專利名稱:空調(diào)以及用于制造空調(diào)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種空調(diào)以及用于制造空調(diào)的方法,更具體地,其涉 及一種包括鋁管的空調(diào),其中熱交換器的制冷劑通道或制冷劑管由鋁 制成。
背景技術(shù):
通常,空調(diào)是通過利用制冷循環(huán)裝置來冷卻或加熱室內(nèi)空間的設(shè) 備,包括壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器。壓縮機、冷凝器、 膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器連接至制冷劑管,以致制冷劑通過壓縮機、冷凝 器、膨脹機構(gòu)和蒸發(fā)器進行循環(huán)。冷凝器和蒸發(fā)器起到熱交換器的作用,其中形成有用于制冷劑流 通的流道,并且當(dāng)制冷劑通過流道時產(chǎn)生冷凝和蒸發(fā),以與環(huán)境形成 熱交換。對于這些熱交換器,使用翅管式熱交換器和扁平管式熱交換 器。翅管式熱交換器包括制冷劑管和翅片,其中制冷劑管具有制冷劑 從中流通的通道,翅片連接至制冷劑管以增加熱傳遞能力。制冷劑管 由銅制成,因為銅具有較高的傳熱性能。與冷凝器和蒸發(fā)器的制冷劑管類似,用于連接壓縮機、冷凝器、 膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器的制冷劑管也由銅制成。然而,對于根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的空調(diào),由于冷凝器和蒸發(fā)器的制冷劑 管以及用于連接壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)和蒸發(fā)器的制冷劑管都-"是 由銅制成,所以其存在成本高昂的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于解決上述問題,其目的是提供一種空調(diào),其中用于 流通制冷劑的流道的一些部件由鋁管組成,所述鋁管比銅管便宜,從 而與流道的所有部件由銅管組成相比,其成本減少。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于制造空調(diào)的方法,其能夠以 這樣的方式制造熱交換器,即,熱交換器可以確保充足的傳熱性能, 同時減少熱交換器的材料成本。
為實現(xiàn)這些及其它優(yōu)點,根據(jù)本發(fā)明的目的,作為概括、寬泛的 描述,提供了一種空調(diào),包括壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā) 器,它們連接至制冷劑管,使得制冷劑循環(huán)通過壓縮機、冷凝器、膨 脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器,其中,冷凝器的制冷劑通道、蒸發(fā)器的制冷劑通 道以及制冷劑管中的至少一些部件由鋁管制成,它們的其它部件由銅 管制成,并且鋁管和銅管連接為相互連通。
鋁管和銅管被工藝結(jié)合(process-bonded)。
銅管具有涂覆部分,涂覆部分形成在連接至鋁管的區(qū)域處,并且 鋁管和銅管焊接結(jié)合。
涂覆部分經(jīng)過鍍鋅處理。
還包括環(huán)繞鋁管和銅管的結(jié)合部分的管。
還包括涂覆在鋁管和銅管的結(jié)合部分上的防腐蝕部分。 銅管具有插入鋁管內(nèi)的收縮部分。收縮部分具有傾斜部分和平直部分,該傾斜部分被結(jié)合至鋁管接 頭的端部,該平直部分設(shè)置在鋁管內(nèi)并且其直徑小于鋁管的內(nèi)圓周的 直徑。鋁管具有突起和凹槽,它們在圓周方向交替地形成在內(nèi)圓周表面上。鋁管具有形成為平直形狀的相應(yīng)的突起和凹槽。鋁管具有形成為螺旋狀的相應(yīng)的突起和凹槽。鋁管內(nèi)的相應(yīng)的突起和凹槽的高度是鋁管厚度的1/3至1倍。 鋁管的相應(yīng)的突起和凹槽的頂部為圓形。鋁管內(nèi)的凹槽之間的節(jié)距相對于鋁管的中心為5°至10° 。 鋁管和銅管通過連接器連接。在連接器中,結(jié)合至鋁管的部分是由鋁制成的鋁管接頭,結(jié)合至 銅管的部分是由銅制成的銅管接頭,鋁管接頭和銅管接頭整體地結(jié)合。鋁管接頭和銅管接頭被工藝結(jié)合。銅管接頭具有插入鋁管接頭內(nèi)的收縮部分。收縮部分包括傾斜部分和平直部分,該傾斜部分被結(jié)合至鋁管接 頭的端部,該平直部分設(shè)置在鋁管內(nèi),并且其直徑小于鋁管的內(nèi)圓周 的直徑。用于形成制冷劑通道的多個制冷劑管設(shè)置在冷凝器和蒸發(fā)器中的至少一個處,并且,在多個制冷劑管中,只有最下面的制冷劑管是由 銅管制成,除最下面的制冷劑管外的其它管路由鋁管制成。
在冷凝器和蒸發(fā)器的至少一個中,用于引入制冷劑的入口部分和 用于排出制冷劑的出口部分是銅管,入口部分和出口部分之間的部分 由鋁管制成。
在冷凝器和蒸發(fā)器的至少一個中,用于引入制冷劑的入口部分是 銅管,用于排出制冷劑的出口部分是鋁管。
鋁管和銅管通過返回段連接成相互連通。
返回段由鋁或銅制成。
返回段包括鋁管接頭和銅管接頭,其中鋁管接頭結(jié)合至鋁管并且 由鋁制成,銅管接頭結(jié)合至銅管并且由銅制成。
鋁管接頭和銅管接頭被工藝結(jié)合。
冷凝器和蒸發(fā)器中的至少一個包括熱交換器部分,其包括鋁管, 并且在空氣和制冷劑之間進行熱交換;集管,其包括銅管并且由銅制 成;以及連接器,其中由鋁制成的鋁管接頭結(jié)合至鋁管,由銅制成的 銅管接頭結(jié)合至銅管,并且鋁管接頭和銅管接頭整體地結(jié)合。
在冷凝器和蒸發(fā)器中的至少一個中,用于引入制冷劑的入口管和 用于排出制冷劑的出口管中的至少一個由鋁管制成,制冷劑管由銅管 制成,并且所述空調(diào)進一步包括連接器,其中由鋁制成的鋁管接頭結(jié) 合至鋁管,由銅制成的銅管接頭結(jié)合至銅管,并且鋁管接頭和銅管接 頭整體地結(jié)合。在冷凝器和蒸發(fā)器中的至少一個中,用于引入制冷劑的入口管和 用于排出制冷劑的出口管中的至少一個由鋁管制成,并且所述空調(diào)進 一步包括閥,該閥調(diào)節(jié)被引入冷凝器和蒸發(fā)器中的至少一個中的制冷 劑,或者是調(diào)節(jié)從冷凝器和蒸發(fā)器中的至少一個中排出的制冷劑,并 具有銅管;以及連接器,其中,由鋁制成的鋁管接頭結(jié)合至鋁管,由 銅制成的銅管接頭結(jié)合至銅管,并且鋁管接頭和銅管接頭整體地結(jié)合。另一方面,根據(jù)本發(fā)明的用于制造空調(diào)的方法包括鋁管形成步 驟,其中,鋁管被擠出或拉制成空心管形狀,并且凹入和凸出部分設(shè) 置在鋁管的內(nèi)圓周上,并且凹入和凸出部分的突起的內(nèi)端部朝向鋁管 的中心凸出;鋁管切割/彎曲步驟,其中,在鋁管形成步驟之后,對具 有凹入和凸出部分的鋁管進行切割和彎曲;鋁管插入步驟,其中,經(jīng) 過切割和彎曲的制冷劑管被插入翅片中;以及擴展步驟,其中,在鋁 管插入步驟后,制冷劑管被擴展,并且使凹入和凸出部分的突起的內(nèi) 端部成為平面狀。在鋁管形成步驟中,凹槽和凹入和凸出部分的突起交替地形成在 鋁管的圓周方向,并且,相應(yīng)的凹槽和凹入和凸出部分的突起交替地 在鋁管的縱向方向形成為平直狀或螺旋形狀。本發(fā)明的如此構(gòu)造的空調(diào)包括壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)和蒸 發(fā)器,它們連接至制冷劑管,其中冷凝器的制冷劑通道、蒸發(fā)器的制 冷劑通道以及制冷劑管中的至少一個的一些部件包括鋁管和銅管的組 合。因此,與用于流通制冷劑的通道全部由銅管組成的情形相比,其 成本更低。此外,本發(fā)明的空調(diào)的一個優(yōu)點是,與鋁管和銅管是焊接結(jié)合的 情形相比,因為鋁管和銅管通過工藝結(jié)合直接連接,加工容易并且次 品率降低。此外,本發(fā)明的空調(diào)的一個優(yōu)點是,因為鋁管和銅管通過連接器 連接,并且連接器包括鋁管接頭和銅管接頭組成的組件,所以鋁管和 銅管可以容易、便利地連接。
附圖示出了本發(fā)明的實施例,并且與此申請文件一起,用于解釋 本發(fā)明的原理,附圖包含在說明書中,用于為本發(fā)明提供進一步的說 明,在此將其并入,作為此申請的一部分。在附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)的第一實施例的示意性方框圖; 圖2是如圖l所示的熱交換器的透視圖; 圖3是如圖2所示的熱交換器的局部分解透視圖; 圖4是放大的剖面視圖,其示出了如圖2和3所示的連接器連接 制冷劑管和集管的狀態(tài);
圖5是形成在如圖2和3所示的制冷劑管上的直凹槽的剖面視圖; 圖6是形成在如圖2和3所示的制冷劑管上的螺旋凹槽的剖面視
圖7是用于形成如圖6所示的螺旋凹槽的插刀(plug)的剖面視圖; 圖8是如圖7所示的插刀的側(cè)視圖9是用于制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的空調(diào)的熱交換器的方 法的流程圖10是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的空調(diào)的主要部分的放大的剖面
視圖ll是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的空調(diào)的熱交換器和制冷 劑管的透視圖12放大地示出了如圖11所示的熱交換器和制冷劑管的主要部 分的剖面視圖。
圖13是示出了用于形成如圖12所示的鍍層部分的電鍍原理的示 意圖。
圖14是示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明第三實施例的空調(diào)的熱交換 器的方法的第一實例的流程圖;圖15是示意性地比較在用于制造根據(jù)本發(fā)明第三實施例的空調(diào)
的熱交換器的方法中使用的近紅外焊接方法和傳統(tǒng)的氣炬釬焊方法的 視圖。
圖16是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的空調(diào)的主要部分的透視圖。
圖17是如圖16所示的熱交換器的分解透視圖18是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的空調(diào)的方框圖。 圖19是如圖18所示的冷凝器的透視圖; 圖20是如圖19所示的冷凝器的分解透視圖21是如圖19所示的制冷劑管和返回段相互連接時的剖面視圖; 圖22是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的空調(diào)的主要部分的剖面視圖; 圖23是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的空調(diào)的主要部分的剖面視圖; 圖24是根據(jù)本發(fā)明第八實施例的空調(diào)的主要部分的剖面視具體實施例方式
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。 圖1為根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)的第一實施例的示意性方框圖。
在根據(jù)此實施例的空調(diào)中,如圖1所示,壓縮機2、冷凝器4、膨 脹機構(gòu)6和蒸發(fā)器8依次連接至制冷劑管3、 5、 7和9,以致制冷劑循 環(huán)通過壓縮機2、冷凝器4、膨脹機構(gòu)6和蒸發(fā)器8,并且壓縮機2、 冷凝器4、膨脹機構(gòu)6、蒸發(fā)器8以及制冷劑管3、 5、 7和9中的至少 一個的所有部件或一些部件由鋁制成。
典型地,鋁比銅便宜,但其傳熱性能比銅低。因此,在空調(diào)的各 種部件中,傳熱性能重要的部件優(yōu)選地由銅制成,而傳熱性能相對不 重要的部件優(yōu)選地由比銅便宜的鋁制成。
在上述空調(diào)中,當(dāng)考慮壓縮機2、冷凝器4、膨脹機構(gòu)6、蒸發(fā)器 8以及制冷劑管3、 5、 7和9的典型結(jié)構(gòu)、形狀等時,優(yōu)選地,冷凝器4的制冷劑通道、蒸發(fā)器8的制冷劑通道以及制冷劑管3、 5、 7和9中 的至少一個包括鋁管。此外,蒸發(fā)器8的傳熱性能對制冷循環(huán)熱效率的影響大于冷凝器 4的傳熱性能對制冷循環(huán)熱效率的影響,并且,如果蒸發(fā)器8的制冷劑 通道由鋁制成,制冷循環(huán)的熱效率可能過度減少。因此,最優(yōu)選的是, 蒸發(fā)器8的制冷劑通道由比鋁管具有更優(yōu)的傳熱性能的銅制成,并且 冷凝器4的制冷劑通道的所有部件或一些部件由鋁形成,與蒸發(fā)器4 的制冷劑通道相比,其在熱效率降低方面的影響更小。優(yōu)選地,用于依次連接壓縮機2、冷凝器4、膨脹機構(gòu)6和蒸發(fā)器 8的制冷劑管3、 5、 7和9中至少一個的一些部件由鋁制制冷劑管和銅 制制冷劑管的組合組成。下面將以分體空調(diào)為例描述根據(jù)此實施例的空調(diào),其中,壓縮機 2和冷凝器4安裝在室外單元0處,蒸發(fā)器8安裝在室內(nèi)單元I處,膨 脹機構(gòu)6安裝在室外單元0或室內(nèi)單元I處,并且,將結(jié)合一種這樣 的情形來進行說明,其中,膨脹機構(gòu)6和蒸發(fā)器8之間的制冷劑管7 包括位于室外單元O處的室外單元制冷劑管7A;位于室內(nèi)單元I的室 內(nèi)單元制冷劑管7B;以及用于連接室外單元制冷劑管7A和室內(nèi)單元 制冷劑管7B的安裝管。蒸發(fā)器8和壓縮機2之間的制冷劑管9包括位 于室外單元O處的室外單元制冷劑管9A;位于室內(nèi)單元I處的室內(nèi)單 元制冷劑管;以及用于連接室外單元制冷劑管9A和室內(nèi)單元制冷劑管 9B的安裝管。圖2是如圖1所示的熱交換器的透視圖;圖3是如圖2所示的熱 交換器的局部分解透視圖;如圖2和3所示的熱交換器是翅管式熱交換器,其包括形成制冷 劑通道的多個制冷劑管52和連接至多個制冷劑管52的翅片60。多個制冷劑管52都被整個地彎曲成U形。當(dāng)然,在熱交換器中,多個制冷劑管52可以通過返回段58串聯(lián) 連接,以致提供一個制冷劑通道,其中制冷劑管52串聯(lián)連接,或者是 多個制冷劑管52可以通過返回段58串聯(lián)連接,以致提供多個制冷劑 通道,其中多個制冷劑管52并聯(lián)連接,或者是多個串聯(lián)的制冷劑管組 可以并聯(lián)連接。在熱交換器中,多個制冷劑管52可以全部由鋁制成,或者可以是 多個制冷劑管52中只有一部分是由鋁制成,其它制冷劑管由銅制成。 以下將相對于這樣的情形描述此實施例,其中安裝在一個熱交換器處 的多個制冷劑管52全部由鋁形成。當(dāng)然,與多個制冷劑管52類似,返回段58可以由鋁制成,并且 焊接結(jié)合至多個制冷劑管52,或者是其可以由銅而不是由鋁制成,并 且被工藝結(jié)合至由鋁制成制冷劑管52。此處,工藝結(jié)合(process bonding)是一種通過利用不同金屬的熔 化、熔接以及轉(zhuǎn)變特性來結(jié)合不同金屬的方法,其中,當(dāng)作為制冷劑 管52的鋁管和作為返回段58的銅管彼此接觸時,可以采用通過施加 電流的傳導(dǎo)加熱,也可采用感應(yīng)加熱。在熱交換器中,對于工藝結(jié)合,制冷劑管52或返回段58部分地 插入其它部件中,然后進行工藝結(jié)合。即,制冷劑管52的端部被擴大 以形成擴展部分,返回段58的端部插入擴展部分中,其中制冷劑管52 是鋁管,返回段58是銅管,隨后,鋁制冷劑管52和銅返回段58通過 利用電流或高頻波加熱而結(jié)合。同時,多個制冷劑管52, S卩,多個鋁管,具有形成在內(nèi)圓周上的凹槽,以便增加制冷劑的傳熱面積。為進一步增加傳熱面積,形成有 多個凹槽。
鋁管具有的凹槽數(shù)量越多,傳熱面積越大。優(yōu)選地,在考慮鋁管 強度或凹槽精度的同時,盡可能多地形成凹槽。在鋁管中,凹槽之間 的部分變?yōu)橥黄?,其比凹槽更朝向鋁管中心突出。
在鋁管的圓周方向,凹槽和突起交替地形成在鋁管上,以在鋁管 的圓周方向形成凹入和凸出部分。當(dāng)然,相應(yīng)的凹槽和突起可以在鋁 管的縱向形成為平直狀,并且,它們也可以形成為螺旋形狀。下面將 詳細(xì)描述平直狀凹槽和螺旋狀凹槽。
同時,如圖2和3所示,翅片60連接至鋁管,以執(zhí)行鋁管周圍的 空氣和翅片60之間的熱交換。翅片60優(yōu)選由鋁形成,并且具有多個 形成為平板狀的環(huán),用于插入和固定鋁管。
端板62和64設(shè)置在多個翅片60的兩側(cè)。
與翅片60的環(huán)相對應(yīng)的多個管通孔形成在端板62和64處。
制冷劑管52前的部件,例如,用于引導(dǎo)制冷劑從壓縮機排出至熱 交換器的制冷劑管3或集管70,被連接至入口管,用于引導(dǎo)多個制冷 劑管52中的制冷劑。熱交換器后面的部件,例如,用于引導(dǎo)從制冷劑 管52的多個通道排出的制冷劑至膨脹機構(gòu)的制冷劑管5或集管80,被 連接至出口管,用于排出多個制冷劑管52中的制冷劑。
此處,集管70和80包括第一集管70和第二集管80,第一集管 70起到分配器的作用,用于在熱交換器前分配從部件中排出的制冷劑, 并且使制冷劑通過制冷劑管到達熱交換器的多個通道,第二集管80、 到收集器的作用,用于收集從熱交換器排出的制冷劑,并且使制冷劑通過制冷劑管到達熱交換器后面的部件。第一集管70包括制冷劑入口管71,用于通過制冷劑管將制冷劑 從熱交換器前的部件引導(dǎo)至第一集管;以及多個制冷劑排出管72,用 于排出流過第一集管70的制冷劑,以致制冷劑被分配至熱交換器的多 個通道。第二集管80包括多個制冷劑入口管81,用于將從熱交換器的多 個通道中排出的制冷劑引導(dǎo)至第二集管80;以及制冷劑排出管82,通 過排出管82,制冷劑流過第二集管80,以便制冷劑運動至熱交換器后 面的部件。同時,集管70和80被形成為圓柱形或半球形。集管70和80可以由鋁形成,或者是由銅形成。如果集管70和 80,特別是制冷劑出口管72和制冷劑入口管81是由鋁形成,那么它 們通過焊接或類似方式直接地結(jié)合至鋁制冷劑管52。如果它們是由除 鋁之外的材料形成,例如銅,它們被安裝成通過連接器100連通至鋁 制冷劑管52。此處,連接器100連接鋁制冷劑管52與集管70和80,以致鋁制 冷劑管52與由不同于鋁的其它材料制成的集管70和80不是直接地相 互結(jié)合。如果集管70和80由銅形成,那么結(jié)合至鋁制冷劑管52的鋁 管接頭102由鋁制成,其材料與鋁制冷劑管52的材料相同,并且結(jié)合 至銅集管70和80的銅管接頭104由銅制成,即,其材料與集管70和 80的材料相同。鋁管接頭102和銅管接頭104通過工藝結(jié)合來結(jié)合。同時,在本發(fā)明中,可以不設(shè)置上述集管70和80,但熱交換器 的制冷劑管52可以通過上述連接器100連接至制冷劑管3和5。為# 于說明,以下將通過具體實例描述設(shè)置有集管70和80的情形。圖4是放大的剖面視圖,其示出了如圖2和3所示的連接器連接 制冷劑管和集管的狀態(tài);
在連接器100中,鋁管接頭102和銅管接頭104在縱向連續(xù)地連 接。它們不是通過焊接材料或緊固件或類似物連接,而是通過利用不 同金屬的融化、熔接以及轉(zhuǎn)變特性進行工藝結(jié)合來結(jié)合。
此處,可以采用用于施加電流至鋁管接頭102和銅管接頭104的 傳導(dǎo)加熱,也可以采用用于施加高頻波至鋁管接頭102和銅管接頭104 的感應(yīng)加熱。
在連接器100中,鋁管接頭102或銅管接頭104部分地插入另一 個部件中,然后工藝結(jié)合。典型地,銅管比鋁管更容易變形。因此, 銅管接頭104的端部收縮,并且此收縮部分106插入鋁管接頭102的 一端部。
在銅管接頭104中,收縮部分106包括傾斜部分108,以便被結(jié) 合至鋁管接頭102的端部;以及平直部分110,該平直部分設(shè)置在鋁管 接頭102內(nèi),其直徑小于鋁管接頭102的內(nèi)圓周的直徑。
在連接器100中,鋁管接頭102的結(jié)合部分102A的相對側(cè)102B 被插入,并且結(jié)合至鋁制冷劑管52的端部。鋁制冷劑管52具有擴展 部分52A,其形成在鋁制冷劑管52的端部,用于在其內(nèi)插入連接器100 的鋁管接頭102,并且,制冷劑管52的擴展部分52A和鋁管接頭102 通過焊接材料102C焊接結(jié)合。
在連接器100中,集管70和80的制冷劑出口管72或制冷劑入口 管81分別被插入并且結(jié)合至銅管接頭104的結(jié)合部分104A的相對側(cè)6 擴展部分104B形成在集管70和80的制冷劑出口管72或制冷劑入口管81被插入的部分處,并且,集管70和80的制冷劑出口管72或制 冷劑入口管81和銅管接頭104的擴展部分104B通過焊接材料104C焊接結(jié)合。連接器100還包括管120,以覆蓋在結(jié)合部分102A和104A上, 用于防止鋁管接頭102和銅管接頭104的結(jié)合部分102A和104A的腐蝕。此處,管120由熱縮管構(gòu)成,由于施加熱能至熱縮管使其收縮, 其與結(jié)合部分102A和104A緊密接觸,從而環(huán)繞結(jié)合部分102A和 104A。圖5是形成在如圖2和3所示的制冷劑管上的直凹槽的剖面視圖。通過鋁管成形機,比如擠壓機或拉延機,如圖2和3所示的鋁制 冷劑管52在縱向形成為空心管。當(dāng)凹槽54和突起55在縱向方向在鋁 管的內(nèi)圓周上形成為平直狀時,鋁管成形機結(jié)構(gòu)簡單并且經(jīng)濟,但是 在增加傳熱面積方面的效果要低于螺旋凹槽的情形。另一方面,當(dāng)凹 槽54和突起55在鋁管的內(nèi)圓周上形成為螺旋形狀時,鋁管成形機結(jié) 構(gòu)復(fù)雜并且成本高,但是在增加傳熱面積方面的效果要高于直凹槽的 情形。在鋁管中,凹槽54和突起55分別可以被形成為多邊形的橫截面, 比如正方形、矩形或梯形。如圖5所示,與形成為曲線形狀A(yù)的凹槽 54和55相比,形成為正方形、矩形和梯形中的任何一種的凹槽54和 突起55提供更大的傳熱面積,從而增加熱交換器的傳熱性能。因此, 優(yōu)選地,它們被形成為多邊形,比如正方形、矩形或梯形。此外,在鋁管中,凹槽54和突起55交替地形成在鋁管的圓m 向。與被形成為正方形或矩形B的凹槽54和突起55相比,都被形成為梯形狀的凹槽54和突起55使得制冷劑在凹槽54內(nèi)的流動更流暢, 因此它們分別減少流動損失,并將多個凹槽54和突起55形成為統(tǒng)一 的形狀。
在鋁管中,當(dāng)凹槽54和突起55被形成為具有梯形的橫截面時, 凹槽54被形成為具有梯形的橫截面,其中,在鋁管的徑向方向,從內(nèi) 至外,凹槽54的橫向?qū)挾扔蓪捵冋?,并且突?5被形成為具有倒梯 形的橫截面,其中,在鋁管的徑向方向,從內(nèi)至外,突起55的橫向?qū)?度由窄變寬。
此外,在鋁管中,當(dāng)相應(yīng)的凹槽54和突起55的頂部53a和53b 為圓弧過渡時,紊流形成減少。因此頂部53a和53b被倒成圓角。
同時,在鋁管中,根據(jù)凹槽54的高度H, g卩,突起55的高度, 熱交換器的傳熱效率和次品率發(fā)生變化。如果突起55的高度過大,與 通過突起55的內(nèi)端部55c傳遞的熱量相比,通過突起55的兩側(cè)面部 分55a和55b傳遞的熱量變得更高,其可能導(dǎo)致當(dāng)高度超過預(yù)定高度 時傳熱效率出現(xiàn)無關(guān)緊要的變化,并且增加次品率,由于鋁的硬度特 性,使突起55部分開裂。因此,為了表現(xiàn)出充足的傳熱效率,并使次 品率最小化,最優(yōu)地,凹槽54,即突起55的高度H等于鋁管厚度T 的1/3至1倍。
此外,在鋁管中,凹槽54和突起55的數(shù)量越多,傳熱效率越高。 當(dāng)鋁管被擠出或拉制成具有5至10mm的外徑和0.4至0.7mm的厚度T 時,如果凹槽54和突起55的數(shù)量太多,即,凹槽54之間的節(jié)距P相 對于鋁管中心0小于5° ,由于鋁的性質(zhì),它們?nèi)菀组_裂。如果節(jié)距大 于10° ,那么由于傳熱面積的下降,傳熱效率變得較低。因此,最優(yōu) 地,凹槽54之間的節(jié)距P為5。至10° 。
在鋁管中,多個突起55的厚度,即,凹槽54的高度H,可以是相同的,多個突起55的一些部分的高度可以小于其它突起的高度。當(dāng) 多個突起55的一些部分的高度與其它突起的高度不同時,高度較小的 突起的高度比高度較大的突起的高度低1/2。
同時,鋁管由10系列鋁或30系列鋁制成。
圖6是形成在如圖2和3所示的制冷劑管上的螺旋凹槽的剖面視圖。
如圖6所示的鋁制冷劑管52以螺旋方向形成,以致凹槽54'具有 螺旋角e 。
在鋁制冷劑管52中,螺旋角e越大,制冷劑的傳熱面積越大。如 果凹槽54'的螺旋角e太大,環(huán)繞凹槽54'流過的制冷劑的壓力損失也 過大。因此,優(yōu)選地,螺旋角e的適當(dāng)范圍為1°至20° ,并且最優(yōu) 選地,螺旋角e大約為15° 。
同時,凹槽54'和突起55'的數(shù)量越多,鋁管的傳熱效率越高。當(dāng) 鋁管被擠出或拉制成具有5至10mm的外徑,并且鋁管的厚度T是0.4 至0.7mm時,如果凹槽54'和突起55'的數(shù)量太大,由于鋁的性質(zhì),它 們?nèi)菀组_裂。如果凹槽54'和55'的數(shù)量太少,熱傳遞效率變低。因此, 最優(yōu)選地,形成15至25個凹槽54鄰?fù)黄?5'。
為了在鋁制冷劑管53上形成螺旋凹槽54',在形成鋁管的同時, 在鋁管成形機內(nèi),以較高的轉(zhuǎn)速(例如,5000到15000rpm)旋轉(zhuǎn)具有 螺旋凹槽的插刀。
圖7是用于形成如圖6所示的螺旋凹槽的插刀的剖面視圖。圖8 是如圖7所示的插刀的側(cè)視圖;典型地,鋁的延伸率和抗拉強度要弱于銅。當(dāng)凹槽54'以螺旋形狀
形成在鋁制冷劑管52上時,產(chǎn)生剩余部分的概率高,并且,凹槽54', 即突起55'可能開裂。在上述高速旋轉(zhuǎn)的同時,通過擠出或拉制具有凹 槽形狀的插刀57,上述的剩余或開裂現(xiàn)象最小化。
此處,如圖7和8所示,插刀57具有突起57a和凹槽57b,其形 狀、尺寸和螺旋角9與希望制造的鋁管的凹槽54'和突起55'相對應(yīng),并 且其外徑D2與鋁管的內(nèi)徑一致。
圖9是示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的空調(diào)的熱交換 器的方法的流程用于制造根據(jù)此實施例的空調(diào)的熱交換器的方法包括鋁管形成 步驟S1;鋁管切割/彎曲步驟S2;鋁管插入步驟S3;擴展步驟S4;返
回段連接步驟S5;以及連接器連接步驟S6。
在鋁管形成步驟Sl,鋁制冷劑管52被擠出或拉制成空心管形狀, 并且凹入和凸出部分53設(shè)置在鋁管內(nèi)圓周上。在凹入和凸出部分53 中,凹槽54和54'與突起55和55'交替地形成在鋁管的圓周方向,并且, 相應(yīng)的凹槽54和54'與突起55和55'在鋁管的縱向被形成為平直狀或螺 旋形狀。
在鋁管的切割/彎曲步驟S2,在鋁管形成步驟之后,具有凹槽54 和54'與突起55和55'的鋁管被切割成給定長度并被彎曲成U形。
在鋁管插入步驟S3,在鋁管切割/彎曲步驟中切割和彎曲的制冷劑 管52插入多個翅片60中,其中所述制冷劑管52為多個鋁管。
在擴展步驟S4,鋁制冷劑管52通過擴展機構(gòu)(未示出)擴展, 以整體地形成具有翅片60的鋁制冷劑管52。在返回段連接步驟S5,返回段58連接至鋁制冷劑管52和翅片60 的整體組合件。鋁制冷劑管52的兩端被擴展成形成擴展部分,并且返 回段58的端部被插入鋁管的擴展部分內(nèi),并且進行焊接結(jié)合或工藝結(jié)
在連接器連接步驟S6,鋁制冷劑管52、翅片60以及返回段58構(gòu) 成的組件通過連接器100連接至集管70和80。連接器100的鋁管接頭 102焊接結(jié)合至鋁制冷劑管52,連接器100的銅管接頭104焊接結(jié)合 至集管70和80的制冷劑出口管72或制冷劑入口管81 。
圖10是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的空調(diào)的主要部分的放大的剖面 視圖。
下面參照如下所述的空調(diào)描述根據(jù)此實施例的空調(diào),在所述空調(diào) 中,防腐蝕部分130涂覆在鋁管和銅管的結(jié)合部分上,并且,防腐蝕 部分130,比如防銹涂料,涂覆在鋁管接頭102和銅管接頭104的結(jié)合 部分上,以防止連接器110的鋁管接頭102和銅管接頭104被腐蝕。 除比如防銹漆的防腐蝕部分130夕卜,其它部件與本發(fā)明第一實施例的 空調(diào)中的情況相同或類似,因此省略對其的詳細(xì)說明。
當(dāng)然,防腐蝕部分130,比如防銹漆,可以涂覆在本發(fā)明第一實 施例的管120處,并且,防腐蝕部分130,比如防銹漆,可以涂覆在鋁 管接頭102和銅管接頭104的結(jié)合部分上,并且本發(fā)明第一實施例的 管120可以設(shè)置在其外面。
圖ll所示的透視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的空調(diào)的熱交 換器和制冷劑管。圖12所示的剖面視圖放大地示出了如圖11所示的 熱交換器和制冷劑管的主要部分。如圖11和12所示,根據(jù)此實施例的空調(diào)具有連接至多個由鋁制成的制冷劑管52的制冷劑管3和制冷劑管5,制冷劑管3起到循環(huán)管 的作用,用于引導(dǎo)及引入制冷劑至由鋁制成的制冷劑管52,所述制冷 劑從制冷劑流路中位于熱交換器之前的部件(例如壓縮機)中排出, 并且制冷劑管5起到循環(huán)管的作用,用于引導(dǎo)及引入制冷劑穿過由鋁 制成的制冷劑管52,到達制冷劑流路中位于熱交換器之后的部件(例 如,膨脹機構(gòu))??紤]到壓縮機2和膨脹機構(gòu)6的典型材料,連接至由 鋁制成的制冷劑管52的制冷劑管3和5由鋁制成。連接至由鋁制成的制冷劑管52的制冷劑管3和5可以通過焊接或 工藝結(jié)合直接結(jié)合至由鋁制成的制冷劑管52,或者可以通過本發(fā)明第 一實施例中描述的連接器來結(jié)合,其中所述連接器具有由鋁制成的接 頭和由銅制成的接頭。下面將描述它們通過焊接直接結(jié)合的情形。在結(jié)合至熱交換器的由鋁制成的制冷劑管52的制冷劑管3和5 中,如圖12所示,在焊接之前,涂覆部分140形成在連接由鋁制成的 制冷劑管52的區(qū)域處。涂覆部分140形成在由銅制成的制冷劑管3和5的端部,所述制 冷劑管3和5結(jié)合至由鋁制成的制冷劑管52,從而防止在由鋁制成的 制冷劑管52與由不同于鋁的材料的銅制成的制冷劑管3和5的焊接結(jié) 合后發(fā)生勢差腐蝕。它們通過鍍鋅處理的電鍍方法形成。圖13所示的示意圖示出了用于形成如圖12所示的涂覆層的電鍍 原理。在Z^+電解液A中,鋅142連接至陽極(+ ),并且銅3和5連 接至陰極(一)。在上述電鍍裝置中,當(dāng)施加直流電時,連接至陽極(+ )的鋅72 由于失出電子而變成離子,融解在陰極(一)處電解質(zhì)溶液中的離子 獲得環(huán)繞銅3和5的電子,并且被還原成金屬,從而,如圖12所示的涂覆部分形成在銅3和5上。
圖13中示出的附圖標(biāo)記144為用于容納電解液A的容器,附圖標(biāo) 記146表示安裝在容器處的絕緣部件,以便絕緣負(fù)極性(一)導(dǎo)體, 附圖標(biāo)記148表示安裝在容器處的絕緣部件,以便絕緣正極性(+ )導(dǎo) 體。
圖14為流程圖,其示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明第三實施例的空調(diào) 的熱交換器的方法的第一實例,其示意性地示出了制造及連接熱交換 器的工序。
用于制造根據(jù)此實施例的空調(diào)的方法包括如下步驟制冷劑管切 割步驟Sll,在此步驟,由銅制成的制冷劑管3和5被切割至適當(dāng)?shù)拈L 度;電鍍步驟S12,在此步驟,在制冷劑管切割步驟Sll中切割好的、 由銅制成的制冷劑管3和5的一些部件浸入電鍍設(shè)備中;干燥步驟S13, 在此步驟,將在電鍍步驟S12中已電鍍處理的制冷劑管3和5取出, 并使其干燥;以及鋁制冷劑管形成步驟S14,在此步驟,形成由鋁制成 的制冷劑管52。
在電鍍步驟S12,由銅制成的制冷劑管3和5的端部通過電鍍方 法進行鍍鋅處理,從而形成如圖12所示的涂覆部分。
接下來,鋁制冷劑管形成步驟S14獨立于制冷劑管切割步驟S11、 電鍍步驟S12和干燥步驟S13進行,而沒有任何時間先后的順序。
在用于制造根據(jù)此實施例的空調(diào)的方法中,執(zhí)行熱交換器組裝步 驟S15,以組裝多個由鋁制成的制冷劑管52,以致它們與多個翅片60、 多個端板62與64和多個返回段58形成為一個整體。
熱交換器組裝步驟S15包括連接處理,此處理過程中,將在制冷劑管形成步驟中形成的多個由鋁制成的制冷劑管52連接至多個翅片 60及多個端板62和64;近紅外焊接處理,此處理過程中,將由鋁制 成的返回段58的端部插入多個由鋁制成的制冷劑管52內(nèi),并且在連 接處理后,利用近紅外線對它們進行焊接。此處,近紅外焊接處理不允許局部加熱,而是允許通過使用近紅 外線(或熱輻射)在氣溫下將焊接材料融化,執(zhí)行完全一致的焊接結(jié) 合,其中所述近紅外線為波長范圍為0.76至1.2" m的電磁波。下面將 詳細(xì)描述近紅外焊接處理。在熱交換器組裝步驟S15后,執(zhí)行結(jié)合步驟S16,以結(jié)合由銅制 成的制冷劑管3和5與組件的由鋁制成的制冷劑管52,其中所述制冷 劑管3和5已在干燥步驟S13中被干燥,所述組件已在熱交換器組裝 步驟S15中組裝好。在結(jié)合步驟S16,由鋁制成的制冷劑管52和由銅制成的制冷劑管 3和5可以焊接結(jié)合或工藝結(jié)合。此處,工藝結(jié)合是一種通過利用不同金屬的熔化、熔接以及轉(zhuǎn)變 特性來結(jié)合不同金屬的方法,其中,在將由鋁制成的制冷劑管52或由 銅制成的制冷劑管3和5的端部插入其它部件的端部中后,可以采用 施加電流的傳導(dǎo)加熱,也可采用施加高頻波的感應(yīng)加熱。圖15示意性地比較了在用于制造根據(jù)本發(fā)明第三實施例的空調(diào) 的熱交換器的方法中使用的近紅外焊接方法和傳統(tǒng)的氣炬釬焊方法。在傳統(tǒng)的氣炬釬焊方法中,如圖15的(a)所示,返回段端部被 插入由多個制冷劑管、翅片以及端板組成的組件中,因此預(yù)裝的熱交 換器80在左、右氣炬設(shè)備82和84之間移動,以通過火焰的高溫處迤, 利用焊接材料焊接制冷劑管和返回段。此方法很可能出現(xiàn)這樣的情況,即,因為根據(jù)火焰長度、熱交換器的高度等因素而可能發(fā)生局部加熱, 所以返回段可能被融化或出現(xiàn)輕微泄漏。
另一方面,在用于制造根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)的方法中所采用的近紅
外焊接方法中,返回段被插入通過由鋁制成的制冷劑管52、翅片60以 及端板62和64所組成的組件中,以預(yù)裝熱交換器。利用位于近紅外 線發(fā)生器92 (或燈)相對側(cè)的此預(yù)裝熱交換器90,當(dāng)近紅外線發(fā)生器 92工作時,由近紅外線發(fā)生器92產(chǎn)生的近紅外線均勻地提供至由鋁制 成的返回段58和由鋁制成的制冷劑管52的所有部分,因此加熱返回 段58及環(huán)繞它的所有部分。此時,通過這樣的氣溫,焊接材料被融化, 從而焊接由鋁制成的返回段58和由鋁制成的制冷劑管52。
與典型的氣炬釬焊方法相比,上述的近紅外焊接方法提供了更穩(wěn) 定的焊接質(zhì)量,使得易于通過調(diào)節(jié)近紅外線發(fā)生器92的操作時間來調(diào) 節(jié)焊接溫度,以及使設(shè)備空間最小化。
同時,本發(fā)明不限于上述實施例,并且其可以應(yīng)用于這樣的場合 熱交換器的部件,特別是熱交換器的制冷劑通道的部件,是由鋁制成 的制冷劑管,其它部件是由銅制成的制冷劑管,并且,涂覆部分140 形成在由銅制成的制冷劑管的端部;其還可以應(yīng)用于這樣的場合相 應(yīng)的部件中,多個制冷劑管3、 5、 7和9中的至少一個是由鋁制成的 制冷劑管,其它部件是由銅制成的制冷劑管,并且涂覆部分140形成 在由銅制成的制冷劑管的端部。當(dāng)然,在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi),可以 進行各種各樣的改進。圖16是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的空調(diào)的主要部分的透視圖。圖 17是如圖16所示的熱交換器的分解透視圖。
根據(jù)此實施例的空調(diào)包括由鋁制成的熱交換器4',制冷劑從中 流過;由銅制成的空調(diào)部件100和200,制冷劑從中流過;以及連接150,用于連通熱交換器和空調(diào)部件190和200。
與根據(jù)本發(fā)明第一實施例的空調(diào)中的情形一樣,熱交換器4'包括 制冷劑管52、翅片60、端板62和64以及集管70鄰80,。制冷劑流過 的通道,即,制冷劑管52和集管70'和80',它們?nèi)坑射X制成,或者 是制冷劑管52由銅制成,集管70'和80'由鋁制成。
空調(diào)部件190和200可以包括閥,比如檢修閥和電磁閥,用于控 制制冷劑被引入熱交換器4'或者是從熱交換器4'中排出,并且,空調(diào)部 件190和200可以包括制冷劑管,比如循環(huán)管路,制冷劑通過所述循 環(huán)管路被引入熱交換器4'或從熱交換器4'中排出。以下將對閥進行描 述。
連接器150具有鋁管接頭152和銅管接頭154,它們整體地彼此 結(jié)合。鋁管接頭152結(jié)合至熱交換器4',特別地,集管70'和80'以及銅 管接頭154結(jié)合至閥。
連接器150的整體結(jié)構(gòu)與根據(jù)本發(fā)明第一實施例的空調(diào)的連接器 相同。連接器150具有鋁管接頭152和銅管接頭154,它們通過工藝結(jié) 合而彼此結(jié)合。鋁管接頭152焊接結(jié)合至集管70'和80'的制冷劑入口管 71或制冷劑出口管82,銅管接頭154焊接結(jié)合至閥的管部分191和201。
同時,為了防止鋁管接頭152和銅管接頭154的結(jié)合部分的腐蝕, 與本發(fā)明第一實施例中的情況相同,根據(jù)此實施例的空調(diào)具有套在結(jié) 合部分上的管120,或者是與本發(fā)明的第二實施例中的情況相同,具有 涂覆在結(jié)合部分上的防銹漆,或者是與本發(fā)明的第三實施例中的情況 相同,具有形成在銅管接頭154上的涂覆部分。
圖18是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的空調(diào)的方框圖。根據(jù)此實施例的空調(diào)是窗式空調(diào),其中壓縮機2、冷凝器4、膨脹機構(gòu)6和蒸發(fā)器8—同安裝在一個殼體內(nèi)。空調(diào)包括機殼300,其固定 至墻壁或窗;基扇310,其連接至機殼300的下端,并且形成窗式空調(diào) 的底面;空氣引導(dǎo)器320,用于限定進入室內(nèi)空間和室外空間的位于機 殼300和基扇310的空間;以及前面板,其具有吸入格柵324和排出 格柵326,其中吸入格柵324設(shè)置在機殼的室內(nèi)側(cè)的正面上,以形成空 調(diào)的前部并且吸入室內(nèi)空氣,排出格柵326用于將空氣排出至室內(nèi)。在上述窗式空調(diào)中,由蒸發(fā)器8產(chǎn)生的冷凝液從基扇310的室內(nèi) 部件流至空調(diào)的室外部分,與冷凝器4"的下部相接觸,隨后,其通過 形成在基扇310或機殼300上的排水孔312排出至外部。下面將相對于在內(nèi)部形成有一個制冷劑通道的冷凝器描述如圖19 和20所示的冷凝器4"。多個制冷劑管52中每一個都被彎曲成U形, 并被插入形成在翅片60上的環(huán)內(nèi),而且在翅片60與端板62和64側(cè), 它們被插入形成在端板62和64上的多個管通孔內(nèi)。多個制冷劑管52包括銅管52A,其連接至翅片60的下部;以 及鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F和52G,它們連接至翅片60,以致 位于銅管52A的上部。多個制冷劑管52設(shè)置為多行,以致在上、下方向與翅片60隔開。 在多個制冷劑管中,只有位于最下面的制冷劑管是由銅管52A制成, 并且,除了位于最下面的制冷劑管,其它管路是由鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F和52G制成。另外,在多個制冷劑管52中,位于上方的鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F與52G和位于下方的銅管52A通過返回段58連接成相互, 通。用于連接鋁管52B (以下稱為"最下面的鋁管")的返回段58A (—以 下稱為"最下面的返回段")由鋁或銅制成,其中在鋁管52B、 52C、52D、 52E、 52F與52G和銅管52A中,鋁管52B最接近銅管52A。
優(yōu)選地,如果最下面的返回段58A由鋁制成,那么其焊接結(jié)合至 最下面的鋁管52B,并且,如果最下面的返回段58A由銅制成,那么 其工藝結(jié)合至最下面的鋁管52B并焊接結(jié)合至銅管52A。
最下面的返回段58A工藝結(jié)合或銅焊結(jié)合至最下面的鋁管52B和 銅管52A。由此,可以工藝結(jié)合最下面的鋁管52B和銅管52A,可以 銅焊結(jié)合最下面的鋁管52B和銅管52A,也可以工藝結(jié)合最下面的鋁 管52B和銅管52A中的一個而焊接結(jié)合其中的另一個。
優(yōu)選地,如果最下面的返回段58A由鋁制成,那么其焊接結(jié)合至 最下面的鋁管52B,并且,如果最下面的返回段58A由銅制成,那么 其工藝結(jié)合至最下面的鋁管52B,并焊接結(jié)合至銅管52A。
另一方面,在多個制冷劑管52中,用于互連鋁管52B、 52C, 52D, 52E, 52F和52G的返回段58B、 58C、 58D、 58E、 58F和58G可以由 鋁制成,并且焊接結(jié)合至鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F和52G,以 便更有利于連接鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F和52G,并且,返回 段58B、 58C、 58D、 58E、 58F和58G可以由銅管制成,并且工藝結(jié)合 至鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F和52G。
與本發(fā)明第一實施例中的情況相同,根據(jù)此實施例的空調(diào)包括由 鋁或銅制成的集管70和80。
如果集管70和80由鋁制成,那么它們通過根據(jù)本發(fā)明第一實施 例的空調(diào)中的連接器100連接至銅管52A,并且焊接結(jié)合至鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F和52G。
與之相比,如果集管70和80由銅制成,那么直接焊接結(jié)合至銅管52A,并且通過根據(jù)本發(fā)明第一實施例的空調(diào)中所示的連接器100 連接至鋁管52B、 52C、 52D、 52E、 52F和52G中的至少一個。
圖22是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的空調(diào)的主要部分的剖面視在根據(jù)此實施例的空調(diào)中,如圖22所示,與本發(fā)明第一實施例的 連接器的情況相同,連接至最下面的鋁管52A的最下面的返回段58A 的鋁管接頭58A'包括鋁管,連接至銅管52A的最下面的返回段58A的 銅管接頭58A'包括銅管,并且最下面的返回段58A的鋁管接頭58A'和 最下面的返回段58A的銅管接頭58A"彼此工藝結(jié)合。其它部件與操作 與根據(jù)本發(fā)明第六實施例的空調(diào)中的情況相同。
圖23是根據(jù)本發(fā)明第七實施例的空調(diào)的主要部分的剖面視在根據(jù)此實施例的空調(diào)的熱交換器中,如圖23所示,在多個制冷 劑管52中,用于引入制冷劑的入口管52A和用于排出制冷劑的制冷劑 管52F是由銅制成的銅管,并且位于入口管52A和出口管52F之間的 制冷劑管52B、 52C、 52D、 52E和52F包括由鋁制成的鋁管。其它的 部件,包括多個制冷劑管52的銅管和鋁管的組合,以及其它操作與根 據(jù)本發(fā)明第六實施例的空調(diào)中的情況相同或類似,因此,在圖中采用 相同的附圖標(biāo)記,并且省去對它們的詳細(xì)描述。
此處,由銅管組成的入口管52A為單獨的制冷劑管,在多個制冷 劑管52中,制冷劑首先從該管中流過,并且由銅管組成的出口管52G 為單獨的制冷劑管,制冷劑最后流過該管。
在熱交換器中,與本發(fā)明第一實施例相同,用于連接由銅管組成 的入口管52A與出口管52G和由鋁管組成的制冷劑管52B、 52C、 52D、 52E和52F的返回段5 8A和58F可以由鋁或銅制成,其中制冷劑管52B、 52C、 52D、 52E和52F位于入口管52A和出口管52F之間,并且,與本發(fā)明第六實施例相同,返回段58A和58F可以由不同材料組合而成, 包括由鋁制成的鋁管接頭和由銅制成的銅管接頭。在熱交換器中,用于連接由鋁管組成的制冷劑管52B、 52C、 52D、 52E和52F的返回段58B、 58C、 58D和58E由鋁制成。此外,在熱交換器中,由銅制成的入口管52A焊接結(jié)合至由銅制 成的第一集管(未示出)或作為循環(huán)管路的由銅制成的制冷劑管,并 且出口管52G焊接結(jié)合至第二集管(未示出)或作為循環(huán)管路的由銅 制成的制冷劑管。圖24是根據(jù)本發(fā)明第八實施例的空調(diào)的主要部分的剖面視圖;在根據(jù)此實施例的空調(diào)的熱交換器中,如圖24所示,在多個制冷 劑管52中,只有用于引入制冷劑的入口管52A是銅管,除入口管52A 以外的所有制冷劑管52B、 52C、 52D、 52E和52F均由鋁管組成。除 了多個制冷劑管52以外,其它的部件以及其它操作與根據(jù)本發(fā)明第六 實施例的空調(diào)中的情況相同或類似,因此,在圖中采用相同的附圖標(biāo) 記,并且省去對它們的詳細(xì)描述。此處,由銅管組成的入口管52A是單獨的制冷劑管,在多個制冷 劑管中,制冷劑首先從該管中流過。在熱交換器中,與本發(fā)明第一實施例中的情況相同,用于連接由 銅管組成的入口管52A和其它由鋁管組成的制冷劑管52中的52B的返 回段58A可以由鋁或銅制成,并且,與本發(fā)明第六實施例中的情況相 同,返回段58A可以被制造成包括不同材料的組合,包括由鋁制成的 鋁管接頭和由銅制成的銅管接頭。在熱交換器中,用于連接由鋁管組成的制冷劑管52B、 52C、 52D、52E和52F的返回段58B、 58C、 58D和58E由鋁制成。此外,在熱交換器中,由銅制成的入口管52A焊接結(jié)合至由銅制 成的第一集管(未示出)或由銅制成的充當(dāng)循環(huán)管路的制冷劑管,并 且出口管52G焊接結(jié)合至第二集管(未示出)或由銅制成的充當(dāng)循環(huán) 管路的制冷劑管,或者是與本發(fā)明第一實施例相同,通過連接器(未 示出)來進行連接。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào),包括連接至制冷劑管的壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器,使得制冷劑循環(huán)通過所述壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器,其中,所述冷凝器的制冷劑通道、蒸發(fā)器的制冷劑通道以及制冷劑管中的至少一個的一些部件由鋁管制成,它們的其它部件由銅管制成,并且鋁管和銅管連接為相互連通。
2. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中所述鋁管和銅管被工藝結(jié)合。
3. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中所述銅管具有涂覆部分,該涂 覆部分形成在連接至鋁管的區(qū)域處,并且所述鋁管和銅管被焊接結(jié)合。
4. 如權(quán)利要求3所述的空調(diào),其中所述涂覆部分經(jīng)過鍍鋅處理。
5. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中進一步包括環(huán)繞所述鋁管和銅 管的結(jié)合部分的管。
6. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中進一步包括涂覆在所述鋁管和 銅管的結(jié)合部分上的防腐蝕部分。
7. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中所述銅管具有被插入鋁管內(nèi)的 收縮部分。
8. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中所述收縮部分具有傾斜部分和 平直部分,該傾斜部分被結(jié)合至所述鋁管接頭的端部,該平直部分設(shè) 置在所述鋁管內(nèi),并且直徑小于所述鋁管的內(nèi)圓周的直徑。
9. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中所述鋁管具有突起和凹槽,其沿圓周方向交替地形成在內(nèi)圓周表面上。
10. 如權(quán)利要求9所述的空調(diào),其中所述鋁管具有形成為平直狀 的相應(yīng)的突起和凹槽。
11. 如權(quán)利要求9所述的空調(diào),其中所述鋁管具有形成為螺旋狀 的相應(yīng)的突起和凹槽。
12. 如權(quán)利要求9所述的空調(diào),其中所述鋁管內(nèi)的相應(yīng)的突起和 凹槽的高度是鋁管厚度的1/3至1倍。
13. 如權(quán)利要求9所述的空調(diào),其中所述鋁管中的相應(yīng)的突起和 凹槽的頂部為圓形。
14. 如權(quán)利要求9所述的空調(diào),其中所述鋁管中的凹槽之間的節(jié) 距相對于所述鋁管的中心為5°至10° 。
15. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中所述鋁管和銅管通過連接器 連接。
16. 如權(quán)利要求15所述的空調(diào),其中,在所述連接器中,結(jié)合至 所述鋁管的部分是由鋁制成的鋁管接頭,結(jié)合至所述銅管的部分是由 銅制成的銅管接頭,并且所述鋁管接頭和銅管接頭整體地結(jié)合。
17. 如權(quán)利要求16所述的空調(diào),其中所述鋁管接頭和銅管接頭被 工藝結(jié)合。
18. 如權(quán)利要求16所述的空調(diào),其中所述銅管接頭具有被插入鋁 管接頭內(nèi)的收縮部分。
19. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,用于形成制冷劑通道的多 個制冷劑管設(shè)置在所述冷凝器和蒸發(fā)器中的至少一個處;并且在所述 多個制冷劑管中,只有最下側(cè)的制冷劑管由銅管制成,除最下側(cè)處的 制冷劑管外的其它管由鋁管制成。
20. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,在所述冷凝器和蒸發(fā)器的至少一個中,用于引入制冷劑的入口部分和用于排出制冷劑的出口部 分是銅管,所述入口部分和出口部分之間的部分由鋁管制成。
21. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,在所述冷凝器和蒸發(fā)器的 至少一個中,用于引入制冷劑的入口部分是銅管,用于排出制冷劑的出口部分是鋁管。
22. 如權(quán)利要求19至21中任意項所述的空調(diào),其中所述鋁管和 銅管通過返回段連接成相互連通。
23. 如權(quán)利要求22所述的空調(diào),其中所述返回段由鋁或銅制成。
24. 如權(quán)利要求23所述的空調(diào),其中所述返回段包括結(jié)合至鋁管 且由鋁制成的鋁管接頭;以及結(jié)合至銅管且由銅制成的銅管接頭。
25. 如權(quán)利要求24所述的空調(diào),其中所述鋁管接頭和銅管接頭被 工藝結(jié)合。
26. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中所述冷凝器和蒸發(fā)器中的至 少一個包括熱交換器部分,其包括鋁管,并且在空氣和制冷劑之間進行熱交換;集管,其包括銅管并且由銅制成;以及連接器,其中由 鋁制成的鋁管接頭結(jié)合至鋁管,由銅制成的銅管接頭結(jié)合至銅管,并 且所述鋁管接頭和銅管接頭整體地結(jié)合。
27. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,在所述冷凝器和蒸發(fā)器的 至少一個中,用于引入制冷劑的入口管和用于排出制冷劑的出口管中的至少一個由鋁管制成,所述制冷劑管由銅管制成,并且所述空調(diào)進 一步包括連接器,其中由鋁制成的鋁管接頭結(jié)合至所述鋁管,由銅制 成的銅管接頭結(jié)合至所述銅管,并且所述鋁管接頭和銅管接頭整體地^口 PI o
28. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,在所述冷凝器和蒸發(fā)器的 至少一個中,用于引入制冷劑的入口管和用于排出制冷劑的出口管中 的至少一個由鋁管制成,并且所述空調(diào)進一步包括閥,該閥調(diào)節(jié)被引入所述冷凝器和蒸發(fā)器的至少一個中的制冷劑,或者是調(diào)節(jié)從所述冷 凝器和蒸發(fā)器的至少一個中排出的制冷劑,并具有銅管;以及連接器, 其中,由鋁制成的鋁管接頭結(jié)合至所述鋁管,由銅制成的銅管接頭結(jié) 合至所述銅管,并且鋁管接頭和銅管接頭被整體地結(jié)合。
29. —種用于制造空調(diào)的方法,包括鋁管形成步驟,其中,鋁管被擠壓或拉制成空心管形狀,并且在 所述鋁管的內(nèi)圓周上設(shè)置凹入和凸出部分,并且,所述凹入和凸出部 分的突起的內(nèi)端部朝向所述鋁管的中心凸出;鋁管切割/彎曲步驟,其中,在所述鋁管形成步驟之后,具有所述 凹入和凸出部分的鋁管被切割和彎曲;鋁管插入步驟,其中,被切割和彎曲后的制冷劑管被插入翅片中;以及擴展步驟,其中,在所述鋁管插入步驟之后,制冷劑管被擴展, 并且使所述凹入和凸出部分的所述突起的內(nèi)端部變平。
30. 如權(quán)利要求29所述的方法,其中,在所述鋁管形成步驟中, 所述凹入和凸出部分的凹槽和突起交替地形成在鋁管的圓周方向,并 且,所述凹入和凸出部分的相應(yīng)的凹槽和突起沿所述鋁管的縱向方向 形成為平直狀或螺旋形狀。
全文摘要
本申請涉及空調(diào)以及用于制造空調(diào)的方法。一種空調(diào),包括連接至制冷劑管的壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器,使得制冷劑循環(huán)通過壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)以及蒸發(fā)器,其中,冷凝器的制冷劑通道、蒸發(fā)器的制冷劑通道以及制冷劑管中的至少一個的一些部件由鋁管制成,它們的其它部件由銅管制成,并且鋁管和銅管連接為相互連通。由于是鋁管和銅管的組合,與用于流通制冷劑的通道全部由銅管組成相比,其成本更低。
文檔編號B23P15/26GK101280938SQ20081000355
公開日2008年10月8日 申請日期2008年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月3日
發(fā)明者張德容 申請人:Lg電子株式會社