一种微通道换热器的制作方法

文档序号:4761633阅读:138来源:国知局
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,尤其是一种微通道换热器。
背景技术
微通道换热器具有重量轻,结构紧凑,换热效率高的优点,替代铜材料而具成本优势;同时,其内部容积小的特点,有利于大大减少制冷剂充注量,符合节能环保的趋势,广泛应用于家用/商用空调领域。在实际应用中,由于特定设计要求或是安装空间限制,微通道换热器往往需要折弯一定角度,与特定的空间尺寸相匹配。多数微通道换热器是沿集流管长度方向进行折弯而形成具有指定弧度的结构。传统的微通道换热器折弯过程中,折弯内侧的翅片被挤压,会出现倒翅、扭曲等变形,阻碍空气流通;折弯外侧的翅片被拉伸,产生拉伸变形、甚至被撕裂 等情况,严重影响换热器外观,同时由于翅片被撕裂,也造成换热器性能降低。为了解决微通道换热器折弯时所存在的上述技术问题,现有技术公开过如下方案公开号为“NO.US20070227695A1”的专利文献中公开了一种微通道换热器,该换热器在折弯处放置一根不插入集流管的扁管,并且将该扁管所对应的集流管部位缩口,以此来减小折弯处翅片的变形,在解决折弯处翅片变形问题的同时,由于减少了制冷剂流通的扁管数量,产品换热性能相应降低。公开号为“NO.US20080202733A1”的专利文献中公开了一种微通道换热器,该换热器的折弯处具有一个间隔空间,在该间隔空间内放置了折弯装置来取代原有的翅片,翅片数量因此而减少,产品的换热表面积相应减小,换热效率降低。公开号为“CN101782337A”的专利文献中公开了一种微通道换热器,其方案是通过减小换热器折弯部位翅片的宽度来解决折弯处翅片变形的技术问题,同理,翅片的宽度减小,会使产品的换热表面积相应减小,换热效率降低。公开号为“CN101776402A”的专利文献中公开了一种微通道换热器及其翅片,该专利中,将微通道换热器翅片的主体段设计成曲线状,以此克服翅片折弯内侧部分压缩变形、翅片折弯外侧部分拉伸变形所产生的不良影响,但这种方案对翅片原有结构变动较大,制造工艺相对复杂,导致成本增加。因此,如何降低换热器沿集流管方向的折弯难度,同时减小折弯对换热器性能带来的影响,是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容
本发明的目的就是提供一种微通道换热器,良好的解决换热器沿集流管长度方向折弯引起的翅片变形问题,且尽可能保证换热器性能及外观。为达到上述目的,本发明采用如下技术方案方案I :一种微通道换热器,包括集流管、扁管以及翅片,所述扁管连接于所述集流管上,所述翅片安装在相邻扁管之间,所述微通道换热器在集流管的长度方向上具有至少一个折弯区域,每个折弯区域内包含至少一列翅片,所述折弯区域内的翅片中至少有一列翅片与相邻的至少一个扁管之间通过第一连接部件相连接,所述第一连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。通过第一连接部件连接扁管的翅片,该翅片包括靠近折弯外侧的外换热翅片和靠近折弯内侧的内换热翅片,所述第一连接部件连接在外换热翅片与相邻的至少一个扁管之间。所述第一连接部件为U形连接件或者弹性体。所述内换热翅片与相邻的至少一个扁管之间通过第二连接部件相连接,所述第二连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被压缩。

所述第二连接部件为U形连接件或者弹性体。方案2 :—种微通道换热器,包括集流管、扁管以及翅片,所述扁管连接于所述集流管上,所述翅片安装在相邻扁管之间,所述微通道换热器在集流管的长度方向上具有至少一个折弯区域,每个折弯区域内包含至少一列翅片,所述折弯区域内的翅片中至少有一列翅片是由沿集流管长度方向排列的若干列子翅片组成,相邻子翅片之间通过第一连接部件相连接,所述第一连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。子翅片包括靠近折弯外侧的外换热子翅片和靠近折弯内侧的内换热子翅片,所述第一连接部件连接在相邻的外换热子翅片之间。所述第一连接部件为U形连接件或者弹性体。相邻的内换热子翅片之间通过第二连接部件相连接,所述第二连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被压缩。所述第二连接部件为U形连接件或者弹性体。本发明的有益效果首先,本发明微通道换热器的折弯区域内翅片与相邻的扁管之间通过第一连接部件相连接,在微通道换热器折弯过程中第一连接部件可被折弯外侧形成的拉伸力所拉伸,第一连接部件承受了大部分拉伸力,从而避免了该部位翅片的拉伸变形、撕裂等情况;相比现有技术,本发明采用第一连接部件后,第一连接部件所占面积相对于整个翅片而言可以忽略不计,翅片结构不产生较大变动,翅片的换热表面积也未明显减小,从而尽可能保证了换热器性能及外观。其次,本发明微通道换热器的折弯区域内翅片与相邻的扁管之间还通过第二连接部件相连接,在微通道换热器折弯过程中第二连接部件可被折弯内侧形成的压缩力所压缩,第二连接部件承受了大部分压缩力,从而避免了折弯内侧翅片被挤压而出现倒翅、扭曲等变形,保证了翅片原有结构不被破坏,最大限度保证微通道换热器原有的换热性能不被降低。


下面结合附图对本发明做进一步的解释和说明图I为现有微通道换热器的折弯示意图;图2为本发明微通道换热器实施例一的结构示意图2a为实施例一中第一连接部件的安装示意图一;图2b为实施例一中第一连接部件的安装示意图二 图3为本发明微通道换热器实施例二的结构示意图;图4为本发明微通道换热器实施例三的结构示意图;图5为本发明微通道换热器实施例四的结构示意图;图6为本发明微通道换热器实施例五的结构示意图;图7为本发明微通道换热器实施例五的变换结构;图8为本发明微通道换热器实施例六的结构示意图。
具体实施方式
现有微通道换热器具有集流管,扁管以及翅片,由于特定设计要求或是安装空间限制,微通道换热器往往需要折弯一定角度,与特定的空间尺寸相匹配。参照图I,折弯过程中,翅片03靠近折弯外侧的部分01被拉伸,翅片03靠近折弯内侧的部分02被压缩,并且外侧的拉伸量在折弯半径方向上由外向内逐渐缩小,而内侧的压缩量在折弯半径方向上由内向外也逐渐缩小,在接近翅片03中心处,拉伸量与压缩量接近于零。理论上来讲,翅片在折弯外侧部分被拉伸所展开的面积可以抵消翅片在折弯内侧部分被压缩所缩小的面积,因而,一般情况下,换热器的换热性能可以基本保持不变,但实际安装环境复杂多变,特别是在一些折弯角度较大的安装空间内,翅片会出现背景技术中提及的各种弊端。为解决换热器沿集流管长度方向折弯引起的翅片变形问题,并且尽可能保证换热器性能及外观。本发明提供一种微通道换热器,包括集流管、扁管以及翅片,所述扁管连接于所述集流管上,所述翅片安装在相邻扁管之间,所述微通道换热器在集流管的长度方向上具有至少一个折弯区域,每个折弯区域内包含至少一列翅片,所述折弯区域内的翅片中至少有一列翅片与相邻的至少一个扁管之间通过第一连接部件相连接,所述第一连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。在微通道换热器折弯过程中第一连接部件可被折弯外侧形成的拉伸力所拉伸,第一连接部件承受了大部分拉伸力,从而避免了该部位翅片的拉伸变形、撕裂等情况;相比现有技术,本发明采用第一连接部件后,第一连接部件所占面积相对于整个翅片而言可以忽略不计,翅片结构不产生较大变动,翅片的换热表面积也未明显减小,从而尽可能保证了换热器性能及外观。下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明,但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例,都属于本发明的保护范围。实施例一参照图2,一种微通道换热器,包括集流管、扁管I以及翅片2,所述扁管I连接于所述集流管上,所述翅片2安装在相邻扁管I之间,集流管包括上集流管与下集流管,上集流管与下集流管平行且分开一定距离,扁管I分布在上集流管与下集流之间,通入的制冷剂由集流管分配至每个扁管中,流入扁管的制冷剂与翅片附近的空气进行热交换。微通道换热器在集流管的长度方向B形成一个折弯区域,当然折弯区域根据实际安装空间可以形成多个。在这个折弯区域内包含有一列翅片2 ',该列翅片2'与相邻的一个扁管I之间通过第一连接部件3相连接,该第一连接部件3在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。当然根据实际换热器的折弯角度,折弯区域内可包含两列、三列或者更多列翅片,但在折弯区域内的这些翅片中,至少有一列是通过第一连接部件3连接扁管I的。一般来说,换热器的翅片主要包括多个彼此相邻的主体段20以及将相邻主体段20的端部连接的连接段21,连接段21 —般焊接在扁管I上。上述的第一连接部件3设在其中一个连接段21与对应的扁管I之间。第一连接部件3的安装结构可分为如下两种情况 参照图2a,在翅片宽度方向A上,第一连接部件3的宽度与翅片宽度基本相等,第一连接部件3安装在翅片主体段20右端的连接段21与对应的扁管I之间,而翅片主体段20左端的连接段21则与对应的扁管I焊接连接,保证了翅片安装强度,同时也减少了翅片在折弯内侧部分所受的压缩力,对翅片整体影响较小。参照图2b,在翅片宽度方向A上,第一连接部件3的宽度要小于翅片的宽度,且第一连接部件3安装位置靠近微通道换热器的折弯外侧。根据本实施例方案可知,第一连接部件3的安装结构包括但不限于上述两种。可以是翅片2丨与相邻的两个扁管I均通过第一连接部件3相连接。本实施例中,第一连接部件3采用U性连接件,U性连接件具有两个板状的连接部31,两个连接部31的端部相连,一个连接部连接翅片,另一个连接部连接扁管1,连接可采 用焊接等方式实现;U性连接件可采用铝材,但也不局限于铝材,也可以是本领域内延展性较好的材料。在折弯后,U性连接件的两个连接部31分离,形成V形,U性连接件的开口角度与微通道换热器的折弯角度相当。U性连接件的连接部较薄,安装在翅片与扁管I之间,U性连接件所占面积相对于整个翅片而言可以忽略不计,翅片结构不产生较大变动,翅片的换热表面积也未明显减小,从而尽可能保证了换热器性能及外观。第一连接部件3的可拉伸性能也可以通过弹性体来实现,采用弹性体时,原则上只要保证翅片与弹性体连接牢固即可,且弹性体需耐高温即可。实施例二 参照图3,本实施例中,通过第一连接部件3连接扁管I的翅片2',该翅片2'采用分体结构,包括靠近折弯外侧的外换热翅片20 '和靠近折弯内侧的内换热翅片21 ',外换热翅片20 '和内换热翅片21 '均为独立的翅片体,第一连接部件3连接在外换热翅片20'与相邻的一个扁管I之间,内换热翅片21 '仍采用焊接方式固定于扁管I上,可以理解外换热翅片20'在微通道换热器折弯时主要承受拉伸力,相比内换热翅片21'被压缩,外换热翅片20丨被拉伸变形、甚至被撕裂对换热器的影响要大的多,一般情况下,可优先解决外换热翅片20丨在折弯时产生的拉伸变形问题。本实施例中,翅片2 '虽采用分体结构,但外换热翅片20 '的宽度Hl和外换热翅片20丨的宽度H2的总和基本等于折弯区域两侧普通翅片的宽度,第一连接部件3所占空间可忽略不计,因此,该翅片的换热表面积未明显减小,从而尽可能保证了换热器性能及外观。本领域技术人员可以理解对于外换热翅片2(Γ与内换热翅片21'的划分是由微通道换热器实际的折弯情况来决定,并非固定不变,因此,Hl = Η2或者Hl > Η2或者Hl<Η2均可实施,
实施例三参照图4,为保证翅片整体的结构不被破坏,最大限度的保留翅片原有的换热性能及外观,本实施例在实施例二的基础上,在内换热翅片21丨与相邻的一个扁管I之间设置第二连接部件4,该第二连接部件4在所述微通道换热器折弯过程中可被压缩。在微通道换热器折弯过程中第二连接部件4可被折弯内侧形成的压缩力所压缩,第二连接部件4承受了大部分压缩力,从而避免了内换热翅片21丨被挤压而出现倒翅、扭曲等变形,保证了翅片原有结构不被破坏,最大限度保证微通道换热器原有的换热性能不被降低。从图4中可知第二连接部件4同样采用U性连接件,但不同的是第二连接部件4的开口方向与第一连接部件3相反,具体的说第一连接部件3的开口朝向折弯外侧,第二连接部件4的开口则朝向折弯内侧,并且第二连接部件4在换热器折弯前具有一定开度,以便在折弯过程中被压缩,因此,内换热翅片21 ;的高度要略小于外换热翅片20 ;的高度,但总体来说,翅片整体的换热面积并未明显缩减。第二连接部件4的可压缩性能也可以通过弹性体来实现,具体参照实施例一,不 再详述。实施例四参照图5,一种微通道换热器,包括集流管、扁管I以及翅片2,所述扁管I连接于所述集流管上,所述翅片安装在相邻扁管I之间,所述微通道换热器在集流管的长度方向上具有一个折弯区域,这个折弯区域内包含一列翅片,且该列翅片是由沿集流管长度方向B排列的两列子翅片22'、23'组成,两列子翅片22'、23'之间通过第一连接部件3相连接,该第一连接部件3在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。当然根据实际换热器的折弯角度,折弯区域内可包含两列、三列或者更多列翅片,但在折弯区域内的这些翅片中,至少有一列翅片是由沿集流管长度方向B排列的若干列子翅片组成。每列子翅片的宽度H3基本等于折弯区域两侧普通翅片的宽度。折弯后,两列子翅片只是随拉伸力相互分离,但翅片总体的换热表面积未明显减小,从而尽可能保证了换热器性能及外观。第一连接部件3可以是U形连接件或者弹性体,具体的结构可参照上述任一实施例。实施例五参照图6,本实施例在实施例四的基础上子翅片采用分体结构,包括靠近折弯外侧的外换热子翅片221 ' >231 ;和靠近折弯内侧的内换热子翅片222 ' >232 ;,第一连接部件3连接在两列外换热子翅片之间,内换热子翅片222 ' ,232 /仍采用焊接方式固定于扁管I上。从图6中可知两列子翅片均分成独立的外换热子翅片和内换热子翅片,第一连接部件3连接在两列外换热子翅片之间。但作为本实施例的简单变换参照图7,两列外换热子翅片221 7 ,231 ;通过第一连接部件3连接,而两个内换热子翅片222 ' ,232 ;合成为一个独立的翅片,折弯时不受第一连接部件3的影响。实施例六
参照图8,为保证翅片整体的结构不被破坏,最大限度的保留翅片原有的换热性能及外观,本实施例在实施例五的基础上两个内换热子翅片222 ’、232 ’之间通过第二连接部件4相连接,所述第二连接部件4在所述微通道换热器折弯过程中可被压缩。在微通道换热器折弯过程中第二连接部件4可被折弯内侧形成的压缩力所压缩,第二连接部件4承受了大部分压缩力,从而避免了内换热子翅片被挤压而出现倒翅、扭曲等变形,保证了翅片原有结构不被破坏,最大限度保证微通道换热器原有的换热性能不被降低。第二连接部件4的结构可参照实施例三,不再详述。通过上述实施例的解释和说明,不难理解本发明旨在解决换热器沿集流管长度方向折弯引起的翅片变形问题,且尽可能保证换热器性能及外观不被破坏,为此,上述实施例只是用于解释和说明,并非本发明的全部,基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例,都属于本发明的保护范围。本发明实施例主要应用于各种家用/商用空调领域的换热器、微通道换热器等。 通过上述实施例,本发明的目的已经被完全有效的达到了。熟悉该项技艺的人士应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式
中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
权利要求
1.一种微通道换热器,包括集流管、扁管以及翅片,所述扁管连接于所述集流管上,所述翅片安装在相邻扁管之间,所述微通道换热器在集流管的长度方向上具有至少一个折弯区域,每个折弯区域内包含至少一列翅片,其特征在于所述折弯区域内的翅片中至少有一列翅片与相邻的至少一个扁管之间通过第一连接部件相连接,所述第一连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。
2.如权利要求I所述的一种微通道换热器,其特征在于通过第一连接部件连接扁管的翅片,该翅片包括靠近折弯外侧的外换热翅片和靠近折弯内侧的内换热翅片,所述第一连接部件连接在外换热翅片与相邻的至少一个扁管之间。
3.如权利要求I所述的一种微通道换热器,其特征在于所述第一连接部件为U形连接件或者弹性体。
4.如权利要求2所述的一种微通道换热器,其特征在于所述内换热翅片与相邻的至少一个扁管之间通过第二连接部件相连接,所述第二连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被压缩。
5.如权利要求4所述的一种微通道换热器,其特征在于所述第二连接部件为U形连接件或者弹性体。
6.一种微通道换热器,包括集流管、扁管以及翅片,所述扁管连接于所述集流管上,所述翅片安装在相邻扁管之间,所述微通道换热器在集流管的长度方向上具有至少一个折弯区域,每个折弯区域内包含至少一列翅片,其特征在于所述折弯区域内的翅片中至少有一列翅片是由沿集流管长度方向排列的若干列子翅片组成,相邻子翅片之间通过第一连接部件相连接,所述第一连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。
7.如权利要求6所述的一种微通道换热器,其特征在于子翅片包括靠近折弯外侧的外换热子翅片和靠近折弯内侧的内换热子翅片,所述第一连接部件连接在相邻的外换热子翅片之间。
8.如权利要求6所述的一种微通道换热器,其特征在于所述第一连接部件为U形连接件或者弹性体。
9.如权利要求7所述的一种微通道换热器,其特征在于相邻的内换热子翅片之间通过第二连接部件相连接,所述第二连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被压缩。
10.如权利要求9所述的一种微通道换热器,其特征在于所述第二连接部件为U形连接件或者弹性体。
全文摘要
本发明公开了一种微通道换热器,解决现有换热器沿集流管长度方向折弯时引起的翅片变形问题,本发明的一种微通道换热器包括集流管、扁管以及翅片,所述扁管连接于所述集流管上,所述翅片安装在相邻扁管之间,所述微通道换热器在集流管的长度方向上具有至少一个折弯区域,每个折弯区域内包含至少一列翅片,所述折弯区域内的翅片中至少有一列翅片与相邻的至少一个扁管之间通过第一连接部件相连接,所述第一连接部件在所述微通道换热器折弯过程中可被拉伸。本发明应用于各种家用/商用空调领域的换热器、微通道换热器等。
文档编号F25B39/00GK102829576SQ20121027011
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年8月1日
发明者葛方根, 钟建法 申请人:浙江盾安人工环境股份有限公司
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