一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種微通道換熱器，具體涉及一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]微通道換熱器由于其換熱效率高、體積小、重量輕等優(yōu)勢，被逐漸應(yīng)用到汽車空調(diào)、家用空調(diào)等領(lǐng)域?，F(xiàn)有平行式微通道換熱器一般由兩個集流管、連通兩個集流管的扁管和開窗翅片組成。理想情況下，制冷劑在各個扁管中的分配是均勻的，這時候換熱器的整體換熱效率最好。但是實際中由于扁管呈細(xì)長狀，一個輸入通道往往對應(yīng)著數(shù)百個微細(xì)通道，所以當(dāng)制冷劑流入扁管時，受到重力和沿程阻力的影響，制冷劑分配都會呈現(xiàn)非常不均勻的現(xiàn)象。
[0003]目前在制冷制熱量大的場合，如客車空調(diào)中還少有微通道換熱器的應(yīng)用。其主要原因是現(xiàn)有對于大面積的微通道換熱器多采用3流程以上的設(shè)計方案，但是多流程的設(shè)計又會帶來壓降過大、壓縮機(jī)功耗增加的問題。所以現(xiàn)在對于微通道換熱器的設(shè)計一般建議采用單流程或者少流程的設(shè)計方案。另一方面，如果采用單流程的設(shè)計，對于換熱面積大的微通道換熱器其單一進(jìn)口所對應(yīng)的分配扁管數(shù)往往達(dá)到幾十上百根，制冷劑分配均勻性差的問題很難得以解決。因此如何針對具有大換熱面積、大長寬比的平行流微通道換熱器，改善其制冷劑分配和排水性能，從而提升整個系統(tǒng)能效，是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的一個冋題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提供一種帶有新型分流結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，以改善插入扁管數(shù)較多的微通道換熱器入口分配均勻性以及翅片的排水性能。
[0005]針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)解決方案是:
一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，包括上集流管和下集流管、連通設(shè)置于上集流管和下集流管之間的微通道扁管，所述下集流管或上集流管主要由上蓋板和下蓋板夾緊分配管扣合而成，上蓋板上沿長度方向設(shè)置有若干連接微通道扁管的扁管插槽，所述上蓋板、下蓋板與分配管之間留有間隙，所述上蓋板和下蓋板內(nèi)側(cè)沿長度方向平行設(shè)置有若干將所述間隙分隔成至少兩個獨立流通腔的分隔板，所述分配管的內(nèi)腔中沿軸線方向設(shè)置有若干將所述內(nèi)腔均分為至少兩個獨立的分配區(qū)的內(nèi)肋板，所述分配管一端密封，其管壁上設(shè)置有若干組使分配區(qū)和流通腔一一對應(yīng)連通的分流孔集，所述流通腔、分配區(qū)及分流孔集的數(shù)量相一致。
[0006]進(jìn)一步地，所述分配管的橫截面為圓形、橢圓形、半圓形、矩形、菱形、三角形，或其他可被均勻分成N等分的形狀。
[0007]進(jìn)一步地，每組分流孔集包括4-8個一字排列的等距小孔。
[0008]進(jìn)一步地，相鄰的所述微通道扁管之間設(shè)置有開窗翅片。
[0009]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明帶有分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器通過使用N等分的分配管在制冷劑入口處就將制冷劑均勻分成N等份，再通過不同的分流孔集將制冷劑送入到對應(yīng)獨立的流通腔體中。而且制冷劑在分配管中壓力會升高，經(jīng)由分流孔集的噴射作用使得氣液混合制冷劑混合均勻后，再分配進(jìn)入各微通道扁管中，此類型分配管的使用極大的改善了制冷劑在幾十上百個微通道扁管中的分液均勻性，進(jìn)而提升其換熱效率。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明實施例的下集流管的爆炸示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明實施例的分液管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4為圖3中A處放大示意圖。
[0014]圖5-圖10是本發(fā)明分液管的其他實施例橫截面不意圖。
[0015]圖中示出:1_出口集管；2_上集流管；3_下集流管；31_下蓋板；32_上蓋板；321-扁管插槽；33_流通腔；34_分隔板；4_開窗翅片；5_微通道扁管；6-分配管；61_分流孔集；611~616_子分流孔集；621~626_扇形分配區(qū)；63_內(nèi)肋板；64_分配管端蓋板。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述，實施例不能在此一一贅述，但本發(fā)明的實施方式并不因此限定于以下實施例。
[0017]如圖1至圖4所示，一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，包括上集流管2和下集流管3、連通設(shè)置于上集流管2和下集流管3之間的微通道扁管5，相鄰的所述微通道扁管5之間設(shè)置有開窗翅片4，所述上集流管2 —端密封，另一端連接出口集管1，所述下集流管3主要由上蓋板32和下蓋板31夾緊分配管6扣合而成，所述分配管6的橫截面為圓形，上蓋板32上沿長度方向設(shè)置有若干連接微通道扁管5的扁管插槽321，所述上蓋板32、下蓋板31與分配管6之間留有間隙，所述上蓋板32和下蓋板31內(nèi)側(cè)沿長度方向平行設(shè)置有若干將所述間隙分隔成六個獨立流通腔33的分隔板34，連通所述分配管6的內(nèi)腔中沿軸線方向設(shè)置有六條將所述內(nèi)腔均分為六個獨立的扇形分配區(qū)621~626的內(nèi)肋板63，所述分配管6 —端通過分配管端蓋板64密封，其管壁上設(shè)置有使六個扇形分配區(qū)621~626和六個獨立的圓筒形流通腔33 —一對應(yīng)連通的分流孔集61，所述分流孔集61包括六個子分流孔集611~616，各子分流孔集611~616包括六個一字排列的等距小孔，各子分流孔集611~616沿軸向相互呈現(xiàn)30度夾角，本實施例中，每個流通腔33對應(yīng)5~20根微通道扁管5，同時每個流通腔僅對應(yīng)一個分流孔集61，如扇形分配區(qū)621連通子分流孔集611，扇形分配區(qū)622連通子分流孔集612…以此類推。
[0018]如圖5-圖10所示，作為變形，所述分配管6的橫截面除了本實施例的圓形外，還可以采用橢圓形、半圓形、正方形、長方形、菱形、三角形能被等分的結(jié)構(gòu)形狀，其內(nèi)肋板63橫截面形狀為十字形、叉形、丫字型或扇形等。
[0019]在本實施例中，分配管6放置于下集流管3中，實際實施時分配6管可放置于上集流管2、左右集流管或者雙排或多排集流管中。本實施例中，微通道扁管5豎直放置，利用翅片上凝結(jié)水的排放，改善其排水抑霜性能。優(yōu)選作為單冷系統(tǒng)蒸發(fā)器使用，當(dāng)氣液兩相流進(jìn)入分配管6時，被各扇形分配區(qū)分成6股流體，經(jīng)由不同角度的分流孔集噴射進(jìn)入下集流管的各流通腔33，進(jìn)而再分配進(jìn)入各流通腔對應(yīng)的微通道扁管4中蒸發(fā)換熱，最后氣態(tài)的制冷劑經(jīng)由上集流管2匯聚從出口集管I流出。此外本實施例還可用于熱泵系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)制熱時，氣態(tài)制冷劑由I集管進(jìn)入，由于氣態(tài)制冷劑的分配性很好，很快均勻分配進(jìn)各扁管，在各扁管中冷凝成液態(tài)，最后匯于分配管6流出。
[0020]本發(fā)明技術(shù)方案中，通過設(shè)置具有等分結(jié)構(gòu)的分配管6，在制冷劑的流入口就將制冷劑均分成6等分，之后再由對應(yīng)的分流孔流入各獨立的流通腔內(nèi)。一來將制冷劑均勻的分配進(jìn)了各流通腔，二來進(jìn)入分配管扇區(qū)的制冷劑壓力升高，經(jīng)由各分流孔集噴射進(jìn)入流通腔，動能增大，使得氣液兩相制冷劑混合更均勻后再分配進(jìn)各微通道扁管。同時減小了單個流通腔對應(yīng)的制冷劑分配扁管個數(shù)，非常適合于長度較大、具有大長寬比、插入扁管數(shù)較多的微通道換熱器。此外，微通道換熱器豎直放置也有利于開窗翅片的排水。
[0021]本實施例用于熱泵系統(tǒng)制冷時，氣液兩相流由下集流管進(jìn)入，經(jīng)過分配管的分配進(jìn)入各流通腔，之后在微通道扁管中蒸發(fā)成氣態(tài)，匯聚于上集流管流出。用于熱泵系統(tǒng)制熱時，微通道換熱器作為冷凝器使用，氣態(tài)制冷劑從上集流管流入，由于氣態(tài)制冷劑分配性很好，所以很均勻的分配到各個扁管中，冷凝成液態(tài)制冷劑從下集流管匯聚流出。
[0022]本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，包括上集流管和下集流管、連通設(shè)置于上集流管和下集流管之間的微通道扁管，其特征在于: 所述下集流管或上集流管主要由上蓋板和下蓋板夾緊分配管扣合而成，上蓋板上沿長度方向設(shè)置有若干連接微通道扁管的扁管插槽，所述上蓋板、下蓋板與分配管之間留有間隙，所述上蓋板和下蓋板內(nèi)側(cè)沿長度方向平行設(shè)置有若干將所述間隙分隔成至少兩個獨立流通腔的分隔板，所述分配管的內(nèi)腔中沿軸線方向設(shè)置有若干將所述內(nèi)腔均分為至少兩個獨立的分配區(qū)的內(nèi)肋板，所述分配管一端密封，其管壁上設(shè)置有若干組使分配區(qū)和流通腔一一對應(yīng)連通的分流孔集，所述流通腔、分配區(qū)及分流孔集的數(shù)量相一致。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，其特征在于:所述分配管的橫截面為圓形、橢圓形、半圓形、矩形、菱形、三角形。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，其特征在于:每組分流孔集包括4-8個一字排列的等距小孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，其特征在于:相鄰的所述微通道扁管之間設(shè)置有開窗翅片。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶分液結(jié)構(gòu)的微通道換熱器，包括上集流管和下集流管、微通道扁管，下集流管或下集流管主要由上蓋板和下蓋板夾緊分配管扣合而成，上蓋板上沿長度方向設(shè)置有若干連接微通道扁管的扁管插槽，上蓋板、下蓋板與分配管之間留有間隙，上蓋板和下蓋板內(nèi)側(cè)沿長度方向平行設(shè)置有分隔板，分配管的內(nèi)腔中沿軸線方向設(shè)置有內(nèi)肋板，分配管一端密封，其管壁上設(shè)置有若干組使分配區(qū)和流通腔一一對應(yīng)連通的分流孔集。本發(fā)明通過分配管將制冷劑均勻分配進(jìn)各流通腔內(nèi)；流進(jìn)分配管各扇區(qū)的制冷劑壓力增高，經(jīng)由管上分流孔噴射進(jìn)入各流通腔，使氣液兩相制冷劑混合更均勻后再分配入扁管，因而增大制冷劑在扁管中的分布均勻性，提高換熱器換熱效率。
【IPC分類】F28F9/02, F25B39/00
【公開號】CN104913547
【申請?zhí)枴緾N201510316955
【發(fā)明人】巫江虹, 薛志強(qiáng)
【申請人】華南理工大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月10日