專利名稱:平行流蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于空調(diào)領(lǐng)域,涉及制冷空調(diào)蒸發(fā)器的隔板構(gòu)造和扁管構(gòu)造。
背景技術(shù):
已知的平行流蒸發(fā)器大多由前后兩排扁管、管座和隔板組成,想方設(shè)法提高蒸發(fā) 器的換熱效率是業(yè)界的不斷追求,為此,技術(shù)人員不斷努力。 如已公開的中國專利200520025484. 1 —種汽車空調(diào)用接管式蒸發(fā)器芯體,其中 數(shù)個夾置散熱內(nèi)翅帶的中間積層板組并排組裝,兩端各裝一夾置散熱內(nèi)翅帶的端流積層板 組裝配為芯體,芯體并排設(shè)置上、下端部流道,各積層板組具有連通端部流道容工質(zhì)上下流 動的空間流道;端部流道設(shè)置限制工質(zhì)流向、區(qū)隔工質(zhì)流動區(qū)部的隔流板;一進口連接管 和一出口連接管設(shè)置在某一端部流道中部;所述芯體上設(shè)置兩個端部側(cè)流道,連通該端的 端部流道。 又如已公開的中國專利200610054458. 0涉及一種車用空調(diào)蒸發(fā)器。它主要由蒸 發(fā)器單元構(gòu)成;其中所述蒸發(fā)器單元包括進液管、上集流管、下集流管、翅片、多孔管、出液 管;這些部件形成的流道內(nèi)設(shè)置有隔板或/和分流板。本實用新型的每個蒸發(fā)器單元可以 單獨加工制作,然后再通過流體通道將原本獨立的蒸發(fā)器單元連接起來,在總體上形成多 蒸發(fā)器單元組合為一個蒸發(fā)器。 再如已公開的中國專利200820050318. 0 —種空調(diào)用平行流蒸發(fā)器,其包括第一 集流管、第二集流管以及多條相互平行排布的扁管,制冷劑入口和制冷劑出口分設(shè)在每一 條扁管的兩端,全部扁管的制冷劑入口均連接在第一集流管上,并直接與輸入管連通;全部 扁管的制冷劑出口均連接在第二集流管上,并直接與輸出管連通,制冷劑在全部扁管內(nèi)直 線流動。其中第一集流管上連接有2條或2條以上的輸入管,它改變了蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑的 流程路徑,避免其呈S形流動所引起的阻力損失,在蒸發(fā)器中,由于首先從輸入管進入的制 冷劑為低溫液態(tài),被逐漸蒸發(fā)成相對高溫的汽體,而制冷劑在液態(tài)時的阻力遠遠小于汽態(tài) 時的阻力。 隔流板構(gòu)造一般是用于阻隔冷媒流向,形成不同的換熱區(qū)部,如中國專利 200520025484. l所述。已知的蒸發(fā)器一般是制冷劑先流經(jīng)后排扁管形成的換熱區(qū)部與下游
空氣進行換熱后,再流經(jīng)前排扁管形成的換熱區(qū)部與上游空氣進行熱交換,如圖S-惑所示, 冷媒進入后排扁管進行換熱后流到前排扁管時,前排扁管內(nèi)干度增大,流到前排扁管的冷 媒氣態(tài)量增大。現(xiàn)有技術(shù)普遍存在的問題是冷媒在流動過程中產(chǎn)生的氣態(tài)量逐漸增大,致 使各換熱區(qū)部溫度分布不均勻,導(dǎo)致蒸發(fā)器的換熱效率難以進一步提高的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的問題在于克服前述技術(shù)存在的上述缺陷,而提供一種改進 隔流板構(gòu)造和扁管構(gòu)造的平行流蒸發(fā)器。 本實用新型解決技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的,依據(jù)本實用新型提供的一種平行流蒸發(fā)器,包括第一集液管、第二集液管和用于阻擋冷媒流的隔流板,第一集液管 和第二集液管之間裝置容冷媒通過的扁平換熱管,其特征在于,設(shè)有液態(tài)冷媒補充孔的第 一隔流板裝置在集液管的進液管內(nèi),即第一排集液管內(nèi),設(shè)有氣態(tài)冷媒排出孔的第二隔流 板裝置在集液管的出液管內(nèi),即第二排集液管內(nèi);液態(tài)冷媒補充孔是容預(yù)設(shè)量的液態(tài)冷媒 流過的通孔,氣態(tài)冷媒排出孔是容預(yù)設(shè)量的氣態(tài)冷媒流過的通孔。 本案解決技術(shù)問題還可以采取以下技術(shù)方案進一步實現(xiàn) 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,所述氣態(tài)冷媒排出孔設(shè)置在第二隔流板中心線以上 的位置。 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,所述液態(tài)冷媒補充孔的面積設(shè)置為第一隔流板板面 面積的1/20 1/50。 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,所述氣態(tài)冷媒排出孔的面積設(shè)置為第二隔流板板面 面積的1/20 1/50。 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,第一排集液管與預(yù)設(shè)數(shù)量的扁平換熱管結(jié)合形成第 一換熱區(qū)部與第二換熱區(qū)部;第二排集液管與預(yù)設(shè)數(shù)量的扁平換熱管結(jié)合形成第三換熱區(qū) 部與第四換熱區(qū)部;第一隔流板設(shè)置在第一換熱區(qū)部與第二換熱區(qū)部之間,第二隔流板設(shè) 置在第三換熱區(qū)部與第四換熱區(qū)部之間;所述第一換熱區(qū)部的長度略小于第二換熱區(qū)部的 長度;所述第四換熱區(qū)部的長度略小于第三換熱區(qū)部的長度。 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,所述扁平換熱管內(nèi)設(shè)置多個容制冷劑流通的通道;相 鄰?fù)ǖ乐g設(shè)置隔板;每兩個相鄰的隔板形成一個三角形通道的等腰區(qū)部;該兩個相鄰的 隔板結(jié)合扁平換熱管的側(cè)壁形成三角形通道;兩個相鄰的三角形通道成彼此對稱、形成平 行四邊形的構(gòu)造配置。 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,所述扁平換熱管的三角形通道的隔板與側(cè)壁之間的 三角形通道底角設(shè)置為50-55或55-60度。 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,除最前通道和最末通道外,各通道的任意橫斷面均為 等腰三角形或等邊三角形。 前述的平行流蒸發(fā)器,其中,所述的第一集液管具有能形成第一排集液管和第二 排集液管的集液管下部和集液管上部;第一隔流板裝置在第一排集液管內(nèi);第二隔流板裝 置在第二排集液管內(nèi)。 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的優(yōu)點和有益效果。 由以上技術(shù)方案可知,本實用新型在優(yōu)異的結(jié)構(gòu)配置下,至少有如下的優(yōu)點 本案隔流板構(gòu)造巧妙配置具有液態(tài)冷媒補充孔的第一隔流板的和具有氣態(tài)冷媒
排出孔的第二隔流板,使第三、第四換熱區(qū)部的液態(tài)冷媒得到有效補充,同時使換熱過程中
產(chǎn)生的氣態(tài)冷媒通過氣態(tài)冷媒排出孔及時排出,從而可有效解決因各換熱區(qū)部溫度分布不
均勻而影響蒸發(fā)器換熱效率的問題,可有效提高蒸發(fā)器的換熱效率;本案的合理設(shè)置,能適
配多種蒸發(fā)器,有利于產(chǎn)業(yè)應(yīng)用和推廣;本案蒸發(fā)器的扁管構(gòu)造巧妙設(shè)置了三角形通道構(gòu)
造,實現(xiàn)了各個通道的最寬邊恰恰坐落在扁平換熱管的第一側(cè)壁或第二側(cè)壁上,以此構(gòu)造
大大提高了扁管中通道配置的合理性,可安排更多的通道,獲得更高效的傳熱效率;通道底
角的角度設(shè)置和三角形通道的各連接弧的精心配制,可有效避免通道渦流的現(xiàn)象,使換熱
效果更好,從而進一步提高換熱效率。
4[0021] 本實用新型的具體實施方式
由以下實施例及其附圖詳細給出。
圖1是本案平行流蒸發(fā)器整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本案平行流蒸發(fā)器內(nèi)冷媒流向示意圖; 圖3是本案平行流蒸發(fā)器隔流板構(gòu)造組裝結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是本案扁管整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4a是圖4的A_A剖視面構(gòu)造放大示意圖; 圖4b是圖4a中通道的局部放大示意圖; 圖5是公知的平行流蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6是公知的平行流蒸發(fā)器內(nèi)冷媒流向圖。
具體實施方式以下結(jié)合較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提供的具體實施方式
、特征及其功效,詳 細說明如后;為了簡單和清楚的目的,下文恰當(dāng)?shù)氖÷粤斯夹g(shù)的描述,以免那些不必要 的細節(jié)影響對本技術(shù)方案的描述。 參見圖1-4所示,一種平行流蒸發(fā)器,包括第一集液管1、第二集液管4和第一隔流 板2a、第二隔流板2b,第一隔流板2a裝置在第一排集液管11內(nèi);第二隔流板2b裝置在第 二排集液管12內(nèi);第一集液管和第二集液管之間裝置容冷媒通過的多個扁平換熱管3,隔 流板安裝在集液管內(nèi)負責(zé)阻擋冷媒流,使冷媒流經(jīng)過扁平換熱管進入到規(guī)定的換熱區(qū)部進 行換熱;其中,隔流板構(gòu)造由第一隔流板2a和第二隔流板2b構(gòu)成,第一隔流板設(shè)有容預(yù)設(shè) 量的液態(tài)冷媒流過的液態(tài)冷媒補充孔21a,該第一隔流板裝置在集液管的進液管內(nèi),即第一 排集液管11內(nèi);第二隔流板設(shè)有容預(yù)設(shè)量的氣態(tài)冷媒流過的氣態(tài)冷媒排出孔21b,該第二 隔流板裝置在集液管的出液管內(nèi),即第二排集液管12內(nèi); 由此,可使預(yù)設(shè)量的液態(tài)冷媒經(jīng)由第一隔流板的液態(tài)冷媒補充孔21a補充到在后 的換熱區(qū)部,并使冷媒流在工作時生成的氣態(tài)冷媒通過第二隔流板的氣態(tài)冷媒排出孔排 出,參見圖2 ;此隔流板構(gòu)造可適配于前述背景中提述的任一款蒸發(fā)器,將有利于進一步提 高換熱效率; 進而,參見圖2、3所示的隔流板構(gòu)造,所述的第一集液管1由集液管的進液管即第 一排集液管11和集液管的出液管即第二排集液管12組成,所述第一排集液管具有冷媒進 入端口 lla,第二排集液管具有冷媒排出端口 12a; 所述的第一集液管1具有集液管下部1101、 1201和集液管上部1102、 1202,形成第
一排集液管11和第二排集液管12 ;第一隔流板2a上設(shè)置液態(tài)冷媒補充孔21a,裝置在第一 排集液管11內(nèi);第二隔流板2b與第一隔流板2a構(gòu)造相同、并排配置,第二隔流板2b上設(shè) 置氣態(tài)冷媒排出孔21b,裝置在第二排集液管12內(nèi); 第一集液管的集液管下部1101U201和集液管上部1102、1202構(gòu)成裝置第一隔流 板2a、第二隔流板2b的基座10,第一隔流板2a、第二隔流板2b與基座一體釬焊成型隔流板 構(gòu)造,隔流板與集液管的結(jié)合按已知技術(shù)手段釬焊成型,不予贅述,由此簡單、巧妙的構(gòu)造 設(shè)置,更大程度的簡化了工藝,有效降低了制造成本;[0036] 所述第一隔流板2a和第二隔流板2b包括但并不限于如圖1所示的并排配置形 式,還可以是相互錯位配置; 第一排集液管11與預(yù)設(shè)數(shù)量的扁平換熱管結(jié)合形成第一換熱區(qū)部A與第二換熱 區(qū)部B ;第二排集液管12與預(yù)設(shè)數(shù)量的扁平換熱管結(jié)合形成第三換熱區(qū)部C與第四換熱區(qū) 部D ;所述第一隔流板2a借由在第一排集液管11裝置在第一換熱區(qū)部A與第二換熱區(qū)部 B之間;第二隔流板2b借由第二排集液管12裝置在第三換熱區(qū)部C與第四換熱區(qū)部D之 間; 所述第一換熱區(qū)部的長度a略小于第二換熱區(qū)部的長度b ;所述第四換熱區(qū)部的 長度c略小于第三換熱區(qū)部的長度d ; 所述氣態(tài)冷媒排出孔設(shè)置在第二隔流板2b中心線以上的位置;所述液態(tài)冷媒補 充孔的面積設(shè)置為第一隔流板板面面積的1/20 1/50 ;氣態(tài)冷媒排出孔的面積設(shè)置為第 二隔流板板面面積的1/20 1/50,由此,可有效限制大量的液態(tài)冷媒流出,依然起到阻隔 液態(tài)冷媒的作用; 液態(tài)冷媒補充孔與氣態(tài)冷媒排出孔孔徑相同,位置相同;便于形成標(biāo)準(zhǔn)配置的零 件,有利于簡化制造工藝,降低制造成本。 當(dāng)然,所述第一隔流板的液態(tài)冷媒補充孔與第二隔流板的氣態(tài)冷媒排出孔的孔徑 和配置的位置包括但不限于相同的情形; 由此,本技術(shù)使冷媒流改變了以前的流路,參見圖6已知技術(shù)冷媒流向圖和圖2所
示本案冷媒流向圖,冷媒流從第一集液管的進液管即第一排集液管前部進入,大部分經(jīng)由
扁平換熱管3進入第一換熱區(qū)部,向下流動,由于第一排集液管內(nèi)設(shè)置第一隔流板2a,預(yù)設(shè)
量的冷媒經(jīng)由液態(tài)冷媒補充孔21a進入第一排集液管的后半部,經(jīng)由通孔6直接進入第三
換熱區(qū)部參與該區(qū)部的換熱,使得第三、第四換熱區(qū)部的冷媒量得到有效補充; 冷媒流到第二集液管后先通過扁平換熱管沿第二換熱區(qū)部向上流動,然后經(jīng)第
一、第二集液管之間的通孔6進入到第三換熱區(qū)部,沿第三換熱區(qū)部的扁平換熱管向下流
動,再經(jīng)過第二集液管沿第四換熱區(qū)部的扁平換熱管向上流動,最后由冷媒出口排出。 由于在第二排集液管內(nèi)設(shè)置第二隔流板2b,液態(tài)冷媒流經(jīng)由扁平換熱管按常規(guī)進
入第三換熱區(qū)部、第四換熱區(qū)部,但冷媒流經(jīng)第一、第二換熱區(qū)部過程中生成的氣態(tài)冷媒,
經(jīng)第二隔流板2b的氣態(tài)冷媒排出孔21b直接從冷媒出口端12a排出,不再流經(jīng)第三、第四
換熱區(qū)部;第三、第四換熱區(qū)部的液態(tài)冷媒的含量因由第一隔流板上的液態(tài)冷媒補充孔的
配置得到有效補充,進而使得流經(jīng)前排第三、第四換熱區(qū)部的冷媒中的液含量增加,干度降
低,從而有效的提高蒸發(fā)器的換熱效率,有效解決了各熱熱區(qū)部溫度分布不均勻影響蒸發(fā)
器的換熱效率的難題。 所述扁平換熱管內(nèi)并排多個通道30,第一集液管和第二集液管借此該通道相互連 通,冷媒借由所述通道從一個集液管流入另一集液管; 所述扁平換熱管的管壁31由相互平行的第一側(cè)壁31a、第二側(cè)壁31b和與第一側(cè) 壁31a、第二側(cè)壁31b的端緣相接第一圓弧側(cè)壁31c、與該第一圓弧側(cè)壁31c相互對稱、與第 一側(cè)壁31a、第二側(cè)壁31b的另一端緣相接的第二圓弧側(cè)壁31d組成,由此第一側(cè)壁31a、 第一圓弧側(cè)壁31c、第二側(cè)壁31b、第二圓弧側(cè)壁31d依次銜接閉合構(gòu)成扁平換熱管的管壁
31 ;
6[0047] 除最前通道301和最末通道30n夕卜,各通道的任意橫斷面均為等腰三角形或等邊 三角形;相鄰?fù)ǖ乐g設(shè)置隔板321、322、……32n ;每兩個相鄰的隔板321、322形成一個 三角形通道的等腰區(qū)部,以此類推;以此第一隔板321與第二隔板322結(jié)合扁平換熱管的第 二側(cè)壁31b(或第一側(cè)壁31a)形成第一三角形通道302 ;第二隔板322與第三隔板323結(jié) 合扁平換熱管的第一側(cè)壁31a(或第二側(cè)壁31b)形成第二三角形通道303,以此類推;兩個 相鄰的三角形通道成彼此對稱、形成平行四邊形的構(gòu)造配置,以此類推;以此可保持各個通 道的最寬邊恰恰坐落在扁平換熱管的第一側(cè)壁31a或第二側(cè)壁31b上,以此構(gòu)造可以獲得 更高效的傳熱效率; 所述三角形通道的三角邊與三角邊之間由圓弧連接,以第一三角形通道302為 例,第一隔板321與第二隔板322之間具有第一連接弧3212,第一隔板321與扁平換熱管的 第二側(cè)壁31b之間具有第二連接弧321b,第二隔板322與扁平換熱管的第二側(cè)壁31b之間 具有第三連接弧322b;各連接弧可使三角形通道沒有尖角區(qū)部,不易產(chǎn)生渦流,使換熱效 果更好; 所述扁平換熱管的三角形通道的隔板與側(cè)壁(第一側(cè)壁31a或第二側(cè)壁31b)之 間的三角形通道底角a、a'設(shè)置為50-60度; 所述扁平換熱管的三角形通道借由扁平換熱管一體壓制成型; 以蒸發(fā)器舉例,蒸發(fā)器的換熱管主要是在冷媒沸騰時體現(xiàn)換熱效率,在通道內(nèi)的
頂角處為表示氣態(tài)冷媒,中間及壁面為表示液態(tài)冷媒,在三角通道孔內(nèi)有三個頂角處為氣
態(tài)冷媒占用,在矩形通道孔內(nèi)有四個頂角處為氣態(tài)冷媒占用,冷媒的氣態(tài)所占的比例越大
對換熱越不利,由此可見三角通道可以有效減小冷媒的氣態(tài)比例,由此可以實現(xiàn)提高換熱
效果的目的。 在詳細說明的較佳實施例之后,熟悉該項技術(shù)人士可清楚的了解,在不脫離下述 申請專利范圍與精神下可進行各種變化與修改,且本實用新型亦不受限于說明書中所舉實 施例的實施方式。
權(quán)利要求一種平行流蒸發(fā)器,包括第一集液管(1)、第二集液管(4)和用于阻擋冷媒流的隔流板,第一集液管和第二集液管之間裝置容冷媒通過的扁平換熱管,其特征在于,設(shè)有液態(tài)冷媒補充孔的第一隔流板(2a)裝置在集液管的進液管內(nèi),即第一排集液管內(nèi),設(shè)有氣態(tài)冷媒排出孔的第二隔流板(2b)裝置在集液管的出液管內(nèi),即第二排集液管內(nèi);液態(tài)冷媒補充孔是容預(yù)設(shè)量的液態(tài)冷媒流過的通孔,氣態(tài)冷媒排出孔是容預(yù)設(shè)量的氣態(tài)冷媒流過的通孔。
2. 如權(quán)利要求1所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,所述氣態(tài)冷媒排出孔設(shè)置在第二 隔流板(2b)中心線以上的位置。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,所述液態(tài)冷媒補充孔的面積設(shè) 置為第一隔流板板面面積的1/20 1/50。
4. 如權(quán)利要求3所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,所述氣態(tài)冷媒排出孔的面積設(shè)置 為第二隔流板板面面積的1/20 1/50。
5. 如權(quán)利要求1、2、4之一所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,第一排集液管(11)與預(yù) 設(shè)數(shù)量的扁平換熱管結(jié)合形成第一換熱區(qū)部與第二換熱區(qū)部;第二排集液管(12)與預(yù)設(shè) 數(shù)量的扁平換熱管結(jié)合形成第三換熱區(qū)部與第四換熱區(qū)部;第一隔流板(2a)設(shè)置在第一 換熱區(qū)部與第二換熱區(qū)部之間,第二隔流板(2b 設(shè)置在第三換熱區(qū)部與第四換熱區(qū)部之 間;所述第一換熱區(qū)部的長度略小于第二換熱區(qū)部的長度;所述第四換熱區(qū)部的長度略小 于第三換熱區(qū)部的長度。
6. 如權(quán)利要求5所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,所述扁平換熱管內(nèi)設(shè)置多個容制 冷劑流通的通道(30);相鄰?fù)ǖ乐g設(shè)置隔板(321、322、……32n);每兩個相鄰的隔板 (321、322)形成一個三角形通道的等腰區(qū)部;該兩個相鄰的隔板結(jié)合扁平換熱管的側(cè)壁形 成三角形通道;兩個相鄰的三角形通道成彼此對稱、形成平行四邊形的構(gòu)造配置。
7. 如權(quán)利要求6所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,所述扁平換熱管的三角形通道的 隔板與側(cè)壁之間的三角形通道底角設(shè)置為50-55或55-60度。
8 如權(quán)利要求7所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,除最前通道(301)和最末通道 (30n)夕卜,各通道的任意橫斷面均為等腰三角形或等邊三角形。
9. 如權(quán)利要求8所述的平行流蒸發(fā)器,其特征在于,所述的第一集液管具有能形成第 一排集液管(11)和第二排集液管(12)的集液管下部(1101U201)和集液管上部(1102、 1202);第一隔流板(2a)裝置在第一排集液管(11)內(nèi);第二隔流板(2b)裝置在第二排集液 管(12)內(nèi)。
專利摘要一種平行流蒸發(fā)器,包括第一集液管、第二集液管和用于阻擋冷媒流的隔流板,第一集液管和第二集液管之間裝置容冷媒通過的扁平換熱管,其特征在于,設(shè)有液態(tài)冷媒補充孔的第一隔流板裝置在集液管的進液管內(nèi),即第一排集液管內(nèi),設(shè)有氣態(tài)冷媒排出孔的第二隔流板裝置在集液管的出液管內(nèi),即第二排集液管內(nèi);液態(tài)冷媒補充孔是容預(yù)設(shè)量的液態(tài)冷媒流過的通孔,氣態(tài)冷媒排出孔是容預(yù)設(shè)量的氣態(tài)冷媒流過的通孔。本案配置具有液態(tài)冷媒補充孔的第一隔流板的和具有氣態(tài)冷媒排出孔的第二隔流板,可有效提高蒸發(fā)器的換熱效率;本案蒸發(fā)器的扁管構(gòu)造巧妙設(shè)置了三角形通道構(gòu)造,以此構(gòu)造可安排更多的通道,獲得更高效的傳熱效率。
文檔編號F25B39/02GK201522146SQ200920221479
公開日2010年7月7日 申請日期2009年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月22日
發(fā)明者門麗, 陳啟, 魏慶奇 申請人:天津三電汽車空調(diào)有限公司