CN105135753A - 热泵空调用微通道换热器 - Google Patents

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周景春
兰兆忠
黄锋
马亚玲
朱丽星
滑翔
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Abstract

本发明公开了一种热泵空调用微通道换热器,包括竖直设置的中空的第一集流管、第二集流管,水平间隔设置于第一集流管与第二集流管之间并与第一集流管和第二集流管连通的若干扁管,以及设置在第一集流管、第二集流管两端并将第一集流管、第二集流管密封的端盖,第一集流管上端连通有进口管,第一集流管下端连通有出口管,扁管内设有供制冷剂流动的微通道,第一集流管和第二集流管内部设置有用于阻隔制冷剂的分流隔片。该热泵空调用微通道换热器风阻小,并能使在换热器的表面上形成的冷凝露水顺利地排除,提高换热效率,并且该换热器产品结构合理,加工简易可行。

Description

热泵空调用微通道换热器
技术领域:
本发明涉及一种微通道换热器,具体讲是一种热泵空调用微通道换热器。
背景技术:
热泵空调系统由压缩机、冷凝器、蒸发器、节流装置和四通阀等组成,其中冷凝器和蒸发器是热泵型空调系统的热交换部件,统称热交换器。随着技术的不断发展,平行流换热器应用已广泛用于单冷型空调器。平行流换热器一般以铝材为主体,包括集流管,设于集流管上的进口管与出口管,连接与该集流管之间与该集流管内腔连通的若干扁管及设置于相邻扁管之间的散热片,该若干扁管相互平行且间隔设置。
现有的平行流换热器,在集流管上形成水平设置的扁管槽,以便扁管平行并排在集流管之间,扁管槽与集流管的中心线成垂直,所以存在着不能排除扁管表面由于温差产生的露水而降低换热器的效率。此外,当露水集合在一起时会在散热片中间形成水滴,使结霜面积更加增大,导致换热量急剧下降。
在热泵空调系统中,由于同一个热交换器既要作为冷凝器使用又要作为蒸发器使用。如在冬季制热工况下,由于外界环境与流过扁管内部的冷却介质之间形成温度差,会在扁管的表面上产生露水液膜,以至于在散热片中间也形成水滴,若露水不及时从扁管及散热片表面排出去,加上环境温度很低,在较短的时间内会在扁管表面产生结霜现象,而结霜面积的增大降低了换热器的整体换热效率。
目前热泵空调器有智能除霜功能,在除霜循环过程中由于以往平行流换热器结构设计缺陷,扁管表面的露水始终无法排除,经过多次试验观察,从第一次除霜阶段完成回正常制热工况,不到5分钟的时间段扁管的表面结霜现象重新生成,这种现象的生成既影响产品功能又会使产质量出现问题。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题是,提供一种可以提高换热效率的热泵空调用微通道换热器,该热泵空调用微通道换热器风阻小,并能使在换热器的表面上形成的冷凝露水顺利地排除,并且该换热器产品结构合理,加工简易可行。
本发明的技术解决方案是,提供一种热泵空调用微通道换热器,包括竖直设置的中空的第一集流管、第二集流管,水平间隔设置于第一集流管与第二集流管之间并与第一集流管和第二集流管连通的若干扁管,以及设置在第一集流管、第二集流管两端并将第一集流管、第二集流管密封的端盖,第一集流管上端连通有进口管,第一集流管下端连通有出口管,还包括平行间隔的若干翅片,各个翅片垂直于扁管设置,每一翅片包括若干散热单元,每一散热单元末端延伸设置有导流板,各个散热单元的导流板相互连接,相邻两个散热单元的前端之间还设有扁管槽,各个扁管对应插设于翅片的扁管槽中,扁管内设有供制冷剂流动的微通道,第一集流管和第二集流管内部设置有用于阻隔制冷剂的分流隔片。
采用以上结构后与现有技术相比,本发明具有以下优点:该热泵空调用微通道换热器风阻小,而且采用本结构的翅片能使在换热器的表面上形成的冷凝露水顺利地排除,该换热器产品结构合理,加工简易可行。
作为优选,每一散热单元上开设有百叶窗结构。
作为优选,分流隔片上还设有通孔,用以分流制冷剂。
作为优选,第一集流管、第二集流管、扁管、翅片均由铝或铝合金材料制作而成。
进一步的,导流板的自由端还设有排水槽或排水孔。
附图说明:
图1为本发明的结构示意图。
图2为扁管和翅片的结构示意图。
具体实施方式:
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明:
如图1和图2所示,一种热泵空调用微通道换热器,包括竖直设置的中空的第一集流管、第二集流管,水平间隔设置于第一集流管与第二集流管之间并与第一集流管和第二集流管连通的若干扁管3,以及设置在第一集流管、第二集流管两端并将第一集流管、第二集流管密封的端盖11,第一集流管上端连通有进口管6,第一集流管下端连通有出口管9,还包括平行间隔的若干翅片4,各个翅片4垂直于扁管3设置,每一翅片4包括若干散热单元42,每一散热单元42末端延伸设置有导流板41,为增强导流冷凝水的效果,导流板41的自由端还设有排水槽或排水孔,各个散热单元的导流板相互连接,相邻两个散热单元的前端之间还设有扁管槽,各个扁管3对应插设于翅片的扁管槽中,也就是说,当扁管插设于翅片的扁管槽中,翅片的导流板凸出于扁管,从而解决原有的翅片与扁管连接后难以将冷凝露水排出的技术难题,扁管内设有供制冷剂流动的微通道,第一集流管和第二集流管内部设置有用于阻隔制冷剂的分流隔片8,本实施例中,第二集流管内设有一个分流隔片,将第二集流管分隔成两部分,分别为位于第二集流管上部的第一流通部1和位于第二集流管下部的第二流通部2,第一集流管内设置有两个分流隔片8,将第一集流管分隔成上部流通部5、中部流通部7和下部流通部10,上部流通部5与进口管6连接,下部流通10部与出口管9连接。另外,第一集流管、第二集流管、扁管3、翅片4均由铝或铝合金材料制作而成。为提高散热效果,每一散热单元42上开设有百叶窗结构。同时,为了更好的使制冷剂在集流管和扁管内流动,分流隔片8上还设有通孔,用以分流制冷剂,即通过分流隔片上的通孔来调节制冷剂的流量,使部分制冷剂进入扁管,另一部分制冷剂直接通过分流隔片进入集流管下一流通部。
本实施例中,微通道换热器扁管3宽度为20mm,管间距为8.4±1mm,第一集流管、第二集流管管外径为壁厚为1.5±0.2mm,翅片宽度为28±1mm,间距为1.18mm。
在本发明中的这种结构的热泵空调用微通道换热器中,当此换热器作为蒸发器时,流过进口管之后流入第一集流管上部流通部的制冷剂,由于第一集流管内部分流隔板的阻挡,部分制冷剂便流入连接在第二集流管上的一组扁管内,然后又流过一组扁管再进入第一集流管的中部流通部,又被挡在第一集流管内部的上、下分流隔板所阻挡,再次经扁管进入第二集流管的第二流通部,如此反复,同时连接在扁管之间的翅片加强了制冷剂与空气的热量交换,然后依次按照上述过程循环的流动并进行热交换,制冷剂从第一集流管下部的出口管排出。当此换热器作为冷凝器时,制冷剂在换热器内的流通方向与作为蒸发器时的流通方向相反。
因此,本发明结构的换热器的扁管的表面和翅片上所产生的冷凝水顺着散热翅片宽出扁管的部分即导流板就能够顺利排出,即使长时间地热交换,由于能连续的除掉液膜,加上制冷剂流通通道的合理设置,可以提高换热器的效率,同时防止腐蚀。
以上仅就本发明较佳的实施例作了说明,但不能理解为是对权利要求的限制。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换,均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种热泵空调用微通道换热器,包括竖直设置的中空的第一集流管、第二集流管,水平间隔设置于第一集流管与第二集流管之间并与第一集流管和第二集流管连通的若干扁管,以及设置在第一集流管、第二集流管两端并将第一集流管、第二集流管密封的端盖,第一集流管上端连通有进口管,第一集流管下端连通有出口管,其特征在于:还包括平行间隔的若干翅片,各个翅片垂直于扁管设置,每一翅片包括若干散热单元,每一散热单元末端延伸设置有导流板,各个散热单元的导流板相互连接,相邻两个散热单元的前端之间还设有扁管槽,各个扁管对应插设于翅片的扁管槽中,扁管内设有供制冷剂流动的微通道,第一集流管和第二集流管内部设置有用于阻隔制冷剂的分流隔片。
2.根据权利要求1所述的一种热泵空调用微通道换热器,其特征在于:每一散热单元上开设有百叶窗结构。
3.根据权利要求1所述的一种热泵空调用微通道换热器,其特征在于:分流隔片上还设有通孔,用以分流制冷剂。
4.根据权利要求1所述的一种热泵空调用微通道换热器,其特征在于:第一集流管、第二集流管、扁管、翅片均由铝或铝合金材料制作而成。
5.根据权利要求1所述的一种热泵空调用微通道换热器,其特征在于:导流板的自由端还设有排水槽或排水孔。
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