專利名稱:扁管換熱器結(jié)構(gòu)及其裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種冷凝器,特別涉及一種平行流換熱器結(jié)構(gòu)及其裝配方法。
背景技術(shù):
房間空調(diào)器在制冷工況運行時,室內(nèi)空氣流經(jīng)蒸發(fā)器使得溫度降低。同時由于蒸發(fā)器表面的溫度一般明顯低于空氣的露點溫度,因此空氣流過蒸發(fā)器表面時,空氣中的部分水分將被析出,從而在蒸發(fā)器表面形成凝結(jié)水。在蒸發(fā)器表面的凝結(jié)水應(yīng)該及時排掉,如果凝結(jié)水在蒸發(fā)器表面積聚較多,將阻塞空氣流道,增大空氣的流動阻力,將降低蒸發(fā)器的效率還有可能發(fā)生水滴吹入室內(nèi)的情況,導(dǎo)致空調(diào)器的質(zhì)量不合格。翅片管式換熱器是目前制冷空調(diào)裝置中用得最多的換熱器型式,房間空調(diào)器和風(fēng)冷式冷水機組大都采用這種換熱器。這種換熱器在加工時,是在翅片上沖孔、翻邊,翻邊的高度即為翅片間的間距,翻邊形成的圓環(huán)套在管子上,使得翅片得以通過這個圓環(huán)與管子有良好的接觸,提高傳熱效率。圖1為現(xiàn)有技術(shù)空調(diào)的平行流換熱器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1所示換熱器結(jié)構(gòu)的截面視圖。如圖1、圖2所示,現(xiàn)有技術(shù)的多進多出型管帶式換熱器結(jié)構(gòu),其包括翅片3和貫穿翅片3的扁管2,其中所述的扁管為微通道鋁管,為了保證扁管2與翅片3的結(jié)合具有良好的散熱性,采用的是焊接的方式將兩者相結(jié)合,扁管2的上端與進口集管1連通地焊接連接,扁管2的下端與出口集管4連通地焊接連接,從而進口集管1中的冷媒分散流入多個扁管2中,經(jīng)過熱交換后匯于出口集管4中,這樣就便于換熱器與外部管路連接。圖3為現(xiàn)有技術(shù)的汽車散熱器結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,其包括扁管12和翅片 13,在組裝時所述的扁管兩端設(shè)置有焊料涂層,波浪形翅片固定在兩扁管間后進行高溫釬焊,雖然可以得到較好的強度但是整個生產(chǎn)工藝復(fù)雜成本較高。即現(xiàn)有技術(shù)中,扁管與翅片的連接需要依靠焊接,焊接工藝不易控制經(jīng)常出現(xiàn)焊接不良,引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述翅片管式換熱器存在的不足,結(jié)合汽車換熱器的優(yōu)點提供一種多進多出新型結(jié)構(gòu)冷凝器,它具有較高的散熱性能和強度,并且操作簡單穩(wěn)定性高。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種扁管換熱器結(jié)構(gòu),其包括開設(shè)有管道槽的翅片和貫穿所述翅片管道槽的扁管,其特征在于所述的扁管包括空心扁管和與其固定連接的微通道扁管。所述的管道槽的寬度比扁管的寬度大0. 2-0. 5mm。所述的扁管包括空心扁管和固定連接其兩側(cè)的微通道扁管。所述的空心扁管兩側(cè)壁上開設(shè)有散熱孔。所述的管道槽周圍設(shè)置有翻邊。
所述的管道槽周圍設(shè)置有與管道槽相匹配的固定圈。一種如權(quán)利要求1所述的扁管換熱器結(jié)構(gòu)的裝配方法,包括以下步驟1)、將翅片依次堆疊并固定;2)、將扁管插入翅片的管道槽中,直至穿過最下面一個翅片;3)、利用機械脹管工藝對空心扁管進行脹管,實現(xiàn)微通道扁管與翅片或固定圈緊密連接。4)、將扁管兩端分別與進口集管和出口集管連接,完成組裝。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的換熱器結(jié)構(gòu)翅片與扁管之間過盈連接,最大程度上增加了翅片與扁管的接觸面積,有利于散熱,增強了交換器的散熱性能,且該結(jié)構(gòu)和脹管工藝方法沒有破壞鋁管的微通道結(jié)構(gòu),且該結(jié)構(gòu)加工簡單,減少了焊接工藝的使用,容易實現(xiàn),成本低,容易實現(xiàn)和生產(chǎn)。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)空調(diào)的換熱器結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1所示換熱器翅片結(jié)構(gòu)的截面視圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)的汽車散熱片結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明的翅片結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明的扁管結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明的換熱器裝配狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為圖6所示的俯視圖。圖中符號說明1進口集管4出口集管 2,12,22,扁管221微通道扁管 222空心扁管 3,13,23翅片231管道槽232翻邊233沖孔
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的換熱器結(jié)構(gòu)進行進一步的說明。如圖4所示,翅片23為矩形鋁薄片,其上間隔均勻地開設(shè)有多組沖孔233,所述的沖孔233沿矩形翅片長度方向開設(shè),所述的沖孔233有利于氣流在其內(nèi)通過加強散熱器的散熱效果。在兩組沖孔233之間開設(shè)有管道槽231,管道槽231為圓角矩形形狀通孔,管道槽231的翻邊232限定了兩相鄰翅片23間的距離,其中,中間開口的寬度稍大于將在下面描述的扁管22的厚度,一般比扁管22的厚度大0. 2-0. 5mm,即扁管22可以順利地進入管道槽231中。進一步地,所述的翅片23的管道槽231周圍可以不設(shè)置翻邊結(jié)構(gòu),而是采用與管道槽231形狀相匹配的固定圈結(jié)構(gòu),用固定圈結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)兩層翅片之間的限位并與扁管22 相固定連接。如圖5-7所示,本發(fā)明的扁管22包含空心扁管222和與其固定連接的扁管221,所述的扁管221為微通道扁管,一般為鋁質(zhì)扁管,且其管腔內(nèi)設(shè)置有多個分隔板,分隔板沿扁管221的管道方向延伸并將管腔均勻地分割為數(shù)個互不相通的微通道。扁管22的橫截面為與管道槽231相匹配的圓角矩形結(jié)構(gòu),在使用中,扁管221中有流體通過,與其緊密接觸的翅片和空心扁管可以同時對其散熱。當(dāng)然,上述為空心扁管222與微通道扁管221的最佳組合方式,但是需要指出的是,改變空心扁管222與微通道扁管221的組合關(guān)系,如將一個空心扁管222和一個微通道扁管221作為一個組合,或者將兩個空心扁管222和三個微通道扁管221間隔設(shè)置作為一個組合等,這些變換方式都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。進一步地,為加強空心扁管222的散熱效果,在其側(cè)壁上形成有間隔的散熱孔。下面將簡單描述本發(fā)明的換熱器的組裝過程,以期進一步詳細的闡述本發(fā)明的思想。首先將翅片23層層堆疊并固定在安裝臺上,此時翅片23的管道槽位于支撐臺通孔中心處,然后先將扁管22的插入翅片的管道槽,因為管道槽231的面積稍大于扁管22的截面積,所以扁管22很容易插入翅片的管道槽231中,然后繼續(xù)向下壓扁管22直至其穿透堆疊的翅片,在所有的扁管穿過最下面一層翅片之后,利用機械脹管工藝脹空心扁管222, 其在膨脹的同時使其兩側(cè)的扁管221與翅片的翻邊或者固定圈緊密接觸,實現(xiàn)扁管22與翅片23的固定連接,然后將進口集管和出口集管分別與扁管的兩端連通地固定連接,即可完成換熱器的組裝。綜上所述,本發(fā)明將在兩扁管間設(shè)置空心扁管,將其作為一個整體插入翅片管道槽中,然后應(yīng)用機械脹管的方法,脹空心扁管使翻邊與扁管接觸充分,空心扁管與微通道鋁管的接觸有利于散熱,從而有利于散熱器換熱。且翅片孔的尺寸變大,這使得很容易進行裝配,而且在加工的翅片中這用翅片的翻邊更容易加工。本發(fā)明的換熱器結(jié)構(gòu)翅片與扁管之間過盈連接,最大程度上增加了翅片與扁管的接觸面積,有利于散熱,增強了交換器的散熱性能,且該結(jié)構(gòu)和脹管工藝方法沒有破壞鋁管的微通道結(jié)構(gòu),且該結(jié)構(gòu)加工簡單,減少了焊接工藝的使用,容易實現(xiàn),成本低,容易實現(xiàn)和生產(chǎn)。需要指出的是,本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在的實施例中,相同領(lǐng)域內(nèi)的有識之士可以在本發(fā)明的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)可以輕易提出其他的實施例,如采用三層或者多層鋁扁管與空心管的配合等,但這種實施例都包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種扁管換熱器結(jié)構(gòu),其包括開設(shè)有管道槽(231)的翅片03)和貫穿所述翅片管道槽031)的扁管(22),其特征在于所述的扁管02)包括空心扁管(222)和與其固定連接的微通道扁管021)。
2.如權(quán)利要求1所述的扁管換熱器結(jié)構(gòu),其特征在于所述的管道槽031)的寬度比扁管02)的寬度大0. 2-0. 5mm。
3.如權(quán)利要求1或2所述的扁管換熱器結(jié)構(gòu),其特征在于所述的扁管02)包括空心扁管(22 和固定連接其兩側(cè)的微通道扁管021)。
4.如權(quán)利要求1所述的扁管換熱器結(jié)構(gòu),其特征在于所述的空心扁管(222)兩側(cè)壁上開設(shè)有散熱孔。
5.如權(quán)利要求1所述的扁管換熱器結(jié)構(gòu),其特征在于所述的管道槽031)周圍設(shè)置有翻邊(232)。
6.如權(quán)利要求1所述的扁管換熱器結(jié)構(gòu),其特征在于所述的管道槽031)周圍設(shè)置有與管道槽031)相匹配的固定圈。
7.—種如權(quán)利要求1所述的扁管換熱器結(jié)構(gòu)的裝配方法,其特征在于包括以下步驟1)、將翅片03)依次堆疊并固定;2)、將扁管02)插入翅片03)的管道槽031)中,直至穿過最下面一個翅片03);3)、利用機械脹管工藝對空心扁管(222)進行脹管,實現(xiàn)微通道扁管(221)與翅片或固定圈緊密連接。4)、將扁管0 兩端分別與進口集管和出口集管連接,完成組裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種扁管換熱器結(jié)構(gòu),其包括開設(shè)有管道槽的翅片和貫穿所述翅片管道槽的扁管,其特征在于所述的扁管包括空心扁管和與其固定連接的微通道扁管。還公開了一種裝配方法,包括以下步驟1)將翅片依次堆疊并固定;2)將扁管插入翅片的管道槽中,直至穿過最下面一個翅片;3)利用機械脹管工藝對空心扁管進行脹管,實現(xiàn)微通道扁管與翅片或固定圈緊密連接。4)將扁管兩端分別與進口集管和出口集管連接,完成組裝。本發(fā)明的換熱器結(jié)構(gòu)增強了交換器的散熱性能,且該結(jié)構(gòu)和脹管工藝方法沒有破壞鋁管的微通道結(jié)構(gòu),且該結(jié)構(gòu)加工簡單,減少了焊接工藝的使用,容易實現(xiàn),成本低,容易實現(xiàn)和生產(chǎn)。
文檔編號F28F1/30GK102192673SQ201010125268
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者崔靜, 車金峰 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司