蒸发器的制作方法

本发明涉及一种蒸发器，属于制冷系统零部件技术领域。

背景技术：

现有的蒸发器为了提高换热能力通常被设计成多层，即两层或者两层以上。这种多层式的蒸发器通常包括位于一端的第一集流管、位于另一端的第二集流管、连通所述第一集流管和所述第二集流管的若干换热管、以及与所述换热管相固定的若干翅片。所述换热管被弯折以形成多层。

这种结构的蒸发器的优点在于，可以仅需要两个集流管，其中一个集流管与冷媒入口连通，另一个集流管与冷媒出口连通，从而节省了零件数量。

然而，这种设计的缺点在于：弯折换热管时容易损伤换热管，从而降低了产品的耐久性；在换热管折弯处由于无法设置翅片，从而导致蒸发器的顶部漏风，影响换热性能；多层蒸发器每一层的结构相同，每一层的换热能力无法进行调节，这导致与冷媒入口相连的那一层的换热巨大，从而导致该侧的冷凝水大量聚集，影响设备电气；另外，这种蒸发器至少有一层中冷媒的流向具有向下的分量(无论是竖直向下，还是倾斜向下)，当冷媒是气液两相时，由于气态冷媒体积较小，其倾向于向上流动，而这种设计却不得不迫使冷媒向下流动，这导致冷媒的流动阻力变大，影响蒸发器的性能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种换热能力较好的蒸发器。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种蒸发器，其包括：

第一芯体，所述第一芯体包括第一集流管、第二集流管以及连通所述第一集流管和所述第二集流管的若干第一换热管，所述第一集流管与冷媒进口相连通；

第二芯体，所述第二芯体包括第三集流管、第四集流管以及连通所述第三集流管和所述第四集流管的若干第二换热管，所述第四集流管与冷媒出口相连通；以及

连接管，所述连接管连接所述第二集流管和所述第三集流管，以将所述第一芯体和所述第二芯体相连通；

所述第一芯体包括用以流通冷媒的第一内容积，所述第二芯体包括用以流通所述冷媒的第二内容积，其中所述第二内容积大于所述第一内容积；

所述蒸发器包括与所述冷媒进口相连通的第一分配管，所述第一分配管至少部分位于所述第一集流管中，所述第一分配管设有让所述冷媒流出所述第一分配管的若干第一分配孔；

所述连接管包括至少部分位于所述第三集流管中的第二分配管，所述第二分配管设有让所述冷媒流出所述第二分配管的若干第二分配孔。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第二集流管的位置高于所述第一集流管，所述第四集流管的位置高于所述第三集流管，所述第二集流管的位置高于所述第三集流管。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第二集流管和所述第四集流管并排布置且连接固定在一起。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述蒸发器包括固定在所述第二集流管和/或所述第四集流管上的顶部安装支架；所述蒸发器包括固定在所述第一集流管和/或所述第三集流管上的底部安装支架。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述连接管沿着所述第二芯体的侧部延伸。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一芯体上对应于所述第一换热管的区域的厚度小于所述第二芯体上对应于所述第二换热管的区域的厚度。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一集流管的管径和所述第二集流管的管径相同，所述第三集流管的管径和所述第四集流管的管径相同，所述第一集流管、所述第二集流管的所述管径小于所述第三集流管、所述第四集流管的所述管径。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一芯体还包括与所述第一换热管相固定的第一翅片，所述第二芯体还包括与所述第二换热管相固定的第二翅片。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一翅片和所述第二翅片的结构不同。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述蒸发器的顶部无漏风，所述冷媒在所述第一芯体中的流动以及所述冷媒在所述第二芯体中的流动均具有向上的分量。

相较于现有技术，本发明能够将所述第一芯体和所述第二芯体独立设计，设计灵活性较大；另外，通过将所述第二内容积设计得大于所述第一内容积，当冷媒在第一芯体中流动时，由于其液态冷媒的比重较高，此时内容积较小的第一内容积有利于提高冷媒的流速，降低流阻，从而提高换热性能；当冷媒在第二芯体中流动时，由于其气态冷媒的比重较高，此时内容积较大的第二内容积有利于提高冷媒的流速，降低流阻，从而提高换热性能；另外，通过设置连接管，当冷媒从所述第一芯体流入所述第二芯体时，能够实现冷媒的二次分配，从而有利于提高所述冷媒分配的均匀性，提高换热性能。

附图说明

图1是本发明蒸发器在一种实施方式中的立体示意图。

图2是图1另一角度的立体示意图。

图3是图1的主视图。

图4是图1的后视图。

图5是图1的右视图。

图6是图3中的蒸发器与风机配合时的示意图，其中标示出了风机的风向以及冷媒的流动顺序和方向。

图7是图1再一角度的立体示意图。

图8是沿图7中a-a线剖面的立体示意图。

具体实施方式

下面将结合附图详细地对本发明示例性具体实施方式进行说明。如果存在若干具体实施方式，在不冲突的情况下，这些实施方式中的特征可以相互组合。当描述涉及附图时，除非另有说明，不同附图中相同的数字表示相同或相似的要素。以下示例性具体实施方式中所描述的内容并不代表与本发明相一致的所有实施方式；相反，它们仅是与本发明的权利要求书中所记载的、与本发明的一些方面相一致的装置、产品和/或方法的例子。

在本发明中使用的术语是仅仅出于描述具体实施方式的目的，而非旨在限制本发明的保护范围。在本发明的说明书和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”或“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本发明的说明书以及权利要求书中所使用的，例如“第一”、“第二”以及类似的词语，并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分特征的命名。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，本发明中出现的“前”、“后”、“上”、“下”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于某一特定位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语是一种开放式的表述方式，意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面的元件及其等同物，这并不排除出现在“包括”或者“包含”前面的元件还可以包含其他元件。本发明中如果出现“若干”，其含义是指两个以及两个以上。

请参照图1至图8所示，本发明揭示了一种多层式的蒸发器100，其包括第一芯体1、第二芯体2以及连接所述第一芯体1和所述第二芯体2的连接管3。在本发明图示的实施方式中，所述第一芯体1和所述第二芯体2分别形成了所述蒸发器100的第一层和第二层，其中在制冷剂流动方向上，所述第一芯体1位于所述第二芯体2的上游。在本发明图示的实施方式中，所述第一芯体1和所述第二芯体2呈一个夹角，所述蒸发器100包括位于所述第一芯体1和所述第二芯体2之间的夹角空间10。所述夹角空间10用以安装风机200(如图6所示)。当然，在其它实施方式中，所述第一芯体1和所述第二芯体2也可以相互平行，且均竖直布置。

所述第一芯体1包括第一集流管11、第二集流管12、连通所述第一集流管11和所述第二集流管12的若干第一换热管13、以及与所述第一换热管13相固定的若干第一翅片14。在本发明图示的实施方式中，所述第一换热管13呈扁平状，其内部设有平行布置的若干管道(未标号)。所述管道用以让冷媒流通，以提高换热效果。所述第二集流管12的位置高于所述第一集流管11，所述第一集流管11与冷媒进口15相连通(直接或者间接相连通)。具体地，在本发明的一种实施方式中，所述第一集流管11和所述第二集流管12为中空的圆柱管，且所述第一集流管11的管径和所述第二集流管12的管径相同，这种设计可以在一定程度上使所述第一集流管11和所述第二集流管12实现零件共用，从而节省成本。

在本发明的一种实施方式中，所述第一芯体1包括与所述冷媒进口15直接连通且至少部分位于所述第一集流管11中的第一分配管16。在本发明图示的实施方式中，所述第一分配管16与所述冷媒进口15相反的一端延伸超出所述第一集流管11，以便于实现固定。所述第一分配管16设有与所述第一集流管11的内腔相连通的若干第一分配孔(未图示)。所述第一分配孔用以将所述冷媒相对均匀地流出所述第一分配管16，以利于将冷媒均匀地分布在所述第一集流管11中，并均匀性地向所述第一换热管13流动。

所述第二芯体2包括第三集流管21、第四集流管22、连通所述第三集流管21和所述第四集流管22的若干第二换热管23、以及与所述第二换热管23相固定的若干第二翅片24。在本发明图示的实施方式中，所述第二换热管23呈扁平状，其内部设有若干平行布置的管道(未标号)。所述管道用以让冷媒流通，以提高换热效果。所述第四集流管22的位置高于所述第三集流管21，所述第四集流管22与冷媒出口25相连通(直接或者间接相连通)。具体地，在本发明的一种实施方式中，所述第三集流管21和所述第四集流管22为中空的圆柱管，且所述第三集流管21的管径和所述第四集流管22的管径相同，这种设计可以在一定程度上使所述第三集流管21和所述第四集流管22实现零件共用，从而节省成本。在本发明图示的实施方式中，所述第一集流管11、所述第二集流管12的所述管径小于所述第三集流管21、所述第四集流管22的所述管径。

所述第二集流管12的位置高于所述第三集流管21，所述连接管3连接所述第二集流管12和所述第三集流管21，以将所述第一芯体1和所述第二芯体2相连通。所述连接管3设有至少部分位于所述第三集流管21中的第二分配管31。在本发明图示的实施方式中，所述第二分配管31的一端延伸超出所述第三集流管21，以便于实现固定。所述第二分配管31设有与所述第三集流管21的内腔相连通的若干第二分配孔(未图示)。所述第二分配孔用以将所述冷媒相对均匀地流出所述第二分配管31，以利于将冷媒均匀地分布在所述第三集流管21中，并均匀性地向所述第二换热管23流动。所述连接管3暴露在外的部分沿着所述第二芯体2的侧部延伸，以尽可能地减小体积。

在本发明中，所述第一芯体1包括用以流通冷媒的第一内容积，所述第二芯体2包括用以流通所述冷媒的第二内容积，其中所述第二内容积大于所述第一内容积。在本发明的一种实施方式中，所述第一内容积为所述第一集流管11的内腔、所述第一换热管13的内腔以及所述第二集流管12的内腔所组成的容积；所述第二内容积为所述第三集流管21的内腔、所述第二换热管23的内腔以及所述第四集流管22的内腔所组成的容积。当然，在其它实施方式中，所述第一内容积还可以为延伸入所述第一集流管11中的第一分配管16的内腔、所述第一集流管11中除去所述第一分配管16外的内腔、所述第一换热管13的内腔以及所述第二集流管12的内腔所组成的容积；所述第二内容积为延伸入所述第三集流管21中的第二分配管31的内腔、所述第三集流管21中除去所述第二分配管31外的内腔、所述第二换热管23的内腔以及所述第四集流管22的内腔所组成的容积。

具体地，所述第一芯体1上对应于所述第一换热管13的区域的厚度d1小于所述第二芯体2上对应于所述第二换热管23的区域的厚度d2。

在本发明图示的实施方式中，所述第一集流管11和所述第三集流管21位于所述蒸发器100的底部，所述第二集流管12和所述第四集流管22位于所述蒸发器100的顶部。所述蒸发器100包括固定在所述第二集流管12和/或所述第四集流管22上的顶部安装支架41；所述蒸发器100包括固定在所述第一集流管11和/或所述第三集流管21上的底部安装支架42。

所述第二集流管12和所述第四集流管22并排布置且连接固定在一起。例如，所述第二集流管12和所述第四集流管22通过钎焊直接固定在一起；或者所述第二集流管12和所述第四集流管22通过位于它们之间的连接块钎焊固定在一起。优选地，所述第二集流管12和所述第四集流管22相互贴靠且固定在一起，这种设计具有如下优点：第一，能够提高所述蒸发器100的结构强度；第二，能够使所述蒸发器100的顶部无漏风，从而提高了所述蒸发器100的换热性能；第三，有利于安装所述顶部安装支架41。

请参照图6所示，本发明蒸发器100的工作原理如下：低温的液态冷媒或者液态冷媒比重较高的气液两相的冷媒自所述冷媒进口15流入所述第一芯体1，其中，所述冷媒在所述第一分配管16的作用下被均匀分配，然后所述冷媒经所述第一换热管13向上流向所述第二集流管12。在此过程中，所述冷媒通过所述第一芯体1吸收空气中的热量，变成气液两相的冷媒。此时，空气中的水分在所述第一芯体1的表面凝结成冷凝水。然后，气液两相的冷媒自所述连接管3流入所述第三集流管21，并通过所述第二分配管31以实现冷媒的二次分配。具体地，气液两相的冷媒在所述第二分配管31的作用下被均匀分配，然后气液两相的冷媒经所述第二换热管23向上流向所述第四集流管22。在此过程中，气液两相的冷媒通过所述第二芯体2进一步吸收空气中的热量，使冷媒进一步汽化。此时，空气中的水分在所述第二芯体2的表面凝结成冷凝水。最后，冷媒自所述冷媒出口25离开所述蒸发器100。

相较于现有技术，所述第二芯体2的所述第二内容积大于所述第一芯体1的所述第一内容积，当液态冷媒或者液态冷媒比重较高的气液两相的冷媒流经第一内容积较小的所述第一芯体1时，能够降低所述冷媒的流动阻力，从而提高换热效率；另外，当冷媒被汽化后，体积膨胀，此时再流经第二内容积较大的所述第二芯体2时，同样能够降低所述冷媒的流动阻力，从而提高换热效率。另外，这种设计的所述第一芯体1和所述第二芯体2能够设置适应不同冷媒干度的分配管，使效率优化。这种设计还可以平衡所述第一芯体1和所述第二芯体2的换热能力，避免因二者换热能力的巨大差异，导致在所述第一芯体1上凝结过多的冷凝水。本发明中的冷媒可以在所述第三集流管21中实现二次分配，从而有利于提升冷媒在所述第二芯体2中流动的均匀性。所述冷媒在所述第一芯体1中的流动以及所述冷媒在所述第二芯体2中的流动均具有向上的分量。特别是，所述冷媒在所述第二芯体2中的流动均具有向上的分量，这能够使冷媒在所述第二芯体2中流动时逐渐汽化，有利于减小内部阻力，提高性能。在本发明的实施方式中，所述第一芯体1和所述第二芯体2是独立组件，所述蒸发器100左右两侧的换热能力可通过更改换热管和翅片进行调节，从而管控冷凝水凝结状态，避免局部冷凝水过多导致水被风机200吹出，带入房间内而影响设备电气。在本发明的一种实施方式中，所述第一翅片14和所述第二翅片24的结构不同，例如采用高度不同的翅片来平衡两侧的冷凝水排出能力，优化成本，提高性能。另外，本发明的第一换热管13和第二换热管23可以减少客户端的折弯工序，从而减少换热管的损伤率，提高产品的耐久性。

以上实施方式仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本发明的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施方式对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。