專利名稱：一種平行流換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平行流換熱器。
背景技術(shù)：
微通道的平行流換熱器主要由具有多個(gè)微通道的扁管、夾在扁管間的翅片、兩端 集流管以及供制冷劑進(jìn)出的輸入管和輸出管等組成，幾乎全部都由相似的鋁質(zhì)材料組成， 具有換熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低廉、制作工序簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，因而在空調(diào)領(lǐng)域得到越來越 多的重視和應(yīng)用。然而，目前的平行流換熱器，見附圖1，只有一個(gè)輸入管和一個(gè)輸出管，即是只有一 個(gè)分路，流經(jīng)多個(gè)流程，在作為蒸發(fā)器用途時(shí)，因?yàn)榇嬖跉庖簝上嗔饕约爸亓Φ挠绊?，在?程間折返時(shí)由于氣液分離和制冷劑流經(jīng)各個(gè)扁管通道的距離不同，容易產(chǎn)生分流不均和阻 力偏大的現(xiàn)象，這時(shí)，換熱器的性能將顯著下降，嚴(yán)重的將下降20%以上。圖中的箭頭為制 冷劑的流動(dòng)方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、操作靈活、制作成本低、流動(dòng)阻力小、 換熱效率高、適用范圍廣的平行流換熱器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種平行流換熱器，包括第一集流管、第二集流管、扁管、輸出管、 輸入管，扁管設(shè)置在第一集流管和第二集流管之間，扁管分別與第一集流管和第二集流管 相通，扁管上設(shè)置有翅片，其結(jié)構(gòu)特征是第二集流管通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板分隔為三個(gè)獨(dú) 立腔室第一腔室、第二腔室和第三腔室，第一個(gè)輸入支管的一端與第一腔室相通，第二個(gè) 輸入支管的一端與第三腔室相通，第一個(gè)輸入支管的另一端和第二個(gè)輸入支管的另一端匯 聚后與輸入管相通，輸出管與第二腔室相通。所述第一集流管通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第四腔室、第五腔 室和第六腔室，第一個(gè)導(dǎo)流管的一端與第四腔室相通，第一個(gè)導(dǎo)流管的另一端與第五腔室 相通，第二個(gè)導(dǎo)流管的一端與第六腔室相通，第二個(gè)導(dǎo)流管的另一端與第五腔室相通。所述第一個(gè)導(dǎo)流管的一端與第四腔室的中部相通，第一個(gè)導(dǎo)流管的另一端與第五 腔室的1/4長(zhǎng)度處相通，第二個(gè)導(dǎo)流管的一端與第六腔室的中部相通，第二個(gè)導(dǎo)流管的另 一端與第五腔室的3/4長(zhǎng)度處相通。所述第一集流管通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第四腔室、第五腔 室和第六腔室，三通的第一端與第四腔室相通，三通的第二端與第五腔室相通，三通的第三 端與第六腔室相通。所述三通的第一端與第四腔室的中部相通，三通的第二端與第五腔室的中部相 通，三通的第三端與第六腔室的中部相通。所述輸出管與第二腔室的中部相通。所述第一個(gè)輸入支管的一端與第一腔室的中部相通，第二個(gè)輸入支管的一端與第三腔室的中部相通。本發(fā)明考慮在微通道的平行流換熱器作為蒸發(fā)器使用時(shí)，設(shè)置二個(gè)流程，將制冷 劑分成二路進(jìn)入平行流換熱器，由一個(gè)出口流出平行流換熱器，或一路進(jìn)二路出，這樣，對(duì) 比常規(guī)的平行流換熱器，二個(gè)分路中的每一路對(duì)應(yīng)的扁管數(shù)相當(dāng)于減少一半，那么在第一 集流管和第二集流管中流經(jīng)的距離也縮短一半，從而降低了制冷劑在平行流換熱器中的流 動(dòng)阻力及改善了制冷劑在平行流換熱器中流動(dòng)的分配不均現(xiàn)象，大大地提高了平行流換熱 器的換熱效率。本發(fā)明中的第一集流管通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室，然后通過第 一個(gè)導(dǎo)流管和第二個(gè)導(dǎo)流管進(jìn)行分別連通，使得兩相流體比較均勻地進(jìn)入平行流換熱器的 扁管中進(jìn)行換熱，從而改善制冷劑在平行流換熱器中流動(dòng)的分配不均現(xiàn)象，大大地提高了 換熱器的換熱性能。本發(fā)明在流程間采用了三通，減少了重力對(duì)兩相流的制冷劑影響，避免制冷劑在 多根扁管中由近到遠(yuǎn)產(chǎn)生分配不均，使得制冷劑在扁管中的分配更加均勻，從而大大地提 高了換熱器的換熱效率。本發(fā)明中的平行流換熱器不僅可以在單冷機(jī)或冷暖機(jī)中用作蒸發(fā)器，也可用作冷 凝器，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、操作靈活、制作成本低、流動(dòng)阻力小、分流效果好、換熱效率高、 適用范圍廣的特點(diǎn)。


圖1為目前的平行流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明三實(shí)施例中的制冷劑反向流動(dòng)時(shí)的示意圖。圖中1a為第一集流管，Ib為第二集流管，2為導(dǎo)流管，3為翅片，4為扁管，5為輸 出管，6為隔板，7為輸入管，8為輸入支管，12為三通。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。第一實(shí)施例參見圖2，本平行流換熱器，包括第一集流管la、第二集流管lb、扁管4、輸出管5、 輸入管7，扁管4設(shè)置在第一集流管Ia和第二集流管Ib之間，扁管4分別與第一集流管Ia 和第二集流管Ib相通，扁管4上設(shè)置有翅片3，第二集流管Ib通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板6分 隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第一腔室、第二腔室和第三腔室，第一腔室位于左邊，第二腔室位于中 間，第三腔室位于右邊。第一個(gè)輸入支管8的一端與第一腔室相通，第二個(gè)輸入支管8的一 端與第三腔室相通，第一個(gè)輸入支管8的另一端和第二個(gè)輸入支管8的另一端匯聚后與輸 入管7相通，輸出管5與第二腔室相通。輸出管5與第二腔室的中部相通。第一個(gè)輸入支管8的一端與第一腔室的中部相 通，第二個(gè)輸入支管8的一端與第三腔室的中部相通。輸入支管8和輸出管5焊接在第二集流管Ib上，與扁管方向平行、垂直或者成一定角度設(shè)置。在本實(shí)施例中，第一集流管Ia內(nèi)沒有設(shè)置隔板，第二集流管Ib內(nèi)通過隔板分隔為 三個(gè)獨(dú)立腔室，從而形成兩路進(jìn)口，一路出口。從第一流程流過來的制冷劑在第一集流管Ia 收集后直接流向第二流程。圖2中的箭頭所示方向?yàn)槠叫辛鲹Q熱器作為蒸發(fā)器用時(shí)，制冷劑的流動(dòng)方向。制 冷劑從輸入管7流入，經(jīng)過輸入支管8分成二路進(jìn)入第二集流管lb，再進(jìn)入第一流程的多孔 微通道的扁管2進(jìn)行換熱，然后由第一集流管Ia收集，直接流向第二流程的多孔微通道的 扁管2折返，再由第二集流管Ib收集后由輸出管5流出。輸入支管和輸出管焊接在集流管 上由隔板分隔出的該流路或流程在集流管腔室的中間或接近中間，從而保證進(jìn)入扁管中的 制冷劑得到均勻分配。當(dāng)平行流換熱器作為冷凝器用時(shí)，制冷劑的流動(dòng)方向正好與上述的相反，因?yàn)橹?冷劑是氣態(tài)進(jìn)入換熱器，故不會(huì)明顯存在制冷劑分配不均的現(xiàn)象。本實(shí)施例中的左右兩個(gè)流程的扁管數(shù)目可以相等，也可以根據(jù)需要而設(shè)置為不相寸。第二實(shí)施例參見圖3，第一集流管Ia通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板6分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第四腔 室、第五腔室和第六腔室，第一個(gè)導(dǎo)流管2的一端與第四腔室相通，第一個(gè)導(dǎo)流管2的另一 端與第五腔室相通，第二個(gè)導(dǎo)流管2的一端與第六腔室相通，第二個(gè)導(dǎo)流管2的另一端與第 五腔室相通。第一個(gè)導(dǎo)流管2的一端與第四腔室的中部相通，第一個(gè)導(dǎo)流管2的另一端與第五 腔室的1/4長(zhǎng)度處相通，第二個(gè)導(dǎo)流管2的一端與第六腔室的中部相通，第二個(gè)導(dǎo)流管2的 另一端與第五腔室的3/4長(zhǎng)度處相通。本實(shí)施例中的輸入支管、輸出管、導(dǎo)流管可以根據(jù)需要，在相應(yīng)的集流管上焊接成 與扁管方向平行、垂直或成一定的角度。由于在流程間采用了雙導(dǎo)流管第一個(gè)導(dǎo)流管和第二個(gè)導(dǎo)流管的結(jié)構(gòu)，而雙導(dǎo)流 管控制范圍內(nèi)的扁管數(shù)量大幅減少，制冷劑流經(jīng)的距離相應(yīng)減短，從而減少了重力對(duì)兩相 流的制冷劑的影響，避免制冷劑在多根扁管中由近到遠(yuǎn)產(chǎn)生分配不均，使得制冷劑在扁管 中的分配更加均勻，從而大大地提高了平行流換熱器的換熱效率。圖3中的箭頭所示方向?yàn)閾Q熱器作為蒸發(fā)器用時(shí)，制冷劑的流動(dòng)方向。制冷劑從 輸入管7流入，經(jīng)過輸入支管8分流進(jìn)入第二集流管lb，再進(jìn)入第一流程的多孔微通道的扁 管3進(jìn)行換熱，然后由第一集流管Ia收集，由雙導(dǎo)流管匯集流向第二流程的扁管進(jìn)行換熱， 然后再由第二集流管Ib收集后由輸出管5流出。輸入支管和輸出管以及雙導(dǎo)流管的一端焊接在第四腔室和第六腔室的中間或接 近中間，雙導(dǎo)流管的另一端焊接在第五腔室的約1/4處和3/4處，從而保證進(jìn)入扁管中的制 冷劑得到均勻分配。輸入支管和輸出管及導(dǎo)流管均與扁管方向平行、垂直或者成一定角度 設(shè)置。當(dāng)平行流換熱器作為冷凝器用時(shí)，制冷劑的流動(dòng)方向正好與上述的相反，因?yàn)橹?冷劑是氣態(tài)進(jìn)入平行流換熱器，故不會(huì)明顯存在制冷劑分配不均的現(xiàn)象。其余未述部分見第一實(shí)施例，不再重復(fù)。
第三實(shí)施例參見圖4，第一集流管Ia通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板6分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第四腔 室、第五腔室和第六腔室，三通12的第一端與第四腔室相通，三通12的第二端與第五腔室 相通，三通12的第三端與第六腔室相通。三通12的第一端與第四腔室的中部相通，三通12的第二端與第五腔室的中部相 通，三通12的第三端與第六腔室的中部相通，從而保證進(jìn)入扁管中的制冷劑得到均勻分 配。輸入支管、輸出管、三通分流管可以根據(jù)需要，在相應(yīng)的集流管上焊接成與扁管方 向平行、垂直或成一定的角度。第一流程的兩個(gè)分路流過來的制冷劑在位于兩端的第四腔室和第六腔室中收集 后，由三通匯集流向第二流程的第五腔室，再進(jìn)入第二流程的扁管。本實(shí)施例為了改善制冷劑流體在微通道的平行流換熱器中的分流，在第一集流管 Ia的內(nèi)部，由隔板將第一集流管Ia分隔成三個(gè)獨(dú)立腔室，在第一集流管Ia的外部，采用三 通12，將三個(gè)獨(dú)立腔室相互連通，使制冷劑流體從第四腔室和第六腔室匯集注入到第五腔 室，或者從第五腔室均勻分流到第四腔室和第六腔室。三通的焊接位置，大約在第一集流管 Ia上的各個(gè)獨(dú)立腔室的中間，于是，通過這種結(jié)構(gòu)，使得兩相流的制冷劑比較均勻地進(jìn)入平 行流換熱器的扁管中進(jìn)行換熱，從而改善制冷劑在平行流換熱器中流動(dòng)的分配不均，大大 地提高了平行流換熱器的換熱性能。本實(shí)施例中，圖4中的箭頭所示方向?yàn)閾Q熱器作為蒸發(fā)器用時(shí)，制冷劑的流動(dòng)方 向。制冷劑從輸入管7流入，經(jīng)過輸入支管8分流進(jìn)入第二集流管lb，再進(jìn)入第一流程的多 孔微通道的扁管3進(jìn)行換熱，然后由第一集流管Ia收集，由三通匯集流向第二流程的扁管 進(jìn)行換熱，然后再由第二集流管Ib收集后由輸出管5流出。當(dāng)平行流換熱器作為冷凝器用時(shí)，制冷劑流動(dòng)方向相反，見圖5，圖中的箭頭所示 方向?yàn)閾Q熱器作為冷凝器用時(shí)，制冷劑的流動(dòng)方向。其余未述部分見第一實(shí)施例，不再重復(fù)。
權(quán)利要求
1.一種平行流換熱器，包括第一集流管(la)、第二集流管(lb)、扁管0)、輸出管(5)、 輸入管(7)，扁管(4)設(shè)置在第一集流管(Ia)和第二集流管(Ib)之間，扁管(4)分別與第 一集流管(Ia)和第二集流管(Ib)相通，扁管(4)上設(shè)置有翅片(3)，其特征是第二集流管 (Ib)通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板(6)分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第一腔室、第二腔室和第三腔室，第 一個(gè)輸入支管(8)的一端與第一腔室相通，第二個(gè)輸入支管(8)的一端與第三腔室相通，第 一個(gè)輸入支管(8)的另一端和第二個(gè)輸入支管(8)的另一端匯聚后與輸入管(7)相通，輸 出管(5)與第二腔室相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行流換熱器，其特征是所述第一集流管(Ia)通過設(shè)置在其 內(nèi)的隔板(6)分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第四腔室、第五腔室和第六腔室，第一個(gè)導(dǎo)流管O)的 一端與第四腔室相通，第一個(gè)導(dǎo)流管( 的另一端與第五腔室相通，第二個(gè)導(dǎo)流管( 的一 端與第六腔室相通，第二個(gè)導(dǎo)流管O)的另一端與第五腔室相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平行流換熱器，其特征是所述第一個(gè)導(dǎo)流管O)的一端與第 四腔室的中部相通，第一個(gè)導(dǎo)流管( 的另一端與第五腔室的1/4長(zhǎng)度處相通，第二個(gè)導(dǎo)流 管O)的一端與第六腔室的中部相通，第二個(gè)導(dǎo)流管O)的另一端與第五腔室的3/4長(zhǎng)度 處相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平行流換熱器，其特征是所述第一集流管(Ia)通過設(shè)置在其 內(nèi)的隔板(6)分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第四腔室、第五腔室和第六腔室，三通(1 的第一端與 第四腔室相通，三通(1 的第二端與第五腔室相通，三通(1 的第三端與第六腔室相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平行流換熱器，其特征是所述三通(1 的第一端與第四腔室 的中部相通，三通(1 的第二端與第五腔室的中部相通，三通(1 的第三端與第六腔室的 中部相通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的平行流換熱器，其特征是所述輸出管( 與第二腔 室的中部相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平行流換熱器，其特征是所述第一個(gè)輸入支管(8)的一端與 第一腔室的中部相通，第二個(gè)輸入支管(8)的一端與第三腔室的中部相通。
全文摘要
一種平行流換熱器，包括第一集流管、第二集流管、扁管、輸出管、輸入管，扁管設(shè)置在第一集流管和第二集流管之間，扁管分別與第一集流管和第二集流管相通，扁管上設(shè)置有翅片，第二集流管通過設(shè)置在其內(nèi)的隔板分隔為三個(gè)獨(dú)立腔室第一腔室、第二腔室和第三腔室，第一個(gè)輸入支管的一端與第一腔室相通，第二個(gè)輸入支管的一端與第三腔室相通，第一個(gè)輸入支管的另一端和第二個(gè)輸入支管的另一端匯聚后與輸入管相通，輸出管與第二腔室相通。本發(fā)明中的平行流換熱器不僅可以在單冷機(jī)或冷暖機(jī)中用作蒸發(fā)器，也可用作冷凝器，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、操作靈活、制作成本低、流動(dòng)阻力小、分流效果好、換熱效率高、適用范圍廣的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28F9/02GK102109253SQ20111002901
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者劉陽, 張智冬, 黃劍云 申請(qǐng)人:廣東美的電器股份有限公司