CN104154678A - 一种利于排水的微通道换热器 - Google Patents

Abstract

一种利于排水的微通道换热器，包括上、下集液管，两集液管之间设置有多排微通道扁管，相邻的微通道扁管之间设置有翅片，每排微通道扁管的外壳由两个相平行面及连接两个平行面的两个端部构成，其特点是：微通道扁管的每个端部均由面A和面B构成，两面相交形成外凸或内凹的等边三角形状；翅片的宽度与微通道扁管的宽度一致。本发明将微通道扁管的端部设置为三角形状，其相比于现有的圆弧形端部结构，增大了扁管端部与翅片之间的排水区域面积，从而能保证换热器快速排水；翅片的宽度与扁管的宽度一致，降低了生产成本和生产工艺难度，也使换热器的厚度减小，从而有利于换热器减少重量；由于翅片未超出扁管，也避免了翅片倒伏的问题，易于保证换热器的外观质量。

Description

一种利于排水的微通道换热器

技术领域

本发明涉及空调换热器技术领域，特别涉及一种利于排水的微通道换热器。 

背景技术

微通道换热器是汽车、家用或商用空调系统上普遍采用的换热装置，其可作用空调系统的蒸发器使用，也可作为冷凝器使用。当作为蒸发器使用时，空气通过低温的换热器时被冷却，温度降低至露点温度时，会在换热器的表面，主要上在微通道扁管的外侧面上和翅片上形成冷凝水，冷凝水若不能及时排除有效的排除，可能会出现凝结水冻结的现象，从而降低了换热器换热效率。当作为冷凝器使用时，通常置于室外，雨水或其他污水会附在换热器的表面，雨水或污水若不能及时排除，就会造成污染物残留，从而降低了冷凝器抗腐蚀性。因此，无论作为蒸发器使用，还是作为冷凝器使用，都需要及时将换热器上的存水排出。目前，微通道换热器上采用的排水方式有多种。专利号为：ZL200580022765.4，名称为：蒸发器的发明专利公开了一种利于排水的蒸发器，见附图8。该专利实现利于排水的技术方案是将翅片的前缘向前突出超过所述换热器扁管一定尺寸。这种结构有效排出冷凝水的原理是利用突出翅片的表面张力，使得换热器排水区域面积相比于不突出翅片的结构的排水区域面积增大。排水区域增大，有利于换热器排水，从而提高换热效率。该结构存在有利于排水的优点，但也存在以下几个方面的不足： 

1、换热器的厚度因为翅片宽度的增加而增加，不利于换热器的轻量化。 

2、翅片尺寸加大，成本增加。 

3、换热器两侧翅片突出量要严格控制，生产工艺难度增加。 

4、翅片突出扁管，容易倒伏，一旦翅片大面积倒伏，影响换热性能，另外，换热器外观质量很难保证。 

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种降低生产工艺难度和成本、减小换热器的厚度、有利于换热器排水，从而保证换热效率的利于 排水的微通道换热器。 

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是： 

一种利于排水的微通道换热器，包括上集液管、下集液管，上、下集液管之间设置有多排微通道扁管，相邻的微通道扁管之间设置有翅片，每排微通道扁管的外壳均由两个相平行面及连接两个平行面的两个端部构成，其特征在于：微通道扁管的每个端部均由面A和面B构成，两面相交形成外凸或内凹的等边三角形状；翅片的宽度与微通道扁管的宽度一致。 

本发明还可以采取的技术方案为： 

微通道扁管的端部为外凸等边三角形状，面A和面B之间形成夹角θ，85°≤θ≤105°。 

本发明具有的优点和积极效果是： 

本发明将微通道扁管的端部设置为外凸或内凹的等边的三角形状，该结构相比于现有的圆弧形的端部结构，增大了扁管端部与翅片之间的排水区域面积，从而能保证换热器快速排水；翅片的宽度与扁管的宽度一致，相比于现有技术，降低了生产成本和生产工艺难度，也使换热器的厚度减小，从而有利于换热器减少重量，即实现换热器轻量化；由于翅片未超出扁管，也避免了翅片倒伏的问题，易于保证换热器的外观质量。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图； 

图2是本发明的微通道扁管第一方案的结构示意图； 

图3是图2中的微通道扁管与翅片配合的局部剖面示意图； 

图4是本发明的微通道扁管第二方案的结构示意图； 

图5是图4中微通道扁管与翅片配合的局部剖面示意图； 

图6是现有翅片前缘不突出的微通道扁管与翅片配合的局部面示意图； 

图7是采用第一方案的换热器与现有翅片前缘不突出的换热器所形成排水区域的比照示意图； 

图8是现有翅片前缘突出的微通道扁管与翅片配合的局部面示意图； 

图9是换热性能比率曲线图； 

图10是排水区域增长率曲线图。 

图中：1、上集液管；2、下集液管；3、微通道扁管；31、端部；311、面A；312、面B；4、翅片。 

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下： 

请参见图1-7，一种利于排水的微通道换热器，包括上集液管1、下集液管2，上、下集液管之间设置有多排微通道扁管3，相邻的微通道扁管之间设置有翅片4，附图中未表示全部翅片结构。每排微通道扁管的外壳均由两个相平行的边及连接两个平行边的两个端部构成。微通道扁管的每个端部31均由面A311和面B312构成，两面相交形成外凸或内凹的等边三角形状。外凸等边三角形状的端部结构见图2-3，内凹等边三角形状的端部结构见图4-5。翅片的宽度与微通道扁管的宽度一致，即翅片的边缘与微通道扁管外壳的端部对齐。 

从易于成型的工艺角度考虑，微通道扁管的端部优选采用外凸等边三角形状，面A和面B之间形成夹角θ。排水区域大小与θ值有关。θ值越小，排水区域越大，排水越有利，但在排水区域增加的过程中，扁管内冷媒流通面积在随之减少，从而使换热器的换热性能下降。θ过大，助于排水的效果不明显，水分不能顺利排出，同样也会影响换热性能。因此，综合考虑排水和换热性能，需要对θ值进行优化设计。 

以外凸三角形状的端部增加排水区域而导致的换热器性能下降的目标设定为1％以下。通过附图9所示的曲线可得，为确保性能比率为99％以上，确定θ下限：θ≥85°。 

以外凸三角形状的端部增加排水区域而增加的排水区域增长率的目标设定为50％以上。通过附图10所示的曲线可得，为确保排水区域增长率为50％以上，确定θ上限：θ≤105°。 

综上，为确保50％以上的排水区域增长率和99％以上的换热器换热性能，确定θ最佳范围：85°≤θ≤105°。 

上述实例中，微通道扁管的通孔不局限于附图中所述的形状，通孔形式还可以为圆形、椭圆形、三角形、多边形等，特别是，微通道扁管位于两端的通孔，其形状要与微通道扁管两端外形相匹配。 

Claims (2)

1.一种利于排水的微通道换热器，包括上集液管、下集液管，上、下集液管之间设置有多排微通道扁管，相邻的微通道扁管之间设置有翅片，每排微通道扁管的外壳均由两个相平行面及连接两个平行面的两个端部构成，其特征在于：微通道扁管的每个端部均由面A和面B构成，两面相交形成外凸或内凹的等边三角形状；翅片的宽度与微通道扁管的宽度一致。

2.根据权利要求1所述的利于排水的微通道换热器，其特征在于：微通道扁管的端部为外凸等边三角形状，面A和面B之间形成夹角θ，85°≤θ≤105°。