CN105299966A - 微通道换热器及空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微通道换热器及空调，属于空调及其配件领域，为解决现有装置中制冷剂分布不均匀的问题而设计。本发明微通道换热器包括左集流管、右集流管、连通在左集流管和右集流管之间的多根扁管、以及卡在多根扁管之间的翅片，在左集流管中插设有第一隔片，第一隔片将左集流管分为上下两部分，第一连管连通至左集流管的上部分，第四连管连通至左集流管的下部分；在右集流管中插设有第四隔片，第四隔片将右集流管分为上下两部分，第四隔片上设置连通右集流管上部分和下部分的通孔。本发明空调包括室外机，室外机包括上述的微通道换热器。本发明微通道换热器和空调改善了制冷剂分配不均匀的问题，从而提高了换热器的换热性能。

Description

微通道换热器及空调

技术领域

本发明涉及空调及其配件领域，尤其涉及一种微通道换热器以及安装有该微通道换热器的空调。

背景技术

微通道换热器是一种应用于家用空调或汽车空调室外机冷凝器中的装置，制冷剂在集流管和扁管间流动，空气在翅片间穿过，利用制冷剂对空气换热。

当所用制冷剂为气液两相制冷剂、集流管竖直放置时，气液两相制冷剂受重力作用会出现一定程度的气液分层、分流不均，其中，气态制冷剂容易聚集在集流管腔体的上部、液态制冷剂容易聚集在集流管腔体的下部。

集流管内分流不均会导致进入各扁管内部的制冷剂流量差异较大，具体的，集流管上部对应的扁管易因制冷剂供应不足而导致蒸发过热严重，集流管下部对应的扁管易因冷媒量过多而导致蒸发不完全。即，换热器的换热作用没有被有效利用，换热器的有效换热面积减小、换热性能下降。

发明内容

本发明的一个目的是提出一种改善了制冷剂分配不均匀问题的微通道换热器。

本发明的另一个目的是提出一种有效换热面积减大、换热性能好的空调。

为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种微通道换热器，包括左集流管、右集流管、连通在所述左集流管和右集流管之间的多根扁管、以及卡在多根所述扁管之间的翅片，在所述左集流管中插设有第一隔片，所述第一隔片将所述左集流管分为上下两部分，第一连管连通至所述左集流管的上部分，第四连管连通至所述左集流管的下部分；在所述右集流管中插设有第四隔片，所述第四隔片将所述右集流管分为上下两部分，所述第四隔片上设置连通所述右集流管上部分和下部分的通孔。

特别是，第二连管的上端连通至所述右集流管的上部分、下端连通至所述右集流管的下部分；所述第二连管将对应的上下两根扁管直接或间接连通。

特别是，在所述右集流管的上部分插设有第二隔片，所述第二连管的上端连通至所述第二隔片内的通道。

进一步，在所述右集流管的上部分插设有第三隔片，所述第三隔片位于所述第二隔片和所述第四隔片之间；第三连管的上端连通至所述第三隔片内的通道、下端连通至所述右集流管的下部分；所述第三连管将对应的上下两根扁管直接或间接连通。

特别是，所述第二隔片上设置有用于插接所述第二连管上端的侧孔、平行于所述右集流管轴线方向的竖孔、以及固定部；所述竖孔为通孔；所述固定部卡在两根所述扁管之间。

进一步，所述固定部上设置有辅助通孔。

特别是，所述竖孔为锥形孔，所述竖孔上端截面积大于下端截面积。

特别是，所述第二隔片上设置有用于插接所述第二连管上端的侧孔、平行于所述右集流管轴线方向的竖孔、以及固定部；所述竖孔为盲孔；所述固定部卡在两根所述扁管之间。

特别是，所述第二隔片由两片分隔夹片组成，所述第二连管的上端连通至两片所述分隔夹片之间；所述分隔夹片上设置有平行于所述右集流管轴线方向的竖孔和固定部；所述固定部卡在两根所述扁管之间。

另一方面，本发明采用以下技术方案：

一种空调，包括室外机，所述室外机包括上述的微通道换热器。

本发明微通道换热器的第四隔片上设置连通右集流管上部分和下部分的通孔，气液两相制冷剂通过扁管换热后经通孔后流速增加，进而在平行于集流管轴线方向上喷射、形成雾状制冷剂，经增速后的雾状制冷剂可喷至远离该通孔的远端扁管，改善了制冷剂分配不均匀的问题，从而提高了换热器的换热性能。

本发明空调的室外机包括上述的微通道换热器，制冷剂分布均匀，有效换热面积减大、换热性能好。

附图说明

图1是本发明优选实施例一提供的微通道换热器的结构示意图；

图2是本发明优选实施例一提供的连管、隔片和集流管装配的结构示意图；

图3是本发明优选实施例一提供的第二隔片的第一种结构示意图；

图4是本发明优选实施例一提供的第二隔片的第二种结构示意图；

图5是本发明优选实施例一提供的第二隔片的第三种结构示意图；

图6是本发明优选实施例一提供的另一种微通道换热器的结构示意图；

图7是图6中A处的局部放大图；

图8是本发明优选实施例一提供的分隔夹片的结构示意图。

图中标记为：

2、扁管；3、翅片；11、左集流管；12、右集流管；41、第一隔片；42、第二隔片；43、第三隔片；44、第四隔片；51、第一连管；52、第二连管；53、第三连管；54、第四连管；420、分隔夹片；421、侧孔；422、竖孔；423、固定部；424、辅助通孔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

优选实施例一：

本优选实施例公开一种微通道换热器。如图1和图2所示，该微通道换热器包括左集流管11、右集流管12、连通在左集流管11和右集流管12之间的多根扁管2、以及卡在多根扁管2之间的翅片3。在左集流管11中插设有第一隔片41，将左集流管11分为上下两部分，第一连管51连通至左集流管11的上部分腔体，第四连管54连通至左集流管11的下部分腔体。在右集流管12中插设有第四隔片44，将右集流管12分为上下两部分，第四隔片44上设置连通右集流管12上部分和下部分的通孔。

该结构中制冷剂能穿过通孔激射入右集流管12的上部分或下部分，喷射距离更远，制冷剂分布更均匀。即，右集流管12上部分中的液态制冷剂能够通过该通孔进入下部分但不至于下沉得过多、过快，右集流管12下部分中的气态制冷剂能通过该通孔进入上部分但不至于上浮得过多、过快。使得上部分和下部分中的气液制冷剂能够均匀地混合(或融合)，能够有效改善制冷剂分配不均匀的问题，使得靠近集流管上部对应的扁管不至于因制冷剂供应不足而导致蒸发过热严重、集流管下部对应的扁管不至于因冷媒量过多而导致蒸发不完全。

第二连管52的上端连通至右集流管12的上部分、下端连通至右集流管12的下部分；第二连管52将对应的上下两根扁管2直接连通(第二连管52的端头直接对着扁管2的端头)或间接连通(第二连管52的端头位于连接装置中、连接装置中的孔道连通至扁管2的端头)。利用隔片将集流管分隔为上下两部分、在利用第二连管52连通右集流管12的上下两部分，制冷剂在右集流管12的上下两部分间分布更均匀，有效换热面积增大、换热性能好。

为了进一步提高制冷剂的分布均匀性，可以在右集流管12的上部分插设有第二隔片42，将右集流管12类似于分隔成三部分。第二连管52的上端连通至第二隔片42内的通道，此时该第二隔片42即为第二连管52和扁管2端头间的连接装置。

在上述结构基础上，可以在右集流管12的上部分插设有第三隔片43，第三隔片43位于第二隔片42和第四隔片44之间。第三连管53的上端连通至第三隔片43内的通道、下端连通至右集流管12的下部分；第三连管53将对应的上下两根扁管2直接连通(第三连管53的端头直接对着扁管2的端头)或间接连通(第三连管53的端头位于连接装置中、连接装置中的孔道连通至扁管2的端头)。

第二隔片42和第三隔片43的结构相同或类似，能够令制冷剂一部分穿过隔片上的通孔而加速激射入右集流管12中相邻段中、另一部分通过连管流出即可。

以第二隔片42为例，优选的结构如图3所示，第二隔片42上设置有用于插接第二连管52上端的侧孔421、平行于右集流管12轴线方向的竖孔422、以及固定部423。其中，竖孔422为通孔；固定部423卡在两根扁管2之间。如图4所示，固定部423上还可以设置有辅助通孔424，用于制冷剂的流通。

第二隔片42的另一种结构如图5所示，其结构与图3所示第二隔片42基本相同，包括侧孔421、竖孔422和固定部423。区别在于竖孔422为盲孔，制冷剂仅通过连管流通。

如图6和图7所示，微通道换热器的另一种结构包括左集流管11、右集流管12、扁管2和翅片3。在右集流管12中设置有第二隔片42和第三隔片43，第二隔片42和第三隔片43的结构相同或类似。

以第二隔片42为例，第二隔片42的优选结构如图7和图8所示，第二隔片42由两片分隔夹片420组成，第二连管52的上端连通至两片分隔夹片420之间；分隔夹片420上设置有平行于右集流管12轴线方向的竖孔422和固定部423；固定部423卡在两根扁管2之间。

在上述全部的第二隔片42和第三隔片43中，竖孔422的优选结构为锥形孔，竖孔422上端截面积大于下端截面积。气体的压降较液体的压降大，该结构能保证第二隔片42和第三隔片43间腔体中的气、液制冷剂朝着不同方向进行喷射(气体向上、液体向下)；大部分气态制冷剂需从下往上通过第四隔片44，因此需将第四隔片44上通孔的孔径设置为最大以减少压降；第二隔片42和第三隔片43通过的为液态制冷剂或气液两相制冷剂，压降相对较小，因此第二隔片42和第三隔片43上竖孔422的孔径小于第四隔片44上通孔的孔径。

竖孔422和/或第四隔片44上通孔的个数不限，可以是一个或多个，根据具体使用需求而定；竖孔422和/或第四隔片44上通孔的形状不限，可以是圆形、三角形或方形，有利于制冷剂的流通、增速即可。

制冷工况：气态制冷剂从第一连接管51进入左集流管11的上部分腔体，经扁管2与空气换热形成一定干度的气液两相制冷剂进入右集流管12；部分液态制冷剂通过第四隔片44的通孔流入右集流管12的下部分腔体，另一部分具有一定干度的气液两相制冷剂分别通过第二隔片42、第三隔片43分别进入到第二连接管52和第三连接管53，然后再进入到右集流管12的下部分腔体；三股流体汇合之后经扁管2与空气换热后进入到左集流管11的下腔体，然后经第四连接管54流出。

制热工况：气液两相制冷剂从第四连接管54流入到左集流管11的下腔体中，经扁管2与空气换热后形成一定干度的气液两相制冷剂进入到右集流管12的下部分腔体；部分气态制冷剂通过第四隔片44的小孔进入到右集流管12的上部分腔体，另一部分具有一定干度的气液两相制冷剂经第二连接管52、第三连接管53分别进入到第二隔片42和第三隔片43中，然后经第二隔片42及第三隔片43的竖孔422加速喷出到达扁管2，经扁管2与空气换热后进入到左集流管11的上腔体，然后从第一连接管51流出。

优选实施例二：

本优选实施例公开一种空调，包括室外机，室外机包括如优选实施例一所述的各种微通道换热器。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种微通道换热器，包括左集流管(11)、右集流管(12)、连通在所述左集流管(11)和右集流管(12)之间的多根扁管(2)、以及卡在多根所述扁管(2)之间的翅片(3)，其特征在于，在所述左集流管(11)中插设有第一隔片(41)，所述第一隔片(41)将所述左集流管(11)分为上下两部分，第一连管(51)连通至所述左集流管(11)的上部分，第四连管(54)连通至所述左集流管(11)的下部分；在所述右集流管(12)中插设有第四隔片(44)，所述第四隔片(44)将所述右集流管(12)分为上下两部分，所述第四隔片(44)上设置连通所述右集流管(12)上部分和下部分的通孔。

2.根据权利要求1所述的微通道换热器，其特征在于，第二连管(52)的上端连通至所述右集流管(12)的上部分、下端连通至所述右集流管(12)的下部分；所述第二连管(52)将对应的上下两根扁管(2)直接或间接连通。

3.根据权利要求2所述的微通道换热器，其特征在于，在所述右集流管(12)的上部分插设有第二隔片(42)，所述第二连管(52)的上端连通至所述第二隔片(42)内的通道。

4.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，在所述右集流管(12)的上部分插设有第三隔片(43)，所述第三隔片(43)位于所述第二隔片(42)和所述第四隔片(44)之间；第三连管(53)的上端连通至所述第三隔片(43)内的通道、下端连通至所述右集流管(12)的下部分；所述第三连管(53)将对应的上下两根扁管(2)直接或间接连通。

5.根据权利要求3或4所述的微通道换热器，其特征在于，所述第二隔片(42)上设置有用于插接所述第二连管(52)上端的侧孔(421)、平行于所述右集流管(12)轴线方向的竖孔(422)、以及固定部(423)；所述竖孔(422)为通孔；所述固定部(423)卡在两根所述扁管(2)之间。

6.根据权利要求5所述的微通道换热器，其特征在于，所述固定部(423)上设置有辅助通孔(424)。

7.根据权利要求5所述的微通道换热器，其特征在于，所述竖孔(422)为锥形孔，所述竖孔(422)上端截面积大于下端截面积。

8.根据权利要求3或4所述的微通道换热器，其特征在于，所述第二隔片(42)上设置有用于插接所述第二连管(52)上端的侧孔(421)、平行于所述右集流管(12)轴线方向的竖孔(422)、以及固定部(423)；所述竖孔(422)为盲孔；所述固定部(423)卡在两根所述扁管(2)之间。

9.根据权利要求3或4所述的微通道换热器，其特征在于，所述第二隔片(42)由两片分隔夹片(420)组成，所述第二连管(52)的上端连通至两片所述分隔夹片(420)之间；所述分隔夹片(420)上设置有平行于所述右集流管(12)轴线方向的竖孔(422)以及固定部(423)；所述固定部(423)卡在两根所述扁管(2)之间。

10.一种空调，包括室外机，其特征在于，所述室外机包括如权利要求1至9任一所述的微通道换热器。