CN105890233B - 平行流换热器 - Google Patents

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Abstract

一种平行流换热器，包括冷媒管、水平且平行设置的第一集流管和第二集流管，第二集流管内部具有低处集油区，冷媒管的一端伸入第二集流管内且具有靠近第二集流管内壁底部且与低处集油区连通的引油结构。或者冷媒管的一端由第二集流管的侧部伸入第二集流管内且向下弯曲延伸至靠近第二集流管内壁底部，冷媒管的一端的管口B构造成与低处集油区连通的引油结构。或者第一集流管和第二集流管竖直且平行设置，冷媒管的一端由第二集流管的轴向底壁向上伸入第二集流管内且具有靠近第二集流管内壁底部且与低处集油区连通的引油结构，引油结构为形成在一端的管壁上且低于其管口的引油口A。

Description

平行流换热器
本申请为中国申请日2011年11月18日，申请号201110370475.6，名称为“平行流换热器”的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种平行流换热器。
背景技术
平行流换热器作为一种高效的换热器，被用于越来越多的领域。如本公司于2011年11月2日在中国专利文献号CN 102230693A中公开了一种换热效率高的平行流换热器，包括上集流管、下集流管、设置在两集流管之间的若干个扁管，下集流管内固定有控流板，该控流板把集流管分成第一腔体和第二腔体，第一腔体的壁面上设置有冷媒管接口，第二腔体与扁管连通，其特征在于，所述控流板上设有至少3个连通孔，将第一腔体和第二腔体连通，其中至少有一个连通孔与相邻的连通孔的间距不同于其他相邻连通孔的间距。该结构的平行流换热器能使得在冷媒流量不同的情况下，在平行流换热器内流动的均匀性提高，从而提高换热效率；能够满足变频空调这样冷媒流动变化的空调有比较高的能效。同时，安装比较方便和稳定，在实现比较好的均流的情况下，流动阻力增加的比较少。
但是，当平行流换热器用于冷暖空调作为冷凝器使用时，会在冷媒中产生冷冻油的积聚，特别是在低温工况下，由于冷冻油和冷媒的溶解度受温度影响较大，会有更多的冷冻油凝结出，并积聚在平行流换热器内，造成了平行流换热器内积油。由于平行流换热器的集流管内腔空间较大，当冷冻油无法进入到冷媒循环系统正常循环，就会造成压缩机的冷冻油减少，同时减少集流管内的冷媒流动空间和冷媒的混合空间。当长期作为冷凝器使用，有可能会造成压缩机缺油烧坏，如何避免平行流换热器内的冷冻油的聚集，使冷冻油可以顺利的进入到冷媒循环系统正常循环，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、连接紧密、流动阻力小、换热效率高、可避免冷冻油聚集的平行流换热器，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种平行流换热器，包括：水平且平行设置的第一集流管和第二集流管，所述第二集流管位于所述第一集流管的下方且其内部具有低处集油区；多个扁管，每个所述扁管均连接在所述第一集流管和所述第二集流管之间且相邻的两个所述扁管之间设有翅片；以及冷媒管，所述冷媒管的一端伸入所述第二集流管内，所述冷媒管的所述一端上具有靠近所述第二集流管内壁底部且与所述低处集油区连通的引油结构。
所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的周向底壁伸入所述第二集流管内，所述引油结构为形成在所述一端的管壁上且低于所述一端的管口的引油口A。
所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的轴向端壁水平或倾斜伸入所述第二集流管内，所述引油结构为设在所述一端底部上的引油口B。
所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的轴向端壁水平伸入所述第二集流管内，所述一端的底部插接有支管，所述引油口B位于所述支管上。
所述支管的一端伸入所述冷媒管内，所述支管的另一端的管口形成为所述引油口B。
所述支管的所述另一端竖直向下延伸，所述引油口B为斜角状。
所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的轴向端壁倾斜伸入所述第二集流管内，所述引油结构为形成在所述一端的底壁上且邻近所述一端的封闭管口的引油口B。
按此目的设计的一种平行流换热器，包括：竖直且平行设置的第一集流管和第二集流管，所述第二集流管内具有低处集油区；多个扁管，每个所述扁管均连接在所述第一集流管和所述第二集流管之间且相邻的两个所述扁管之间设有翅片；以及冷媒管，所述冷媒管的一端由所述第二集流管的轴向底壁向上伸入所述第二集流管内，所述冷媒管的所述一端上具有靠近所述第二集流管内壁底部且与所述低处集油区连通的引油结构，所述引油结构为形成在所述一端的管壁上且低于其管口的引油口A。
所述第二集流管包括竖直设置的管体和密封在所述管体底端的端盖，所述冷媒管由所述端盖向上伸入所述第二集流管内。
按此目的设计的一种平行流换热器，包括：平行设置的第一集流管和第二集流管，所述第二集流管内具有低处集油区；多个扁管，每个所述扁管均连接在所述第一集流管和所述第二集流管之间且相邻的两个所述扁管之间设有翅片；以及冷媒管，所述冷媒管的一端由所述第二集流管的侧部伸入所述第二集流管内且向下弯曲延伸至靠近所述第二集流管内壁底部，所述冷媒管的所述一端的管口B构造成与所述低处集油区连通的引油结构。
所述第二集流管水平设置，所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的周向侧壁伸入所述第二集流管内。
所述管口B为平角状。
所述第二集流管竖直设置，所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的周向侧壁伸入所述第二集流管内。
所述管口B为斜角状。
所述引油结构的最低处与所述第二集流管的内表面最低处之间的竖直距离为H，H为0.01mm～4.5mm。距离H进一步满足：H为0.02mm～4.5mm。距离H进一步满足：H为0.5mm～4.5mm。
通过采用上述技术方案，本发明在平行流换热器上设置有可引油回流的冷凝管，冷冻油可以随着冷媒的流动，从集流管进入到压缩机中正常循环(冷媒循环系统)，避免集流管内积聚冷冻油妨碍空调系统的循环，通过控制引油机构(引油口或冷媒管口)与集流管管壁的距离，可减少杂质脏物堵塞引油机构(引油口或冷媒管口)，同时减小冷媒管中的冷媒流向集流管时，流出的冷媒对空调系统的影响。其还具有结构简单合理、连接紧密、流动阻力小、换热效率高、使用范围广的特点。
附图说明
图1为本发明第一实施例平行流换热器的主视图；
图2为第一实施例集流管与冷媒管连接的立体图(局部剖视)；
图3为图2的剖视图；
图4为第二实施例集流管与冷媒管连接的剖视图；
图5为第三实施例集流管与冷媒管连接的立体图；
图6为图5的剖视图；
图7为第四实施例集流管与冷媒管连接的剖视图；
图8为第五实施例集流管与冷媒管连接的剖视图；
图9为第六实施例集流管与冷媒管连接的剖视图。
图中：1为集流管，2为冷媒管，3为引油口A，3’为引油口B，4为支管，5为分配管，6为通孔，7为冷媒管接口，8为集油区，9为端盖；10为冷媒管管口A，10’为冷媒管管口B，11为扁管。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
第一实施例
参见图1-图3，本平行流换热器，包括集流管1和连接在两条集流管1之间的数个扁管11，相邻扁管11之间设有翅片(图中未标出)，其集流管1上设有与其内部连通的冷媒管2，所述冷媒管2上设有靠近集流管1内壁底部的引油结构。
本实施例的集流管1水平布置，扁管11竖直布置，冷媒管2从集流管1的底部伸入其内，引油结构为设置在冷媒管2伸入集流管1内的管壁(即冷媒管2插入集流管1内的部分)、且低于其冷媒管管口A10(即靠近集流管1内壁的低处集油区8)的引油口A3，引油口A3通向冷媒管2的通道。
当平行流换热器作为蒸发器使用时，冷媒通过冷媒管2的冷媒管管口10进入到集流管1内，有一部分冷媒也会通过引油口A3进入集流管1；当平行流换热器作为冷凝器使用时，液态的冷媒会进入到冷媒管口10，从冷媒管2返回压缩机；冷凝过程产生的冷冻油由于密度较大，而汇集到集流管1内壁的低处集油区8，由于引油口A3的开口位置较低，可以把集流管1内壁的低处集油区8内的集油引回压缩机，从而减少冷冻油在集流管1内的汇集，降低压缩机缺油的风险。
从引油口A3的下沿到集流管内壁面的低处集油区8的最低处的距离为H(即引油口A3最低处与集流管1管壁最低处的距离为H)，则H的范围为0.01-4.5毫米，当集油的量大于H时，就会有冷冻油流入到引油口A3内。当H太小时，会引起加工制造的难度，容易产生废品，当H取值较大时，管内的集油量增加，因此在本实施例中H为0.5毫米，易于使冷冻油进入到冷媒管内，也避免系统中的污染物，如焊渣等，进入到冷媒循环系统中。
第二实施例
参见图4，本平行流换热器，与第一实施例主要区别在于其平行流换热器的设置方式为竖直设置，带有冷媒管的集流管1为竖直设置，扁管11水平设置。在集流管1的端盖9上设置有冷媒管接口7，冷媒管2从该接口处接入集流管1。其中，引油口A3位于冷媒管2接近集流管1内壁面的低处集油区8的位置，引油口A3的形状为圆形的孔，其他形状的孔，如果能实现引油的功能，都在本发明的保护范围内，其间距H(图中未注明)为0.02毫米，其所采用的高度，也是为了减少焊接杂质进入到冷媒循环系统中。其他未述部分，同第一实施例，不再重复。
第三实施例
参见图5-6，本平行流换热器，其与第一实施例主要区别在于其平行流换热器的集流管1侧面设置有冷媒管2，冷媒管接口(图中为标出)位于集流管1的侧壁面上，即冷媒管2从集流管1的侧部伸入其内。引油结构为冷媒管2伸入集流管1内的一端向下延伸(弯曲)且靠近集流管1管壁的冷媒管管口B10’，该管口位于集流管内壁面的低处集油区8处，冷媒管管口B10’最低处与集流管1管壁最低处的距离为H’，H’为0.01-4.5毫米，本实施例其中H’为4.5毫米，由于冷媒管道的流量较大，所以当H较小时，会是冷媒管口过于接近集流管1内壁面，而减小向集流管流动的面积，增大了冷媒流过该管口的阻力；同时冷媒管管口B10’为平角状，这样冷媒管管口B10’与集流管1的内壁平行，可避免杂质脏物进入、堵塞空调系统。其他未述部分，同第一实施例，不再重复。
第四实施例
参见图7，本平行流换热器，其与第二实施例主要区别在于其平行流换热器的集流管1侧面设置有冷媒管2，冷媒管接口7位于集流管1的侧壁面上，即冷媒管2从集流管1的侧部伸入其内。引油结构为冷媒管2伸入集流管1内的一端向下延伸(弯曲)且靠近集流管1管壁的冷媒管管口B10’，该管口位于集流管内壁面的低处集油区8处，冷媒管管口B10’最低处与集流管1管壁最低处的距离为H’，H’为0.01-4.5毫米，本实施例其中H’为1.5毫米，由于冷媒管道的流量较大，其采用了较大的H距离，可以减小流动阻力；同时冷媒管管口B10’为斜角状，本实施例管口角度a优选为30度，这样冷媒管口与低处的内壁面为一侧高一侧低，冷媒易于从与内壁面距离高处流出，而且，当出现较大的杂质脏物时，不易于堵塞。其他未述部分，同第二实施例，不再重复。
第五实施例
参见图8，本平行流换热器，其与第一实施例主要区别在于其冷媒管2从集流管1的管口水平套入其内，并形成顶部布有通孔6的分配管5，以实现冷媒较均匀地进入到扁管11中。引油结构为设置在分配管5底部的支管4和引油口B3’，冷媒管2从集流管1端盖(图中未标出)处进入集流管1，由于端盖9有一定的厚度，致使分配管5与集流管1内壁有一定的间距，现有分配管5的通孔6不能有效的把集于低处集油区8处的油有效的吸入冷媒循环系统中，在本实施例中，在分配管5为水平设置且底部插接有支管4，支管4设置有引油口B3’，而该引油口B3’位于集流管1内壁的低处集油区8处，两者的距离为H”，H”为0.01-4.5毫米。当冷媒从分配管5内快速流动时，会在支管4与分配管5的连接处形成低压，而形成的低压会对引油口3处的冷媒可以有效的把该处的集油引入到冷媒循环系统中。在本实施例中H”为0.01毫米，其引油口B3’的开口为斜角状，本实施例引油口B3’的开口角度优选为15度，冷媒可充分的接近集油区8，且引油口3与集流管内壁面底处的平面成一定的角度，可以引油的同时避免杂质脏物堵塞引油口。其他未述部分，同第一实施例，不再重复。
第六实施例
参见图9，本平行流换热器，其与第五实施例主要区别在于其冷媒管2从集流管1的管口倾斜套入其内，分配管5为倾斜设置且末端封闭，引油口B3’位于的末端底部，在分配管5的下侧未有开孔，有利于从引油口B3’进入的冷冻油可以输送到冷媒管2，从而进入冷媒循环系统。其中本实施例中H”为0.5mm，引油口B3’的倾斜角度为3度，引油口B3’的加工较方便，同时有效的把冷冻油引入分配管5内，最终引入到冷媒系统中。其他未述部分，同第五实施例，不再重复。
第七实施例
本平行流换热器，其与第一实施例主要区别在于引油口处设置有过滤网，该过滤网可以有效的过滤系统中的杂质脏物，避免进入到冷媒系统中，提高系统的安全性。

Claims (15)

1.一种平行流换热器，其特征在于，包括：
水平且平行设置的第一集流管和第二集流管，所述第二集流管位于所述第一集流管的下方且其内部具有低处集油区；
多个扁管，每个所述扁管均连接在所述第一集流管和所述第二集流管之间且相邻的两个所述扁管之间设有翅片；以及
冷媒管，所述冷媒管的一端伸入所述第二集流管内，所述冷媒管的所述一端上具有靠近所述第二集流管内壁底部且与所述低处集油区连通的引油结构，其中，
所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的周向底壁伸入所述第二集流管内，所述引油结构为形成在所述一端的管壁上且低于所述一端的管口的引油口A；或者
所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的轴向端壁水平或倾斜伸入所述第二集流管内，所述引油结构为设在所述一端底部上的引油口B。
2.根据权利要求1所述的平行流换热器，其特征在于，所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的轴向端壁水平伸入所述第二集流管内，所述一端的底部插接有支管，所述引油口B位于所述支管上。
3.根据权利要求2所述的平行流换热器，其特征在于，所述支管的一端伸入所述冷媒管内，所述支管的另一端的管口形成为所述引油口B。
4.根据权利要求3所述的平行流换热器，其特征在于，所述支管的所述另一端竖直向下延伸，所述引油口B为斜角状。
5.根据权利要求1所述的平行流换热器，其特征在于，所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的轴向端壁倾斜伸入所述第二集流管内，所述引油结构为形成在所述一端的底壁上且邻近所述一端的封闭管口的引油口B。
6.一种平行流换热器，其特征在于，包括：
竖直且平行设置的第一集流管和第二集流管，所述第二集流管内具有低处集油区；
多个扁管，每个所述扁管均连接在所述第一集流管和所述第二集流管之间且相邻的两个所述扁管之间设有翅片；以及
冷媒管，所述冷媒管的一端由所述第二集流管的轴向底壁向上伸入所述第二集流管内，所述冷媒管的所述一端上具有靠近所述第二集流管内壁底部且与所述低处集油区连通的引油结构，所述引油结构为形成在所述一端的管壁上且低于其管口的引油口A。
7.根据权利要求6所述的平行流换热器，其特征在于，所述第二集流管包括竖直设置的管体和密封在所述管体底端的端盖，所述冷媒管由所述端盖向上伸入所述第二集流管内。
8.一种平行流换热器，其特征在于，包括：
平行设置的第一集流管和第二集流管，所述第二集流管内具有低处集油区；
多个扁管，每个所述扁管均连接在所述第一集流管和所述第二集流管之间且相邻的两个所述扁管之间设有翅片；以及
冷媒管，所述冷媒管的一端由所述第二集流管的侧部伸入所述第二集流管内且向下弯曲延伸至靠近所述第二集流管内壁底部，所述冷媒管的所述一端的管口B构造成与所述低处集油区连通的引油结构。
9.根据权利要求8所述的平行流换热器，其特征在于，所述第二集流管水平设置，所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的周向侧壁伸入所述第二集流管内。
10.根据权利要求9所述的平行流换热器，其特征在于，所述管口B为平角状。
11.根据权利要求8所述的平行流换热器，其特征在于，所述第二集流管竖直设置，所述冷媒管的所述一端由所述第二集流管的周向侧壁伸入所述第二集流管内。
12.根据权利要求11所述的平行流换热器，其特征在于，所述管口B为斜角状。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的平行流换热器，其特征在于，所述引油结构的最低处与所述第二集流管的内表面最低处之间的竖直距离为H，H为0.01mm～4.5mm。
14.根据权利要求13所述的平行流换热器，其特征在于，距离H进一步满足：H为0.02mm～4.5mm。
15.根据权利要求14所述的平行流换热器，其特征在于，距离H进一步满足：H为0.5mm～4.5mm。
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