热交换装置和冰箱的制作方法

本发明涉及换热器技术领域，具体而言，涉及一种热交换装置及冰箱。

背景技术：

具体地，一般的热交换器中，为了增加换热管的覆盖面积，多将长距离的换热管回转弯折成层层堆叠的形状，使得冷媒在充入换热管后需要流经长距离的换热管后才能完成一个换热循环，导致换热管入口处的冷媒和换热管出口处的冷媒之间存在巨大的温差，从而使换热管后段的换热效果明显弱于换热管前段的换热效果。在此情况下，该热交换器存在换热不均匀、换热器部分区域换热效率低下和换热管受热不均易形变甚至损坏的技术问题，影响热交换器性能的同时，降低了热交换装置的可靠性。

技术实现要素：

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，本发明的一方面在于提出了一种热交换装置。

本发明的另一方面在于提出了一种冰箱。

有鉴于此，根据本发明的第一个目的，提出了一种热交换装置，包括：换热部、第一管路和第二管路。换热部包括多个相互并列设置的换热管，每个换热管均设置有冷媒入口和冷媒出口；第一管路与每个冷媒入口相连通；第二管路与每个冷媒出口相连通。

根据本发明提供的热交换装置，热交换装置由换热部、第一管路和第二管路组成。换热部为热交换装置的主工作部，工作过程中换热部内充入冷媒，热量透过换热部在冷媒和空气之间完成热量的交换；第一管路为冷媒的输入管路；第二管路为冷媒的输出管路，工作过程中冷媒由第一管路流入换热部并在换热部中完成热交换之后由第二管路流出换热部。其中换热部由多个相互并列的换热管组成，每个换热管上都各自设置有冷媒入口和冷媒出口，第一管路中的冷媒分别流入多个并列的换热管中，在多个换热管中完成热交换后由第二管路集中流出，通过将换热部设置成多个相互并列的换热管结构，降低了热交换器入口处和出口处的热量差，避免出现因较长的弯折换热管所带来的换热不均的问题，从而使得热交换装置可以在保证足够的热交换覆盖面积的情况下尽量提升换热均匀性，进而实现了充分发挥换热器换热能力，提升换热器换热效率，提升产品可靠性的技术效果。

具体地，一般的热交换器中，为了增加换热管的覆盖面积，多将长距离的换热管回转弯折成层层堆叠的形状，使得冷媒在充入换热管后需要流经长距离的换热管后才能完成一个换热循环，导致换热管入口处的冷媒和换热管出口处的冷媒之间存在巨大的温差，从而使换热管后段的换热效果明显弱于换热管前段的换热效果。在此情况下，该热交换器存在换热不均匀、换热器部分区域换热效率低下和换热管受热不均易形变甚至损坏的技术问题，影响热交换器性能的同时，降低了热交换装置的可靠性。针对上述技术问题，本发明设计了一种由多条相互并列的换热管所组成的换热部，多个并列的设置方式可以保证换热部有足够大的热交换覆盖面积，并且冷媒在充入换热部后同时流入多个换热管中，在多个换热管中快速高效的完成热交换过程后集中排出。该换热管结构减小了冷媒在换热管的冷媒入口和冷媒出口处的温差，缩减了冷媒的循环时间，使得冷媒可以在换热管中始终保持高效的换热能力，避免了因冷媒流通时间和距离过长所带来的换热能力不均、换热效率底下的现象，还保证了每条换热管上的不同区域间不会出现较大温差，降低热形变带来的破坏，进而解决了上述技术问题，提升了产品的功能性和可靠性。

另外，本发明提供的上述技术方案中的热交换装置还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，优选地，交换装置还包括：分流部，包括进口，进口与第一管路相连通；分流部还包括多个分流接口，多个分流接口分别与多个换热管的冷媒入口相连通。

在该技术方案中，热交换装置内还设置有分流部，分流部上设置有进口，进口与第一管路相连通用于导入冷媒，在分流部上与进口相对的一侧上设置有多个分流接口，每个分流接口与一个换热管的冷媒入口相连通，工作过程中冷媒由进口流入分流部后在多个分流接口的作用下由多个分流接口流入多个换热管中，从而实现了冷媒的分流，使得单个换热部具备了多个可独立循环的换热管，进而起到了优化产品结构，提升热交换装置换热均匀性和换热效率的技术效果。

在上述任一技术方案中，优选地，热交换装置还包括：集流部，包括排口，排口与第二管路相连通；集流部还包括多个集流接口，多个集流接口分别与多个换热管的冷媒出口相连通。

在该技术方案中，热交换装置内还设置有集流部，集流部上设置有排口，排口与第一管路相连通用于导入冷媒，在分流部上与进口相对的一侧上设置有多个集流接口，每个集流接口与一个换热管的冷媒入口相连通，集流部与分流部配套使用，功能相逆，工作过程中多个换热管中的冷媒由多个集流接口一同流入集流部，随后由排口统一流入第二管路，从而实现了冷媒的集流，使得单个换热部具备了多个可独立循环的换热管，进而起到了优化产品结构，提升热交换装置换热均匀性和换热效率的技术效果。

在上述任一技术方案中，优选地，分流接口处的管径大于换热管的管径；集流接口处的管径大于换热管的管径。

在该技术方案中，分流接口和集流接口处的管径均大于与其相连接的换热管的管径。通过将换热接口处的管径设置大于换热管的管径，使得冷媒在由换热部流入换热管后可以加速流通，以快速的流经换热管，从而进一步降低换热管冷媒入口和冷媒出口处的冷媒的温差，以提升换热管的换热效率和换热均匀性。与换热接口相对的，集流接口处的管径大于与其相连的换热管的管径，从而使得换热管中流通的冷媒在流入集流部后降速并集中排出，避免高速冷媒在急流部中产生过高的压力，保证结构的稳定可靠，进而实现了优化产品结构，提升热交换装置换热性能，提高产品可靠性的技术效果。

在上述任一技术方案中，优选地，热交换装置还包括：翅片，可拆卸的设置于换热部的外壁上。

在该技术方案中，通过在热交换装置上设置翅片，可以增大换热管与外接空气的接触面积，冷媒中的热量由换热管管壁传递至翅片中并由翅片散至与其接触的空气中，从而进一步强化了散热管的散热性能，实现了优化产品结构，提升换热管换热性能的技术效果。

在上述任一技术方案中，优选地，在换热部内的冷媒流通方向上，翅片的密度逐步增加。

在该技术方案中，通过设置翅片在换热管流通方向上的密度逐步增加，使得冷媒在进入换热管后翅片对冷媒换热过程的强化效果逐步增加，工作过程中刚流入换热管的冷媒与外接环境之间存在较大的温差，此时冷媒的换热效率快，随着冷媒的持续换热，其与外接环境之间的温差逐步缩小，以至于冷媒的换热性能在换热过程中逐步削减，对此通过增加翅片的密度可以有效提升冷媒的换热效果，你弥补冷媒在流通过程中所产生的换热效率差，从而进一步缩减冷媒入口和冷媒出口间的冷媒温差，以提升热交换装置的热交换均匀性和热交换效率，进而起到优化产品结构，强化产品性能的技术效果。

在上述任一技术方案中，优选地，热交换装置还包括：密封件，设置于分流接口与冷媒入口的连接处，以及密封件设置于集流接口与冷媒出口的连接处。

在该技术方案中，热交换装置上还设置有密封件，通过将密封件设置在分流接口和冷媒入口的连接处，可以避免冷媒在高压作用下由分流接口和冷媒入口的连接缝隙处泄漏；同理，通过将密封件设置在集流接口和冷媒出口的连接处，可以避免冷媒在高压作用下由集流接口和冷媒出口的连接缝隙处泄漏，从而避免出现因冷媒泄漏所产生的压力泄漏和热量流失等问题，进而实现了提升产品结构可靠性的技术效果。

在上述任一技术方案中，优选地，热交换装置还包括：泄压阀，泄压阀设置于分流部或集流部上；通断阀，设置于换热部上，通断阀用于开关换热部。

在该技术方案中，通过在分流部或集流部上设置泄压阀可以实现热交换装置的可控卸压，当压力仪表器件检测到热交换装置内的压力值超出安全压力值时，可通过打开泄压阀以降低热交换装置内的压力值，从而避免出现因压力值过高所引起的管路破损、结构不可控形变等问题。通过在换热部的多个并列换热管上设置通断阀，使某个换热管在出现故障时可通过关闭通断阀临时锁定该故障换热管，一方面可以避免因部分换热管损坏而影响热交换装置的正常工作，另一方面可以在不影响热交换装置正常工作的情况下对个别问题管路进行检查和维护。进而实现了优化产品结构，提升热交换装置安全性与可靠性的技术效果。

本发明第二个目的提供了一种冰箱，冰箱包含上述任一技术方案中所述的热交换装置，该冰箱具有上述任一技术方案提供的热交换装置的全部有益效果。

在上述技术方案中，优选地，冰箱还包括：压缩机，与热交换装置相连接，压缩机内的冷媒经第一管路流入换热部内；节流器，与热交换装置相连接，换热部内的冷媒经第二管路流入节流器内。

在该技术方案中，冰箱内设置有压缩机，工作过程中压缩机从低压管路中吸入冷媒并将其压缩成高温高压的气态冷媒，其后压缩机将高温高压的气态冷媒通过第一管路排入换热部(冷凝器)中，高温高压的冷媒在换热部中完成与外接的热交换，散发热量并液化，随后流入节流器并由节流器流入蒸发器以实现冰箱的制冷。通过采用本发明提供的热交换装置可以大幅度提升冷媒在热交换装置中的热交换效率，从而提升冰箱的制冷效率，进而实现优化产品性能，提升产品实用性的技术效果。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

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1示出了根据本发明的一个实施例提供的热交换装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明的另一个实施例提供的热交换装置的结构示意图；

图3示出了根据本发明的再一个实施例提供的热交换装置的结构示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1热交换装置，10换热部，20第一管路，30第二管路，40分流部，402分流接口，50集流部，502集流接口。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3描述根据本发明一些实施例的热交换装置1和冰箱。

有鉴于此，根据本发明的实施例，如图1至图3所示，提出了一种热交换装置1，热交换装置1包括换热部10、第一管路20和第二管路30：换热部10包括多个相互并列设置的换热管，每个换热管均设置有冷媒入口和冷媒出口；第一管路20与每个冷媒入口相连通；第二管路30与每个冷媒出口相连通。

根据本发明提供的热交换装置1，热交换装置1由换热部10、第一管路20和第二管路30组成。换热部10为热交换装置1的主工作部，工作过程中换热部10内充入冷媒，热量透过换热部10在冷媒和空气之间完成热量的交换；第一管路20为冷媒的输入管路；第二管路30为冷媒的输出管路，工作过程中冷媒由第一管路20流入换热部10并在换热部10中完成热交换之后由第二管路30流出换热部10。其中换热部10由多个相互并列的换热管组成，每个换热管上都各自设置有冷媒入口和冷媒出口，第一管路20中的冷媒分别流入多个并列的换热管中，在多个换热管中完成热交换后由第二管路30集中流出，通过将换热部10设置成多个相互并列的换热管结构，降低了热交换器入口处和出口处的热量差，避免出现因较长的弯折换热管所带来的换热不均的问题，从而使得热交换装置1可以在保证足够的热交换覆盖面积的情况下尽量提升换热均匀性，进而实现了充分发挥换热器换热能力，提升换热器换热效率，提升产品可靠性的技术效果。

具体地，一般的热交换器中，为了增加换热管的覆盖面积，多将长距离的换热管回转弯折成层层堆叠的形状，使得冷媒在充入换热管后需要流经长距离的换热管后才能完成一个换热循环，导致换热管入口处的冷媒和换热管出口处的冷媒之间存在巨大的温差，从而使换热管后段的换热效果明显弱于换热管前段的换热效果。在此情况下，该热交换器存在换热不均匀、换热器部分区域换热效率低下和换热管受热不均易形变甚至损坏的技术问题，影响热交换器性能的同时，降低了热交换装置1的可靠性。针对上述技术问题，本发明设计了一种由多条相互并列的换热管所组成的换热部10，多个并列的设置方式可以保证换热部10有足够大的热交换覆盖面积，并且冷媒在充入换热部10后同时流入多个换热管中，在多个换热管中快速高效的完成热交换过程后集中排出。该换热管结构减小了冷媒在换热管的冷媒入口和冷媒出口处的温差，缩减了冷媒的循环时间，使得冷媒可以在换热管中始终保持高效的换热能力，避免了因冷媒流通时间和距离过长所带来的换热能力不均、换热效率底下的现象，还保证了每条换热管上的不同区域间不会出现较大温差，降低热形变带来的破坏，进而解决了上述技术问题，提升了产品的功能性和可靠性。

具体地，如图1所示，换热部10中的换热管为多段可拆卸的管路结构，通过将换热管设置成多段可拆卸的结构一方面可以降低换热管的生产难度并以此生产成本，另一方面在换热管的部分区域损坏时，可通过单独拆卸并更换损坏部分以实现换热管的维护，防止因换热管部分损坏而导致整条换热管报废，从而降低了换热管的维护难度和维修成本，进而起到优化换热管结构，提升换热管可靠性，降低换个管生产维护成本，提升用户使用体验的技术效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1和图2所示，交换装置还包括：分流部40，包括进口，进口与第一管路20相连通；分流部40还包括多个分流接口402，多个分流接口402分别与多个换热管的冷媒入口相连通。

在该实施例中，热交换装置1内还设置有分流部40，分流部40上设置有进口，进口与第一管路20相连通用于导入冷媒，在分流部40上与进口相对的一侧上设置有多个分流接口402，每个分流接口402与一个换热管的冷媒入口相连通，工作过程中冷媒由进口流入分流部40后在多个分流接口402的作用下由多个分流接口402流入多个换热管中，从而实现了冷媒的分流，使得单个换热部10具备了多个可独立循环的换热管，进而起到了优化产品结构，提升热交换装置1换热均匀性和换热效率的技术效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1和图3所示，热交换装置1还包括：集流部50，包括排口，排口与第二管路30相连通；集流部50还包括多个集流接口502，多个集流接口502分别与多个换热管的冷媒出口相连通。

在该实施例中，热交换装置1内还设置有集流部50，集流部50上设置有排口，排口与第一管路20相连通用于导入冷媒，在分流部40上与进口相对的一侧上设置有多个集流接口502，每个集流接口502与一个换热管的冷媒入口相连通，集流部50与分流部40配套使用，功能相逆，工作过程中多个换热管中的冷媒由多个集流接口502一同流入集流部50，随后由排口统一流入第二管路30，从而实现了冷媒的集流，使得单个换热部10具备了多个可独立循环的换热管，进而起到了优化产品结构，提升热交换装置1换热均匀性和换热效率的技术效果。

具体地，在分流接口402和集流接口502处设置有卡扣等可控的可拆卸连接结构，通过设置可拆卸连接结构，一方面可以实现热交换装置1的分体生产，降低生产成本，另一方面可以方便工作人员在热交换装置1出现故障时拆卸换热部10以及时完成故障排查，从而降低热交换装置1的维护难度。

在本发明的一个实施例中，优选地，如图1所示，分流接口402处的管径大于换热管的管径；集流接口502处的管径大于换热管的管径。

在该实施例中，分流接口402和集流接口502处的管径均大于与其相连接的换热管的管径。通过将换热接口处的管径设置大于换热管的管径，使得冷媒在由换热部10流入换热管后可以加速流通，以快速的流经换热管，从而进一步降低换热管冷媒入口和冷媒出口处的冷媒的温差，以提升换热管的换热效率和换热均匀性。与换热接口相对的，集流接口502处的管径大于与其相连的换热管的管径，从而使得换热管中流通的冷媒在流入集流部50后降速并集中排出，避免高速冷媒在急流部中产生过高的压力，保证结构的稳定可靠，进而实现了优化产品结构，提升热交换装置1换热性能，提高产品可靠性的技术效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，热交换装置1还包括：翅片，可拆卸的设置于换热部10的外壁上。

在该实施例中，通过在热交换装置1上设置翅片，可以增大换热管与外接空气的接触面积，冷媒中的热量由换热管管壁传递至翅片中并由翅片散至与其接触的空气中，从而进一步强化了散热管的散热性能，实现了优化产品结构，提升换热管换热性能的技术效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，在换热部10内的冷媒流通方向上，翅片的密度逐步增加。

在该实施例中，通过设置翅片在换热管流通方向上的密度逐步增加，使得冷媒在进入换热管后翅片对冷媒换热过程的强化效果逐步增加，工作过程中刚流入换热管的冷媒与外接环境之间存在较大的温差，此时冷媒的换热效率快，随着冷媒的持续换热，其与外接环境之间的温差逐步缩小，以至于冷媒的换热性能在换热过程中逐步削减，对此通过增加翅片的密度可以有效提升冷媒的换热效果，你弥补冷媒在流通过程中所产生的换热效率差，从而进一步缩减冷媒入口和冷媒出口间的冷媒温差，以提升热交换装置1的热交换均匀性和热交换效率，进而起到优化产品结构，强化产品性能的技术效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，热交换装置1还包括：密封件，设置于分流接口402与冷媒入口的连接处，以及密封件设置于集流接口502与冷媒出口的连接处。

在该实施例中，热交换装置1上还设置有密封件，通过将密封件设置在分流接口402和冷媒入口的连接处，可以避免冷媒在高压作用下由分流接口402和冷媒入口的连接缝隙处泄漏；同理，通过将密封件设置在集流接口502和冷媒出口的连接处，可以避免冷媒在高压作用下由集流接口502和冷媒出口的连接缝隙处泄漏，从而避免出现因冷媒泄漏所产生的压力泄漏和热量流失等问题，进而实现了提升产品结构可靠性的技术效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，热交换装置1还包括：泄压阀，泄压阀设置于分流部40或集流部50上；通断阀，设置于换热部10上，通断阀用于开关换热部10。

在该实施例中，通过在分流部40或集流部50上设置泄压阀可以实现热交换装置1的可控卸压，当压力仪表器件检测到热交换装置1内的压力值超出安全压力值时，可通过打开泄压阀以降低热交换装置1内的压力值，从而避免出现因压力值过高所引起的管路破损、结构不可控形变等问题。通过在换热部10的多个并列换热管上设置通断阀，使某个换热管在出现故障时可通过关闭通断阀临时锁定该故障换热管，一方面可以避免因部分换热管损坏而影响热交换装置1的正常工作，另一方面可以在不影响热交换装置1正常工作的情况下对个别问题管路进行检查和维护。进而实现了优化产品结构，提升热交换装置1安全性与可靠性的技术效果。

具体地，热交换装置1中还设置有控制器和压力传感器，压力传感器可以感测热交换装置1内的压力值，并将压力值传递至控制器中，当控制器判断出当前压力值已经高于安全压力值，则控制卸压阀自动开启泄压，当压力传感器反馈的压力值已经将至安全压力值以下后，控制器控制泄压阀关闭，从而实现了热交换装置1的自动泄压，一方面降低人为工作量，提升用户的使用体验，另一方面可避免因人为处理不及时所产生的热交换装置1损坏等现象，进而起到提升产品智能化程度，提升产品安全性和可靠性的技术效果。

本发明第二个目的提供了一种冰箱，冰箱包含上述任一实施例中所述的热交换装置1，该冰箱具有上述任一实施例提供的热交换装置1的全部有益效果。

在本发明的一个实施例中，优选地，冰箱还包括：压缩机，与热交换装置1相连接，压缩机内的冷媒经第一管路20流入换热部10内；节流器，与热交换装置1相连接，换热部10内的冷媒经第二管路30流入节流器内。

在该实施例中，冰箱内设置有压缩机，工作过程中压缩机从低压管路中吸入冷媒并将其压缩成高温高压的气态冷媒，其后压缩机将高温高压的气态冷媒通过第一管路20排入换热部10(冷凝器)中，高温高压的冷媒在换热部10中完成与外接的热交换，散发热量并液化，随后流入节流器并由节流器流入蒸发器以实现冰箱的制冷。通过采用本发明提供的热交换装置1可以大幅度提升冷媒在热交换装置1中的热交换效率，从而提升冰箱的制冷效率，进而实现优化产品性能，提升产品实用性的技术效果。

在本发明中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。