CN102889819B

CN102889819B - 一种集流管及换热器

Info

Publication number: CN102889819B
Application number: CN201210390331.1A
Authority: CN
Inventors: 王艳红; 董洪洲; 李艳星
Original assignee: Sanhua Holding Group Co Ltd; Danfoss AS
Current assignee: Sanhua Hangzhou Micro Channel Heat Exchanger Co Ltd
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2032-10-15
Also published as: CN102889819A

Abstract

本发明公开了一种集流管，集流管包括管主体，所述管主体的上部设置有扁管槽，所述管主体下部的外侧具有毛细槽壁，所述毛细槽壁的内壁面与所述管主体的外壁面之间设置间隙形成毛细槽，所述毛细槽壁下端具有与所述毛细槽连通的出水口，所述毛细槽壁的两端具有与所述管主体外壁面配合的端部。冷凝水从换热器的上部流下，流经所述管主体外壁接触到所述毛细槽时，所述毛细槽能够产生毛细现象，所述冷凝水将在所述毛细现象的作用下，迅速经所述出水口排出，此结构的集流管加快了所述冷凝水的排出速度。所述冷凝水的排出速度的提升，能够有效避免由于所述冷凝水不能及时排出而引起的问题。本发明还公开了一种包括上述集流管的换热器。

Description

一种集流管及换热器

技术领域

本发明涉及热交换技术领域，特别是涉及一种集流管。此外，本发明还涉及一种包括上述集流管的换热器。

背景技术

换热器是化工、石油、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中具有重要的应用地位。

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体，使流体温度达到工艺流程规定的指标热量的交换设备，又称热交换器。在实际应用中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器或蒸发器等，换热器的应用广泛并且种类繁多。

换热器通常至少包括集流管、扁管和翅片。集流管上具有若干并列的扁管槽，若干扁管设置在集流管之间并通过扁管槽与集流管连接，扁管之间具有翅片。

换热器用作蒸发器或者热泵换热器时，表面会产生冷凝水，通常换热器的集流管水平放置，集流管下方具有接水盘。冷凝水可以顺着扁管的长度方向向下流动，流经集流管外壁然后落入接水盘中。

但是，所述冷凝水形成于换热器的上部、中部及下部，从换热器上部流下来的冷凝水将会汇集于换热器的中下部，特别是底部，会出现冷凝水不能及时排出的问题。如果换热器外部的风速较大，汇集到换热器中下部的冷凝水将会被吹飞，而不能全部落入接水盘内，飞离接水盘的冷凝水会落到其他部件，如风机罩等金属表面，使其表面生锈腐蚀。此外，当换热器内制冷剂温度低于冰点时，如果冷凝水汇集而不能及时排出，将会在换热器表面结冰，结冰层会不断的堆积，更进一步的影响冷凝水的排出。同时结冰层还会影响换热器的换热效果，结冰层的膨胀有可能导致换热器机械变形，甚至损坏。

因此，如何加快换热器冷凝水的排出速度，是本领域技术人员目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于换热器的集流管，该集流管能够加快换热器冷凝水的排出速度。本发明的另一目的是提供一种包括上述集流管的换热器。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种集流管，包括管主体，所述管主体的上部设置有扁管槽，所述管主体下部的外侧具有毛细槽壁，所述毛细槽壁的内壁面与所述管主体的外壁面之间设置间隙形成毛细槽，所述毛细槽壁下端具有与所述毛细槽连通的出水口。

优选地，在所述管主体的横截面上，所述毛细槽壁的内壁面为未封闭的圆弧、多边形或圆弧与多边形的组合。

优选地，所述管主体的外壁面具有引流面。

优选地，所述毛细槽壁的上边界高于所述引流面的下边界。

优选地，所述出水口与竖直方向成小于90度的夹角。

优选地，所述出水口竖直向下。

优选地，所述毛细槽为宽度不大于20mm的长槽。

优选地，所述毛细槽设置有若干并列的毛细孔，所述毛细孔的宽度相同且均匀分布。

优选地，所述毛细槽壁的两端具有与所述管主体外壁面配合的端部。

本发明还提供了一种换热器，包括集流管和扁管，所述集流管为上述任一项所述的集流管。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的集流管设置有毛细槽，冷凝水从集流管的上部流下，流经毛细槽时，毛细槽能够产生毛细现象，冷凝水将在毛细现象的作用下，迅速将冷凝水排出，从而大大地加快了冷凝水的排出速度。由于冷凝水排出速度的提升，能够有效避免由于冷凝水不能及时排出而引起的腐蚀和结冰等一系列问题。

本发明提供的包括上述集流管的换热器，同样能快速将冷凝水排出，有效避免可能因冷凝水不能及时排出而引起结冰的现象，同时提高换热器的换热效率。

附图说明

图1为本发明实施例所提供换热器第一种实施方式的结构示意图；

图2为图1所示的本发明集流管第一种实施例的立体图；

图3为图2所示的集流管的侧视剖视图；

图4为本发明实施例所提供的集流管第二种实施方式的侧视剖视图；

图5为本发明实施例所提供的集流管第三种实施方式的侧视剖视图；

图6为本发明实施例所提供的集流管第四种实施方式的侧视剖视图；

图7为本发明实施例所提供的集流管第五种实施方式的主视图；

图8为图7所示的集流管的侧视剖视图；

图9为本发明实施例所提供的集流管第六种实施方式的侧视剖视图；

图10为本发明实施例所提供的集流管第七种实施方式的主视图；

图11为图10所示的集流管的A-A剖视图；

图12为图10所示的集流管的B-B剖视图；

图13为图10所示的集流管的仰视图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种用于换热器的集流管，该集流管能够加快换热器冷凝水的排出速度。本发明的另一核心是提供一种包括上述集流管的换热器。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图3，图1为本发明实施例所提供换热器第一种实施方式的结构示意图，图2为图1所示的本发明集流管的第一种实施例的立体图，图3为图2所示的集流管的侧视剖视图。

在本实施方式中，本发明提供了一种集流管，所述集流管包括管主体1，管主体1的上部设置有扁管槽2，管主体1下部的外侧具有毛细槽壁31，毛细槽壁31的内壁面与管主体1的外壁面之间设置间隙形成毛细槽3，毛细槽壁31下端具有与毛细槽3连通的出水口5。图3中所示集流管的毛细槽壁31的横截面为圆弧形的结构。

换热器通常包括集流管、扁管7和翅片8，若干扁管7通过所述扁管槽2与所述集流管连接，所述扁管7之间具有所述翅片8。换热器用作蒸发器或者热泵换热器时，表面会产生冷凝水，所述冷凝水可以顺着所述扁管7的长度方向流下，流经所述集流管的管主体1外壁面然后落入换热器下方的接水盘中。

冷凝水从换热器的上部流下，流经所述集流管的管主体1外壁面接触到所述毛细槽3时，所述毛细槽3产生毛细现象，冷凝水将在毛细现象的作用下，迅速流经所述出水口5排出，此结构的集流管加快了换热器冷凝水的排出速度，即使冷凝水汇聚较少时吸附在管壁外的冷凝水也能及时排出。所述冷凝水排出速度的提升，能够有效避免由于所述冷凝水不能及时排出而引起的腐蚀和结冰等一系列问题。

在另外具体的实施方式中，在所述管主体1的横截面上，所述毛细槽3的内壁面为多边形或圆弧与多边形的组合。

请参考图4和图5，图4为本发明实施例所提供的集流管第二种实施方式的侧视剖视图，图5为本发明实施例所提供的集流管第三种实施方式的侧视剖视图。

如图4所示的实施例中，所述毛细槽3的内壁面在横截面上的投影图形为多边形。如图5所示的实施例中，所述毛细槽3的内壁面在横截面上的投影图形还可以为圆弧和多边形的组合。所述毛细槽壁31内壁面的两端与所述管主体1的外壁面之间具有引流口32。所述引流口32为所述毛细槽3的开口，当然引液流口的宽度应不大于20mm。增大的所述引流口32有助于收集从所述集流管上部流下的冷凝水，然后将冷凝水快速排出。

当然，所述毛细槽内壁面在横截面上的投影不仅限于上述形状，满足所述毛细槽壁31与所述管主体1能够形成所述毛细槽3的其他形状也可以在本发明中应用。

显然，所述管主体1的横截面形状也可以是圆形、多边形或圆形与多边形的组合。

请参考图6至图8，图6为本发明实施例所提供的集流管第四种实施方式的侧视剖视图，图7为本发明实施例所提供的集流管第五种实施方式的主视图，图8为图7所示的集流管的侧视剖视图。

进一步的，第四种具体实施方式中，所述管主体1的外壁面具有相对于管主体的外表面大致凹陷的引流面4。具体的，所述引流面4的上边界41可以位于所述扁管槽2的下侧，所述引流面4与所述扁管槽2没有干涉；所述毛细槽壁31的上边界可以高于所述引流面4的下边界42，如图6所示。

冷凝水流经所述管主体1未到达所述毛细槽3时，冷凝水在自身重力的作用下由所述引流面4引流，所述引流面4能够加快冷凝水到达所述毛细槽3的速度，从而进一步加快了冷凝水的排出速度。

所述引流面4在所述管主体1横截面上的投影可以是圆弧形，也可以是直线，能够为所述冷凝水引流的任意形状都是可以的。

如图6和图8中所示，所述毛细槽壁31的两上边界可以高于所述管主体1的水平中心线，也可以不高于所述管主体1的水平中心线；当所述毛细槽壁31的两上边界高于所述管主体1的水平中心线时，两上边界与所述扁管槽2不干涉。如图8所示的第五种实施例，所述毛细槽壁31的两上边界低于所述管主体1的水平中心线，其余结构与第四实施例相同，在这里不再赘述。

请参考图9，图9为本发明实施例所提供的集流管第六种实施方式的侧视剖视图。

上述任一实施例中所述的与毛细槽3连通的出水口5竖直向下或与竖直方向成小于90度的夹角β。

换热器在实际的使用中，有时需要所述扁管7与竖直方向成一定的角度，当所述扁管7与竖直方向的夹角等于所述夹角β时，所述集流管的出水口的位置刚好竖直向下，便于以最快的速度排放冷凝水。

显然，所述出水口5的方向不仅仅局限于上述实施例所示的情况，只要位于所述管主体1下方，便于冷凝水排出的位置均可。

请参考图10至图13，图10为本发明实施例所提供的集流管第七种实施方式的主视图，图11为图10所示的集流管的A-A剖视图，图12为图10所示的集流管的B-B剖视图，图13为图10所示的集流管的仰视图。

一种优选的实施方式，如图13所示，所述毛细槽3设置有若干并列的毛细孔33，所述毛细孔33可以任意分布；优选的，所述毛细槽3设置有宽度相同且均匀分布的毛细孔33。为了便于加工，另一种优选的实施方式，所述毛细槽3为宽度不大于20mm的长槽。所述毛细槽3的宽度越小，所述毛细作用的效果就越好。当所述毛细槽3的宽度小于等于20mm时，所述毛细槽3能够很快的排出冷凝水。

上述任一实施例中，所述的毛细槽壁31与所述管主体1的连接方式可以是固定安装的，也可以是可拆卸的。当所述集流管需要提高排出冷凝水速度时，将所述毛细槽壁31安装在所述管主体1的外壁上从而形成毛细槽3，所述毛细槽3就可以快速将冷凝水排出，同样能达到本发明的目的，同时还能方便清理积累在毛细槽中的杂质，更有利于冷凝水的排出。

本发明还提供包括上述集流管的换热器，所述换热器其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。这样的换热器能快速将冷凝水排出，有效避免可能因冷凝水不能及时排出而引起结冰的现象，同时提高换热器的换热效率。

特别说明的是，本说明书中所提到的上、下、内、外等各种方位，是以附图为基准设立的，只是为了方便描述而引用的，不应被视作对本发明的限制。

以上对本发明所提供的换热器及其集流管进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种集流管，包括管主体（1），所述管主体（1）的上部设置有扁管槽（2），其特征在于，所述管主体（1）下部的外侧具有毛细槽壁（31），所述毛细槽壁（31）的内壁面与所述管主体（1）的外壁面之间设置间隙形成毛细槽（3），所述毛细槽壁（31）下端具有与所述毛细槽（3）连通的出水口（5）。

2.如权利要求1所述的集流管，其特征在于，在所述管主体（1）的横截面上，所述毛细槽壁（31）的内壁面为未封闭的圆弧、多边形或圆弧与多边形的组合。

3.如权利要求2所述的集流管，其特征在于，所述管主体（1）的外壁面具有引流面（4）。

4.如权利要求3所述的集流管，其特征在于，所述毛细槽壁（31）的上边界高于所述引流面（4）的下边界（42）。

5.如权利要求4所述的集流管，其特征在于，所述出水口（5）与竖直方向成小于90度的夹角（β）。

6.如权利要求4所述的集流管，其特征在于，所述出水口（5）竖直向下。

7.如权利要求2所述的集流管，其特征在于，所述毛细槽（3）为宽度不大于20mm的长槽。

8.如权利要求1至7任一项所述的集流管，其特征在于，所述毛细槽（3）设置有若干并列的毛细孔（33），所述毛细孔（33）的宽度相同且均匀分布。

9.如权利要求8所述的集流管，其特征在于，所述毛细槽壁（31）的两端具有与所述管主体（1）外壁面配合的端部。

10.一种换热器，包括集流管和扁管（7），所述集流管为权利要求1至9任一项所述的集流管。