CN102192673A - 扁管换热器结构及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扁管换热器结构，其包括开设有管道槽的翅片和贯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与其固定连接的微通道扁管。还公开了一种装配方法，包括以下步骤：1)将翅片依次堆叠并固定；2)将扁管插入翅片的管道槽中，直至穿过最下面一个翅片；3)利用机械胀管工艺对空心扁管进行胀管，实现微通道扁管与翅片或固定圈紧密连接。4)将扁管两端分别与进口集管和出口集管连接，完成组装。本发明的换热器结构增强了交换器的散热性能，且该结构和胀管工艺方法没有破坏铝管的微通道结构，且该结构加工简单，减少了焊接工艺的使用，容易实现，成本低，容易实现和生产。

Description

扁管换热器结构及其装配方法

技术领域

本发明涉及一种冷凝器，特别涉及一种平行流换热器结构及其装配方法。

背景技术

房间空调器在制冷工况运行时，室内空气流经蒸发器使得温度降低。同时由于蒸发器表面的温度一般明显低于空气的露点温度，因此空气流过蒸发器表面时，空气中的部分水分将被析出，从而在蒸发器表面形成凝结水。在蒸发器表面的凝结水应该及时排掉，如果凝结水在蒸发器表面积聚较多，将阻塞空气流道，增大空气的流动阻力，将降低蒸发器的效率：还有可能发生水滴吹入室内的情况，导致空调器的质量不合格。

翅片管式换热器是目前制冷空调装置中用得最多的换热器型式，房间空调器和风冷式冷水机组大都采用这种换热器。这种换热器在加工时，是在翅片上冲孔、翻边，翻边的高度即为翅片间的间距，翻边形成的圆环套在管子上，使得翅片得以通过这个圆环与管子有良好的接触，提高传热效率。

图1为现有技术空调的平行流换热器结构示意图。图2为图1所示换热器结构的截面视图。如图1、图2所示，现有技术的多进多出型管带式换热器结构，其包括翅片3和贯穿翅片3的扁管2，其中所述的扁管为微通道铝管，为了保证扁管2与翅片3的结合具有良好的散热性，采用的是焊接的方式将两者相结合，扁管2的上端与进口集管1连通地焊接连接，扁管2的下端与出口集管4连通地焊接连接，从而进口集管1中的冷媒分散流入多个扁管2中，经过热交换后汇于出口集管4中，这样就便于换热器与外部管路连接。

图3为现有技术的汽车散热器结构示意图。如图3所示，其包括扁管12和翅片13，在组装时所述的扁管两端设置有焊料涂层，波浪形翅片固定在两扁管间后进行高温钎焊，虽然可以得到较好的强度但是整个生产工艺复杂成本较高。

即现有技术中，扁管与翅片的连接需要依靠焊接，焊接工艺不易控制经常出现焊接不良，引发产品质量问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述翅片管式换热器存在的不足，结合汽车换热器的优点提供一种多进多出新型结构冷凝器，它具有较高的散热性能和强度，并且操作简单稳定性高。

本发明所采用的技术方案是：

一种扁管换热器结构，其包括开设有管道槽的翅片和贯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与其固定连接的微通道扁管。

所述的管道槽的宽度比扁管的宽度大0.2-0.5mm。

所述的扁管包括空心扁管和固定连接其两侧的微通道扁管。

所述的空心扁管两侧壁上开设有散热孔。

所述的管道槽周围设置有翻边。

所述的管道槽周围设置有与管道槽相匹配的固定圈。

一种如权利要求1所述的扁管换热器结构的装配方法，包括以下步骤：

1)、将翅片依次堆叠并固定；

2)、将扁管插入翅片的管道槽中，直至穿过最下面一个翅片；

3)、利用机械胀管工艺对空心扁管进行胀管，实现微通道扁管与翅片或固定圈紧密连接。

4)、将扁管两端分别与进口集管和出口集管连接，完成组装。

本发明的有益效果是：本发明的换热器结构翅片与扁管之间过盈连接，最大程度上增加了翅片与扁管的接触面积，有利于散热，增强了交换器的散热性能，且该结构和胀管工艺方法没有破坏铝管的微通道结构，且该结构加工简单，减少了焊接工艺的使用，容易实现，成本低，容易实现和生产。

附图说明

图1为现有技术空调的换热器结构示意图；

图2为图1所示换热器翅片结构的截面视图；

图3为现有技术的汽车散热片结构示意图；

图4为本发明的翅片结构示意图；

图5为本发明的扁管结构示意图；

图6为本发明的换热器装配状态的结构示意图；

图7为图6所示的俯视图。

图中符号说明：

1进口集管        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翻边        233冲孔

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的换热器结构进行进一步的说明。

如图4所示，翅片23为矩形铝薄片，其上间隔均匀地开设有多组冲孔233，所述的冲孔233沿矩形翅片长度方向开设，所述的冲孔233有利于气流在其内通过加强散热器的散热效果。在两组冲孔233之间开设有管道槽231，管道槽231为圆角矩形形状通孔，管道槽231的翻边232限定了两相邻翅片23间的距离，其中，中间开口的宽度稍大于将在下面描述的扁管22的厚度，一般比扁管22的厚度大0.2-0.5mm，即扁管22可以顺利地进入管道槽231中。

进一步地，所述的翅片23的管道槽231周围可以不设置翻边结构，而是采用与管道槽231形状相匹配的固定圈结构，用固定圈结构来实现两层翅片之间的限位并与扁管22相固定连接。

如图5-7所示，本发明的扁管22包含空心扁管222和与其固定连接的扁管221，所述的扁管221为微通道扁管，一般为铝质扁管，且其管腔内设置有多个分隔板，分隔板沿扁管221的管道方向延伸并将管腔均匀地分割为数个互不相通的微通道。扁管22的横截面为与管道槽231相匹配的圆角矩形结构，在使用中，扁管221中有流体通过，与其紧密接触的翅片和空心扁管可以同时对其散热。

当然，上述为空心扁管222与微通道扁管221的最佳组合方式，但是需要指出的是，改变空心扁管222与微通道扁管221的组合关系，如将一个空心扁管222和一个微通道扁管221作为一个组合，或者将两个空心扁管222和三个微通道扁管221间隔设置作为一个组合等，这些变换方式都在本发明的保护范围之内。

进一步地，为加强空心扁管222的散热效果，在其侧壁上形成有间隔的散热孔。

下面将简单描述本发明的换热器的组装过程，以期进一步详细的阐述本发明的思想。

首先将翅片23层层堆叠并固定在安装台上，此时翅片23的管道槽位于支撑台通孔中心处，然后先将扁管22的插入翅片的管道槽，因为管道槽231的面积稍大于扁管22的截面积，所以扁管22很容易插入翅片的管道槽231中，然后继续向下压扁管22直至其穿透堆叠的翅片，在所有的扁管穿过最下面一层翅片之后，利用机械胀管工艺胀空心扁管222，其在膨胀的同时使其两侧的扁管221与翅片的翻边或者固定圈紧密接触，实现扁管22与翅片23的固定连接，然后将进口集管和出口集管分别与扁管的两端连通地固定连接，即可完成换热器的组装。

综上所述，本发明将在两扁管间设置空心扁管，将其作为一个整体插入翅片管道槽中，然后应用机械胀管的方法，胀空心扁管使翻边与扁管接触充分，空心扁管与微通道铝管的接触有利于散热，从而有利于散热器换热。且翅片孔的尺寸变大，这使得很容易进行装配，而且在加工的翅片中这用翅片的翻边更容易加工。

本发明的换热器结构翅片与扁管之间过盈连接，最大程度上增加了翅片与扁管的接触面积，有利于散热，增强了交换器的散热性能，且该结构和胀管工艺方法没有破坏铝管的微通道结构，且该结构加工简单，减少了焊接工艺的使用，容易实现，成本低，容易实现和生产。

需要指出的是，本发明的内容并不局限在的实施例中，相同领域内的有识之士可以在本发明的技术指导思想之内可以轻易提出其他的实施例，如采用三层或者多层铝扁管与空心管的配合等，但这种实施例都包括在本发明的范围之内。

Claims (7)

1.一种扁管换热器结构，其包括开设有管道槽(231)的翅片(23)和贯穿所述翅片管道槽(231)的扁管(22)，其特征在于：所述的扁管(22)包括空心扁管(222)和与其固定连接的微通道扁管(221)。

2.如权利要求1所述的扁管换热器结构，其特征在于：所述的管道槽(231)的宽度比扁管(22)的宽度大0.2-0.5mm。

3.如权利要求1或2所述的扁管换热器结构，其特征在于：所述的扁管(22)包括空心扁管(222)和固定连接其两侧的微通道扁管(221)。

4.如权利要求1所述的扁管换热器结构，其特征在于：所述的空心扁管(222)两侧壁上开设有散热孔。

5.如权利要求1所述的扁管换热器结构，其特征在于：所述的管道槽(231)周围设置有翻边(232)。

6.如权利要求1所述的扁管换热器结构，其特征在于：所述的管道槽(231)周围设置有与管道槽(231)相匹配的固定圈。

7.一种如权利要求1所述的扁管换热器结构的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)、将翅片(23)依次堆叠并固定；

2)、将扁管(22)插入翅片(23)的管道槽(231)中，直至穿过最下面一个翅片(23)；

3)、利用机械胀管工艺对空心扁管(222)进行胀管，实现微通道扁管(221)与翅片或固定圈紧密连接。

4)、将扁管(22)两端分别与进口集管和出口集管连接，完成组装。

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