本發(fā)明屬于熱交換裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種換熱器用扁管結(jié)構(gòu)及微通道換熱器。

背景技術(shù)：

微通道換熱器即通道當(dāng)量直徑在10-1000μm的換熱器，這種換熱器的扁管內(nèi)有數(shù)十條細(xì)流管道，在扁管的兩端與圓形集流管相連，集流管內(nèi)部設(shè)置隔板，隔板將換熱器流道分隔成數(shù)個(gè)流程。與常規(guī)的換熱器相比，微通道換熱器不僅體積小、換熱系數(shù)大、換熱效率高，可滿足更高的能效標(biāo)準(zhǔn)，而且具備優(yōu)良的耐壓性能，可以二氧化碳為工質(zhì)制冷，符合環(huán)保要求，因此，微通道換熱器以其優(yōu)良的特性在微電子、空調(diào)、熱水器等領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用。

如圖1所示，微通道換熱器由左集流管、右集流管和布置于左、右集流管之間的微通道扁管以及位于相鄰微通道扁管之間的翅片構(gòu)成。微通道扁管的兩端分別插入左集流管和右集流管中。工質(zhì)則從左集流管或右集流管流入扁管的微通道中。由于集流管的橫截面一般都是圓形和方形，因此要想讓工質(zhì)流入扁管的所有微通道中就必須讓扁管的端部插入到集流管的內(nèi)部。這樣工質(zhì)就可以從插入集流管中的端部的端面流入所有微通道中。然而，扁管插入集流管內(nèi)部也帶來(lái)了問(wèn)題，主要的問(wèn)題就是插入集流管內(nèi)的扁管端部微通道開孔在側(cè)面，與工質(zhì)的流動(dòng)方向平行，使得部分工質(zhì)不能快速流入微通道中，容易沿集流管方向在底部聚集，從而導(dǎo)致工質(zhì)產(chǎn)生較大的壓降和換熱不均的問(wèn)題，最終則影響了換熱器的換熱性能。

而且由于扁管垂直固定于集流管內(nèi)，影響集流管內(nèi)液體的流通性，導(dǎo)致 集流管內(nèi)的流體工質(zhì)壓降較大。如圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)中還公開了一種微通道換熱器及其扁管(專利號(hào)：200910002437.8)，該文件公開了在扁管端部的側(cè)壁上開若干小孔，實(shí)現(xiàn)降低集流管內(nèi)壓降的目的，但是該結(jié)構(gòu)形式的扁管在插入集流管內(nèi)后，其與集流管連接處還需焊接處理，靠近集流管的部位很容易產(chǎn)生焊料堵塞小孔的情況，甚至?xí)?duì)微通道的暢通造成影響，同時(shí)也無(wú)法實(shí)現(xiàn)均勻分配工質(zhì)的目的，換熱效率仍然不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種換熱器用扁管結(jié)構(gòu)及微通道換熱器，通過(guò)將扁管端部采用斜切口方式來(lái)改變微通道入口的方向，該傾斜開口使得多個(gè)微通道和集流管內(nèi)部相通。同時(shí)增大微通道入口面積，這樣，沿集流管流動(dòng)的部分冷媒就可以沿著自己的流動(dòng)方向直接流入微通道中，有效改善冷媒的流通效率。避免了液體工質(zhì)由于重力因素沿插入集流管內(nèi)部扁管表面滴落至集流管底部，從而增強(qiáng)工質(zhì)分配的均勻性，可以降低工質(zhì)的壓降，相應(yīng)地提高了具有該扁管的微通道換熱器的換熱效率。

根據(jù)本發(fā)明的目的提出的一種換熱器用扁管結(jié)構(gòu)，所述扁管內(nèi)部分隔有多個(gè)微通道，所述微通道兩端延伸至所述扁管的端部，所述扁管的至少一端部做斜切處理形成斜切口。

優(yōu)選的，所述斜切口成型于所述扁管端部周邊至少一側(cè)上。

優(yōu)選的，所述斜切口成型于所述扁管端部的上側(cè)和/或下側(cè)。

優(yōu)選的，所述斜切口成型于所述扁管端部的左側(cè)和/或右側(cè)。

優(yōu)選的，所述斜切口完全覆蓋扁管端部，所述扁管端面為斜切面。

優(yōu)選的，所述斜切口為所述扁管端部的一部分，所述扁管端面由平面與斜切面組成。

優(yōu)選的，所述斜切面為至少一段斜面。

優(yōu)選的，所述扁管兩端端部均成型有斜切口。

一種微通道換熱器，包括至少一個(gè)扁管，扁管兩端設(shè)置的集流管，所述扁管的兩端部分插入所述集流管內(nèi)部固定。

優(yōu)選的，至少所述斜切口部分完全插入所述集流管內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開的換熱器用扁管結(jié)構(gòu)及其微通道換熱器的優(yōu)點(diǎn)是：

通過(guò)將扁管端部采用斜切口方式來(lái)改變微通道入口的方向，該傾斜開口使得多個(gè)微通道和集流管內(nèi)部相通。同時(shí)增大微通道入口面積，這樣，沿集流管流動(dòng)的部分冷媒就可以沿著自己的流動(dòng)方向直接流入微通道中，有效改善冷媒的流通效率。

插入集流管內(nèi)部的扁管端部?jī)A斜的開口可以使集流管內(nèi)的工質(zhì)沿著其流動(dòng)方向直接流入微通道中，而不必集中地從扁管端部的側(cè)面方向流入微通道中，避免了液體工質(zhì)由于重力因素沿插入集流管內(nèi)部扁管表面滴落至集流管底部，從而增強(qiáng)工質(zhì)分配的均勻性，可以降低工質(zhì)的壓降，相應(yīng)地提高了具有該扁管的微通道換熱器的換熱效率。

通過(guò)設(shè)置斜切口更有利于扁管與集流管的組裝。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)一種換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為另一換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本申請(qǐng)公開的扁管立體圖。

圖4為本申請(qǐng)公開的扁管俯視圖。

圖5為本申請(qǐng)公開的扁管主視圖。

圖6為本申請(qǐng)公開的微通道換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為另一種斜切口結(jié)構(gòu)圖。

圖中的數(shù)字或字母所代表的相應(yīng)部件的名稱：

1、扁管2、集流管3、微通道4、斜切口11、平面12、斜切面

具體實(shí)施方式

由于集流管的橫截面一般都是圓形和方形，因此要想讓工質(zhì)流入扁管的所有微通道中就必須讓扁管的端部插入到集流管的內(nèi)部。這樣工質(zhì)就可以從插入集流管中的端部的端面流入所有微通道中。然而，扁管插入集流管內(nèi)部也帶來(lái)了問(wèn)題，主要的問(wèn)題就是插入集流管內(nèi)的扁管端部微通道開孔在側(cè)面，與工質(zhì)的流動(dòng)方向平行，使得部分工質(zhì)不能快速流入微通道中，容易沿集流管方向在底部聚集，從而導(dǎo)致工質(zhì)產(chǎn)生較大的壓降和換熱不均的問(wèn)題，最終則影響了換熱器的換熱性能。

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種換熱器用扁管結(jié)構(gòu)及微通道換熱器，通過(guò)將扁管端部采用斜切口方式來(lái)改變微通道入口的方向，該傾斜開口使得多個(gè)微通道和集流管內(nèi)部相通。同時(shí)增大微通道入口面積，這樣，沿集流管流動(dòng)的部分冷媒就可以沿著自己的流動(dòng)方向直接流入微通道中，有效改善冷媒的流通效率。避免了液體工質(zhì)由于重力因素沿插入集流管內(nèi)部扁管表面滴落至集流管底部，從而增強(qiáng)工質(zhì)分配的均勻性，可以降低工質(zhì)的壓降，相應(yīng)地提高了具有該扁管的微通道換熱器的換熱效率。

根據(jù)本發(fā)明的目的提出的根據(jù)本發(fā)明的目的提出的一種換熱器用扁管結(jié)構(gòu)，所述扁管內(nèi)部分隔有多個(gè)微通道，所述微通道兩端延伸至所述扁管的端部，所述扁管的至少一端部做斜切處理形成斜切口。

優(yōu)選的，所述斜切口成型于所述扁管端部周邊至少一側(cè)上。

優(yōu)選的，所述斜切口成型于所述扁管端部的上側(cè)和/或下側(cè)。

優(yōu)選的，所述斜切口成型于所述扁管端部的左側(cè)和/或右側(cè)。

優(yōu)選的，所述斜切口完全覆蓋扁管端部，所述扁管端面為斜切面。

優(yōu)選的，所述斜切口為所述扁管端部的一部分，所述扁管端面由平面與斜切面組成。

優(yōu)選的，所述斜切面為至少一段斜面。

優(yōu)選的，所述扁管兩端端部均成型有斜切口。

一種微通道換熱器，包括至少一個(gè)扁管，扁管兩端設(shè)置的集流管，所述扁管的兩端部分插入所述集流管內(nèi)部固定。

優(yōu)選的，至少所述斜切口部分完全插入所述集流管內(nèi)。

下面將通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請(qǐng)一并參見圖3至圖6，如圖所示，一種換熱器用扁管結(jié)構(gòu)，扁管1內(nèi)部分隔有多個(gè)微通道3，微通道3兩端延伸至扁管的端部。集流管上與扁管連接處設(shè)置有開口，扁管自開口處安裝入集流管內(nèi)，后通過(guò)焊接等方式固定，將集流管與扁管連接密封，箭頭方向?yàn)槔涿搅飨?，集流管?nèi)的冷媒自扁管一端流入微通道內(nèi)。

扁管1的至少一端部做斜切處理形成斜切口4，集流管2內(nèi)的冷媒自扁管的端面和/或斜切面流入微通道內(nèi)。通過(guò)將扁管端部采用斜切口方式來(lái)改變微通道入口的方向，同時(shí)增大微通道入口面積，這樣，沿集流管流動(dòng)的部分冷媒就可以沿著自己的流動(dòng)方向直接流入微通道中，有效改善冷媒的流通效率。

而且，通過(guò)扁管表面滴落至集流管底部的冷媒會(huì)減少，防止微通道換熱器換熱時(shí)，冷媒因重力因素在集流管底部聚集，達(dá)到均勻分配的目的，同時(shí)降低工質(zhì)的壓降，提供換熱效率。

其中，可在扁管一端設(shè)置斜切口或兩端同時(shí)設(shè)置，本申請(qǐng)優(yōu)選在扁管兩端端部均成型有斜切口，有效提高冷媒的流通效率。

斜切口4可成型于扁管端部周邊至少一側(cè)上。

優(yōu)選的，斜切口成型于扁管端部的上側(cè)或下側(cè)，或上下側(cè)同時(shí)成型斜切口，具體結(jié)夠形式根據(jù)使用需要設(shè)定，在此不做限制。通過(guò)在扁管上下側(cè)成型斜切口，沿集流管流動(dòng)的部分冷媒就可以沿著自己的流動(dòng)方向直接流入微通道中，有效改善冷媒的流通效率。

斜切口成型于扁管端部的左側(cè)或右側(cè)，或左右側(cè)均設(shè)置。具體結(jié)夠形式根據(jù)使用需要設(shè)定，在此不做限制。通過(guò)在左右側(cè)成型斜切口有效增大微通道入口面積，改善冷媒的流通效率。

如圖5所示，斜切口完全覆蓋扁管端部，扁管端面為斜切面形式，在扁管安裝入集流管內(nèi)長(zhǎng)度一定的情況下，該方式斜切口的斜邊最大，微通道的進(jìn)入口面積也最大，有效提高冷媒流通效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)冷媒的均勻分配。

如圖7所示，或斜切口為扁管端部的一部分，扁管端面由平面11與斜切面12組成。該方式采用切邊角的形式，一方面可以增加微通道的進(jìn)入口面積，另一方面保證了扁管端部的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

在裝配換熱器時(shí)，至少保證斜切口部分完全插入所述集流管內(nèi)，這樣在后續(xù)焊接固定集流管與扁管時(shí)不會(huì)造成焊料堵塞微通道的現(xiàn)象，保證連接的穩(wěn)定性及可靠性。

本發(fā)明還公開了一種微通道換熱器，包括至少一個(gè)扁管1及扁管兩端設(shè)置的集流管2，扁管1的兩端部分插入集流管2內(nèi)部固定。且至少扁管的斜切口部分完全插入集流管內(nèi)。

以下通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比，說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)效果。

實(shí)驗(yàn)條件如下，一個(gè)集流管中插入4個(gè)扁管，由上到下依次為管1、2、3、4，設(shè)定集流管入口總流量為恒定值，通過(guò)流體仿真計(jì)算出管1、2、3、4中流量，再將管1、2、3、4中流量與平均流量進(jìn)行對(duì)比，判斷流量分配的均勻性。

其中，平均流量＝總流量/4；

各管流量對(duì)比平均流量差異＝(管流量/(總流量/4)-1)*100％；

表1:不同管子內(nèi)分配均勻性的模擬仿真結(jié)果

參見表1，由表1可以看出，在現(xiàn)有技術(shù)中，各管流量對(duì)比平均流量差異在-17％～9％，而采用本發(fā)明的方案后各管流量對(duì)比平均流量差異在-6％～5％，由此看出分配均勻性明顯改善。

本發(fā)明公開了一種換熱器用扁管結(jié)構(gòu)及其微通道換熱器，通過(guò)將扁管端部采用斜切口方式來(lái)改變微通道入口的方向，該傾斜開口使得多個(gè)微通道和集流管內(nèi)部相通。同時(shí)增大微通道入口面積，這樣，沿集流管流動(dòng)的部分冷媒就可以沿著自己的流動(dòng)方向直接流入微通道中，有效改善冷媒的流通效率。

插入集流管內(nèi)部的扁管端部?jī)A斜的開口可以使集流管內(nèi)的工質(zhì)沿著其流動(dòng)方向直接流入微通道中，而不必集中地從扁管端部的側(cè)面方向流入微通道中，避免了液體工質(zhì)由于重力因素沿插入集流管內(nèi)部扁管表面滴落至集流管底部，從而增強(qiáng)工質(zhì)分配的均勻性，可以降低工質(zhì)的壓降，相應(yīng)地提高了具有該扁管的微通道換熱器的換熱效率。

通過(guò)設(shè)置斜切口更有利于扁管與集流管的組裝。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。