，改善了远端扁管3和近端扁管3的制冷剂分配，提高了传热性能和换热效果。此外，根据本发明实施例的微通道换热器，通过拆卸下第一固定螺母Ila和第二 固定螺母1 lb，能够将第一分配收集管5和第一套管IOa以及第二分配收集管6和第二套管IOb拆下，从而更好第一分配收集管5和第二分配收集管6，因此制冷剂分配收集的控制灵活方便，可满足换热器不同型号及不同领域的应用。同时，还可以定期有效清除集流管内杂 质，延长换热器使用寿命。而且，通过更换第一调整垫片12a和第二调整垫片12b，能够调节第一分配收集管 5和第二分配收集管6分别插入到第一集流管1和第二集流管2内的长度，从而调节制冷剂 在第一集流管1和第二集流管2内的分配和收集，适用性提高，并且提高了换热性能。在本发明的一些示例中，如图2a_2e，示出了具有不同形式第一开口 7A和第二开 口 7B的第一分配收集管5和第二分配收集管6。需要说明的是，在图2a-2e所示的示例中， 第一分配收集管5和第二分配收集管6为直管的形式，但是本发明并不限于此，例如第一分 配收集管5和第二分配收集管6的敞开端(左端)可以弯曲，从而成L形，当插入到第一集 流管1和第二集流管2内时，第一分配收集管5和第二分配收集管6的弯曲部分类似于传 统微通道换热器的第一连接管和第二连接管(参考图4)。如图2a所示，第一开口 7A和第二开口 7B为圆形开口。如图2b_2e所示，第一开口 7A和第二开口 7B可以为非圆形开口，从而能够提高制 冷剂的分配效果。例如，非圆形的第一开口 7A和第二开口 7B可以为狭槽，当第一开口 7A和第二开 口 7B为狭槽时，当制冷剂从第一分配收集管5向第一集流管1内分配或从第二分配收集管 6向第二集流管2内分配时，能够进一步提高分配效果。狭槽例如为X形槽，如图2b所示。在本发明的另一示例中，狭槽可以矩形槽，矩形槽的长度方向可以相对于第一分 配收集管5和第二分配收集管6的长度方向平行(如图2e所示)，垂直，或倾斜(如图2c 所示)。当矩形槽的长度方向相对于第一分配收集管5和第二分配收集管6的长度方向倾 斜时，矩形槽的倾斜方向可以一致(如图2c所示)，也可以是相邻的矩形槽的倾斜方向相反 (如图2d)。需要说明的是，根据本发明的实施例，第一开口 7A和第二开口 7B的形状和在第一 分配收集管5和第二分配收集管6上的分布图案并不限于上述具体示例，例如第一开口 7A 和第二开口 7B可以分别在第一分配收集管5和第二分配收集管6上沿长度方向成螺旋状 分布。图3a和3b示出了微通道换热器用作蒸发器时的第一分配收集管5的平面图和剖 视图，其中制冷剂沿箭头A所示方向流入第一分配收集管5。图3c和3d示出了微通道换热 器用作蒸发器时的第二分配收集管的平面图和剖视图，其中制冷剂沿箭头A所示方向流出 第二分配收集管6。如图3a和3b所示，沿着从第一分配收集管5的远端到第一分配收集管5的近端 的方向(即在图3a和3b中从右到左的方向)，第一开口 7A的面积逐渐减小。如图3c和 3d所示，沿着从第二分配收集管6的远端到第二分配收集管6的近端的方向(即在图3c和 3d中从右到左的方向)，第二开口 7B的面积逐渐减小。图3e和3f示出了微通道换热器用作冷凝器时的第一分配收集管5的平面图和剖 视图，其中制冷剂沿箭头B所示方向流出第一分配收集管5。图3g和3h示出了微通道换热 器用作冷凝器时的第一分配收集管的平面图和剖视图，其中制冷剂沿箭头B所示方向流入 第二分配收集管6。
如图3e和3f所示，沿着从第一分配收集管5的远端到第一分配收集管5的近端 的方向，第一开口 7A的面积逐渐减小。如图3g和3h所示，沿着从第二分配收集管6的远 端到第二分配收集管6的近端的方向，第二开口 7B的面积逐渐减小图31示出了微通道换热器的用作出口集流管的第一分配收集管5或第二分配收 集管6的另一示例，图3j示出了微通道换热器的用作出口集流管的第一分配收集管5或第 二分配收集管6的另一示例。
如图3i和图3j所示，第一开口 7A的密度沿着从第一分配收集管5的远端到近端 的方向逐渐减小。第二开口 7B的密度沿着从第二分配收集管6的远端到近端的方向逐渐 减小。有利地，通过使第一开口 7A的面积和/或密度沿着从第一分配收集管5的远端到 近端的方向逐渐减小，以及使第二开口 7B的面积和/或密度沿着从第二分配收集管6的远 端到近端的方向逐渐减小，可以保证从每个第一开口 7A到第一分配收集管5近端的制冷剂 压降相同，并且可以保证从每个第二开口 7B到第二分配收集管6近端的制冷剂压降相同， 由此进一步改善制冷剂分配，提高换热效果。在本发明的一些示例中，如图3a_3 j所示，在第二分配收集管6的每个第二开口 7B 处还形成有朝向第二分配收集管6内部翻起的第二翻边8B，第二翻边8B例如可以为平的 或圆弧形。其中，第二翻边8B的延伸方向与沿着从第二分配收集管6的远端到近端的方向 (图3c-3d和3g-3h中从右向左的方向，即当第二集流管2用作出口集流管时，制冷剂在第 二分配收集管6内的流动方向)之间的夹角α为锐角。第二翻边8Β可以通过将第二分配 收集管6的管壁冲孔而形成。如图3a_3j所示，在第一分配收集管5的每个第一开口 7A处还形成有朝向第一分 配收集管5内部翻起的第一翻边8A，第一翻边8A例如可以为平的或圆弧形。其中，第一翻 边8A的延伸方向与沿着从第一分配收集管5的远端到近端的方向之间的夹角α为锐角。 第一翻边8Α可以通过将第一分配收集管5的管壁冲孔而形成。如图3a — 3d所示，其中示出了第一集流管1用作入口集流管而第二集流管2用 作出口集流管时，制冷剂在第一分配收集管5和第二分配收集管6的流动。如图3e_3h所 示，其中示出了第二集流管2用作入口集流管而第一集流管1用作出口集流管时，制冷剂在 第一分配收集管5和第二分配收集管6的流动。如图3d所示，当第二集流管2用作出口集流管时，由于第二翻边8B的延伸方向分 别与制冷剂在第二分配收集管6的流动方向A成锐角，此时，第二翻边8B可以起导流作用， 可以使第二集流管2内的制冷剂很容易通过第二开口 7B流入第二分配收集管6，从而减小 了第二分配收集管6内的压降，可以有效改善分配制冷剂，并改善了换热器的制冷性能。同理，如图3f所示，当第一集流管1用作出口集流管时，由于第一翻边8A的延伸 方向分别与制冷剂在第一分配收集管5的流动方向B成锐角，此时，第一翻边8A可以起导 流作用，可以使第一集流管1内的制冷剂很容易通过第一开口 7A流入第一分配收集管5，从 而减小了第一分配收集管5内的压降，可以有效改善分配制冷剂，并改善了换热器的制冷 性能。下面将参考图1来描述根据本发明一个实施例的微通道换热器工作原理。首先，当微通道换热器用作蒸发器时，第一集流管1用作气液两相制冷剂的入口集流管，第二集流管2用作出口集流管，第一分配收集管5用作制冷剂分配管，第二分配收 集管6用于气相制冷剂的收集管。气液两相制冷剂沿图1中的箭头A所示方向进入第一分配收集管5，并通过第一开 口 7A供给到第一集流管1内，然后通过扁管3时与外界进行热交换，成为气相制冷剂。气 相制冷剂流到第二集流管2后，不用像传统换热器一样制冷剂从远端流到近端，而是可以 通过第二分配收集管6的第二开口 7B进入第二分配收集管6，经第二分配收集管6收集，最 后通过第二分配收集管6排出微通道换热器。在此情况下，气相制冷剂在第二分配收集管 6内流动，不会因受到伸入第二集流管2的扁管3的部分干扰而出现漩涡、从而制冷剂的分 布均勻。最后气相制冷剂从第二分配收集管6流出微通道换热器。当微通道换热器用作冷凝器时，第一集流管1用作液相制冷剂的出口集流管，第 二集流管2用作出气相制冷剂的入口集流管，第一分配收集管5用作制冷剂收集管，第二分 配收集管6用于制冷剂的分配管。气相制冷剂的流动方向B与箭头A所示方向相反，气相制冷剂从第二分配收集管6 的第二开口 7B分配到第二集流管2内，然后经过扁管3与外界热交换后成为液相制冷剂， 进入第一集流管1，然后通过第一开口 7A进入第一分配收集管5，最后从第一分配收集管5 的近端排出微通道换热器。在此情况下，制冷剂在第一分配收集管5内流动，不会因受到伸 入第一集流管1的扁管3的部分干扰而出现漩涡、从 而制冷剂的分布均勻。此外，根据不同的微通道换热器型号和应用，可以更换第一分配管收集管5和/或 第二分配收集管6，并且可以分别调节第一分配收集管5和第二分配收集管6分别插入到第 一集流管1和第二集流管2内的长度，从而调节制冷剂的分配。此外，当微通道换热器使用 一段时间后，可以拆卸下第一分配管收集管5和第二分配收集管6，以便清理第一集流管1 和第二集流管2内的杂质。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解在不 脱离本发明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 发明的范围由权利要求及其等同物限定。
权利要求
一种微通道换热器，其特征在于，包括第一集流管；第二集流管，所述第二集流管与第一集流管间隔开预定距离；扁管，所述扁管连接在第一集流管和第二集流管之间以连通第一集流管和第二集流管；翅片，所述翅片设置在相邻的扁管之间；第一端盖，所述第一端盖具有第一中心孔且焊接在第一集流管的近端；第一套管，所述第一套管的远端穿过第一中心孔伸入第一集流管内，且所述第一套管的近端卡在第一端盖的近端面上；第一分配收集管，所述第一分配收集管具有敞开的近端和封闭的远端，所述第一分配收集管的远端穿过第一套管以伸入到第一集流管内，第一分配收集管与第一套管焊接在一起，其中第一分配收集管插入到第一集流管内的部分上沿第一分配收集管的长度方向设有多个第一开口；和第一固定螺母，所述第一固定螺母螺纹连接在第一端盖上以将第一套管的近端压紧在第一端盖的近端面上。
2.根据权利要求1所述的微通道换热器，其特征在于，进一步包括第二端盖，所述第二端盖具有第二中心孔且焊接在第二集流管的近端；第二套管，所述第二套管的远端穿过第二中心孔伸入第二集流管内，且所述第二套管 的近端卡在第二端盖的近端面上；第二分配收集管，所述第二分配收集管具有敞开的近端和封闭的远端，所述第二分配 收集管的远端穿过第二套管以伸入到第二集流管内，第二分配收集管与第二套管焊接在一 起，其中第二分配收集管插入到第二集流管内的部分上沿第二分配收集管的长度方向设有 多个第二开口 ；和第二固定螺母，所述第二固定螺母螺纹连接在第二端盖上以将第二套管的近端压紧在 第二端盖的近端面上。
3.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一套管的近端形成有第 一凸缘，其中第一凸缘的外径大于第一中心孔的直径，且所述第二套管的近端形成有第二 凸缘，其中第二凸缘的外径大于第二中心孔的直径。
4.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一凸缘与第一套管的近 端面之间设有第一调整垫片，且第二凸缘与第二套管的近端面之间设有第二调整垫片。
5.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一套管与第一端盖之间 设有第一密封圈，且所述第二套管与第二端盖之间设有第二密封圈。
6.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一和第二分配收集管的 远端分别在第一和第二集流管内延伸到第一和第二集流管的远端。
7.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一和第二开口为非圆形 开口。
8.根据权利要求7所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一和第二开口为狭槽。
9.根据权利要求8所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一和第二开口为矩形槽 或X形槽。
10.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，沿着从第一分配收集管的远端到第一分配收集管的近端的方向，第一开口的面积逐渐减小，且沿着从第二分配收集管的 远端到第二分配收集管的近端的方向，第二开口的面积逐渐减小。
11.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，沿着从第一分配收集管的远端 到第一分配收集管的近端的方向，第一开口的密度逐渐减小，且沿着从第二分配收集管的 远端到第二分配收集管的近端的方向，第二开口的密度逐渐减小。
12.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，在每个第一和开口处形成有朝 向第一分配收集管内部翻起的第一翻边，且在每个第二开口处形成有朝向第二分配收集管 内部翻起的第二翻边。
13.根据权利要求12所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一翻边的延伸方向与从第一分配收集管的远端到第一分配收集管的近端的方向之间的夹角为锐角，且所述第二 翻边的延伸方向与从第二分配收集管的远端到第二分配收集管的近端的方向之间的夹角 为锐角。
14.根据权利要求12所述的微通道换热器，其特征在于，所述第一和第二翻边为平的 或圆弧形。
全文摘要
本发明公开一种微通道换热器，包括间隔开预定距离的第一和第二集流管；扁管；翅片；具有第一中心孔且焊接在第一集流管的近端的第一端盖；远端穿过第一中心孔伸入第一集流管内且近端卡在第一端盖的近端面上的第一套管；具有敞开的近端和封闭的远端的第一分配收集管，第一分配收集管的远端穿过第一套管以伸入到第一集流管内，第一分配收集管与第一套管焊接在一起，其中第一分配收集管插入到第一集流管内的部分上沿第一分配收集管的长度方向设有多个第一开口；螺纹连接在第一端盖上以将第一套管的近端压紧在第一端盖的近端面上的第一固定螺母。根据本发明，制冷剂分配性能提高，并且分配收集管可以更换和拆卸，插入集流管内的长度可调。
文档编号F25B39/00GK101839590SQ201010113150
公开日2010年9月22日 申请日期2010年2月22日 优先权日2010年2月22日
发明者汪峰, 蒋建龙, 黄宁杰 申请人:三花丹佛斯(杭州)微通道换热器有限公司