CN107514841A - 换热器组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热器组件，所述换热器组件包括：第一集流管和第二集流管；多个换热器芯体，每个所述换热器芯体包括扁管和设在所述扁管上的翅片，每个所述换热器芯体的扁管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管相连。根据本发明的换热器组件具有成本低、拆装和维护方便、能够减小热泵系统的振动等优点。

Description

换热器组件

技术领域

本发明涉及换热技术领域，具体而言，涉及一种换热器组件。

背景技术

微通道换热器因其高效紧凑的特点，在家电领域的热泵系统中应用越来越广泛。但相关技术中家电领域内采用微通道换热器的热泵系统，振动幅度较大，且微通道换热器的成本较高、拆装和维护较困难。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种换热器组件，该换热器组件具有成本低、拆装和维护方便、能够减小热泵系统的振动等优点。

为实现上述目的，本发明提出一种换热器组件，所述换热器组件包括：第一集流管和第二集流管；多个换热器芯体，每个所述换热器芯体包括扁管和设在所述扁管上的翅片，多个所述换热器芯体的扁管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管相连。

根据本发明的换热器组件具有成本低、拆装和维护方便、能够减小热泵系统的振动等优点。

另外，根据本发明的换热器组件还可以具有如下附加的技术特征：

多个换热器芯体串联、并联、串并混联或任意相邻换热器芯体彼此独立。

相邻换热器芯体通过在所述第一集流管和所述第二集流管中的一个内设置位于该相邻换热器芯体之间的隔板串联。

相邻换热器芯体通过在所述第一集流管和所述第二集流管内分别设置位于该相邻换热器芯体之间的隔板彼此独立。

所述第一集流管和所述第二集流管中的至少一个的至少一端封闭。

所述第一集流管的轴向与所述第二集流管的轴向平行设置，多个所述换热器芯体沿所述第一集流管的轴向和所述第二集流管的轴向间隔设置。

在每个所述换热器芯体中，所述扁管沿其长度方向分别多个平直段、多个第一折弯段和多个第二折弯段，多个所述平直段间隔设置，每个所述第一折弯段分别与相邻平直段的 一端相连，每个所述第二折弯段分别与相邻平直段的另一端相连，所述翅片设在相邻平直段之间，多个所述平直段中位于最外侧的两个分别与所述第一集流管和所述第二集流管相连。

在每个所述换热器芯体中，所述扁管为多个且间隔设置，所述翅片设在相邻扁管之间，每个所述扁管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管相连。

多个所述换热器芯体组成冷凝组和蒸发组，所述冷凝组的换热器芯体串联或并联，所述蒸发组的换热器芯体串联或并联，所述冷凝组与所述蒸发组串联或并联。

所述蒸发组的相邻换热器芯体的间距为2-10毫米，所述冷凝组的相邻换热器芯体的间距为2-8毫米，所述蒸发组和所述冷凝组的间距为50-200毫米。

所述第一集流管具有可拆卸的第一子管段且所述第二集流管具有可拆卸的第二子管段，所述蒸发组的离所述冷凝组最远的换热器芯体的扁管的两端分别与所述第一子管段和所述第二子管段相连。

所述蒸发组的离所述冷凝组最近的换热器芯体的翅片沿扁管的宽度方向超出扁管。

所述换热器组件还包括节流干燥件，所述节流干燥件设在所述第一集流管和所述第二集流管中的一个内且位于所述蒸发组和所述冷凝组之间。

所述第一集流管和所述第二集流管中的所述一个具有可拆卸的节流干燥件安装段，所述节流干燥件设在所述节流干燥件安装段内。

所述节流干燥件包括干燥过滤器和与所述干燥过滤器相连的毛细管。

附图说明

图1是根据本发明实施例的换热器组件的立体图。

图2是根据本发明实施例的换热器组件的俯视图。

图3是根据本发明第一可选实施例的换热器组件的立体图。

图4是根据本发明第一可选实施例的换热器组件的俯视图。

图5是根据本发明第二可选实施例的换热器组件的立体图。

图6是根据本发明第二可选实施例的换热器组件的俯视图。

图7是根据本发明第三可选实施例的换热器组件的立体图。

图8是根据本发明第三可选实施例的换热器组件的俯视图。

图9是根据本发明第三可选实施例的换热器组件的节流干燥件处的剖视图。

附图标记：

换热器组件1、

第一集流管100、第二集流管200、第一子管段110、第二子管段210、节流干燥件安装段120、

换热器芯体300、扁管310、翅片320、平直段311、第一折弯段312、第二折弯段313、第一换热器芯体330、第二换热器芯体340、第三换热器芯体350、第四换热器芯体360、

隔板400、

蒸发组600、

冷凝组700、

节流干燥件800、干燥过滤器810、毛细管820。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的换热器组件1。

如图1-图9所示，根据本发明实施例的换热器组件1包括第一集流管100、第二集流管200和多个换热器芯体300。

换热器芯体300为微通道换热器芯体，每个换热器芯体300包括扁管310和设在扁管310上的翅片320，每个换热器芯体300的扁管310的两端分别与第一集流管100和第二集流管200相连。

根据本发明实施例的换热器组件1，通过设置多个换热器芯体300，且多个换热器芯体300共用第一集流管100和第二集流管200，由此可以将多个换热器芯体300模块化和组件化，在热泵系统中，具有多个换热器芯体300的换热器组件1可以整体进行拆装，从而拆装和维护更加方便。并且，多个换热器芯体300共用两个集流管(第一集流管100和第二集流管200)，可以减少集流管的数量，从而节省材料。此外，多个换热器芯体300模块化后，彼此之间可相对位移的幅度被大幅减小，从而可以减小热泵系统整体的振动。因此，根据本发明实施例的换热器组件1可应用于不同负荷的热泵系统，具有成本低、拆装和维护方便、能够减小热泵系统的振动等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的换热器组件1。

如图1-图9所示，根据本发明实施例的换热器组件1包括第一集流管100、第二集流管200和多个换热器芯体300。

其中，多个换热器芯体300可以均作为蒸发器，也可以均作为冷凝器，还可以一部分作为蒸发器而另一部分作为冷凝器，具体可以根据实际需求进行组合。换热器芯体300可以为单排换热器芯体，也可以为多排换热器芯体，还可以采用单排换热器芯体和多排换热器芯体组合的形式。

具体地，如图1-图8所示，第一集流管100的轴向与第二集流管200的轴向平行设置，多个换热器芯体300沿第一集流管100的轴向和第二集流管200的轴向间隔设置。由此可以使换热器组件1的各部件分布更加整齐，结构更加紧凑且牢固。

可选地，如图1-图8所示，在每个换热器芯体300中，扁管310为一个，扁管310沿其长度方向分别多个平直段311、多个第一折弯段312和多个第二折弯段313。多个平直段311间隔设置，每个第一折弯段312分别与相邻平直段的一端相连，每个第二折弯段313分别与相邻平直段的另一端相连，第一折弯段312和第二折弯段313的折弯轴线均平行于扁管310的宽度方向，即扁管310具有S形结构。翅片320设在相邻平直段311之间，多个平直段311中位于最外侧的两个分别与第一集流管100和第二集流管200相连。换言之，换热器芯体300为蛇形管换热器芯体。

举例而言，如图1-图8所示，第一集流管100和第二集流管200水平设置，多个换热器芯体300从第一集流管100和第二集流管200向上立置，即扁管310的平直段311的长度方向与水平面正交，由此可以使换热器组件1更加适用于不同负荷的热泵系统。

本领域的技术人员可以理解地是，换热器芯体300与第一集流管100和第二集流管200的相对位置也可以采用其它方式设置，例如扁管310的平直段311的长度方向水平设置，或与竖直方向呈一定角度设置。

当然，换热器芯体300也可以采用其它结构形式，例如，在每个换热器芯体300中，扁管310为多个且彼此平行间隔设置，翅片320设在相邻扁管310之间，每个扁管310的两端分别与第一集流管100和第二集流管200相连。换言之，换热器芯体300为平行流换热器芯体。

在本发明的一些具体实施例中，多个换热器芯体300串联、并联、串并混联或任意相邻换热器芯体300彼此独立。这里需要理解地是，上述“串联”、“并联”、“串并混联”是针对制冷剂在多个换热器芯体300之间的流动而言，而“彼此独立”是指，制冷剂在相邻换热器芯体300之间不流通。

具体而言，相邻换热器芯体300通过在第一集流管100和第二集流管200中的一个内设置位于该相邻换热器芯体300之间的隔板400，从而实现该相邻换热器芯体300的串联。相邻换热器芯体300之间的第一集流管100和第二集流管200内均不设置隔板400，则可以实现该相邻换热器芯体300的并联。相邻换热器芯体300通过在第一集流管100和第二集流管200内分别设置位于该相邻换热器芯体300之间的隔板400，从而实现该相邻换热器芯体300彼此独立。

为了改变制冷剂在多个换热器芯体300之间的流向，可以将第一集流管100的两端以 及第二集流管200的两端中的任意一处或几处封闭，本发明对具体的封闭方式不作具体限定，例如，在需要封闭的集流管的端部设置端盖，或对需要封闭的集流管的端部进行旋压封闭。为了便于描述，下述实施例中对集流管的端部进行封闭时以设置端盖为例，但也可以采用其它封闭方式代替。

其中，扁管310与翅片320之间、扁管310和集流管之间，端盖与集流管之间以及隔板400与集流管之间可以采用焊接的连接方式。

在本发明的一些具体示例中，如图1和图2所示，换热器组件1包括第一集流管100、第二集流管200、两个换热器芯体300和一个隔板400。

其中，隔板400设在第一集流管100内且位于两个换热器芯体300之间，从而两个换热器芯体300串联，此时在第二集流管200的两端设置端盖。

也可以取消隔板400，即第一集流管100和第二集流管200内均不设置隔板400，从而两个换热器芯体300并联，此时可以选择地在第一集流管100和第二集流管200的同一端或异端设置端盖。

还可以在第二集流管200内增设一个位于两个换热器芯体300之间的隔板400，即第一集流管100和第二集流管200内均设有隔板400，从而两个换热器芯体300彼此独立，此时第一集流管100和第二集流管200均不设置端盖。

在本发明的一些具体实施例中，如图3和图4所示，换热器组件1包括第一集流管100、第二集流管200、三个换热器芯体300和两个隔板400，为了便于描述，三个换热器芯体300分别被定义为第一换热器芯体330、第二换热器芯体340和第三换热器芯体350，第二换热器芯体340位于第一换热器芯体330和第三换热器芯体350之间，且第一换热器芯体330与第二换热器芯体340的间距小于第二换热器芯体340与第三换热器芯体350的间距。

其中，两个隔板400分别设在第一集流管100和第二集流管200内且位于第二换热器芯体340和第三换热器芯体350之间，从而第一换热器芯体330和第二换热器芯体340并联且第二换热器芯体340和第三换热器芯体350彼此独立，此时第一集流管100和第二集流管200均不设置端盖。

也可以取消两个隔板400，即第一集流管100和第二集流管200内均不设置隔板400，从而第一换热器芯体330、第二换热器芯体340和第三换热器芯体350并联，此时可选择地在第一集流管100和第二集流管200的同一端设置端盖。

还可以取消一个隔板400，即第一集流管100和第二集流管200中的一个内设置隔板400，例如，仅在第一集流管100内设置隔板400，从而第一换热器芯体330和第二换热器芯体340并联且与第三换热器芯体350串联，此时可选择地在第二集流管200的两端设置端盖。

在本发明的一些具体实施例中，如图5和图6所示，换热器组件1包括第一集流管100、第二集流管200、四个换热器芯体300和一个隔板400，为了便于描述，四个换热器芯体300分别被定义为第一换热器芯体330、第二换热器芯体340、第三换热器芯体350和第四换热器芯体360，第一换热器芯体330与第二换热器芯体340的间距等于第三换热器芯体350和第四换热器芯体360的间距且小于第二换热器芯体340与第三换热器芯体350的间距。

其中，隔板400设在第一集流管100内且位于第二换热器芯体340和第三换热器芯体350之间，从而第一换热器芯体330和第二换热器芯体340并联，第三换热器芯体350和第四换热器芯体360并联，第二换热器芯体340和第三换热器芯体350串联，此时可选择地在第二集流管200的两端设置端盖。

也可以取消隔板400，即第一集流管100和第二集流管200内均不设置隔板400，从而第一换热器芯体330、第二换热器芯体340、第三换热器芯体350和第四换热器芯体360并联，此时可以可选择地在第一集流管100和第二集流管200的同一端设置端盖。

还可以在第二集流管200内增设两个隔板400，且该两个隔板400分别位于第一换热器芯体330和第二换热器芯体340之间以及第三换热器芯体350和第四换热器芯体360之间，从而第一换热器芯体330、第二换热器芯体340、第三换热器芯体350和第四换热器芯体360串联，此时可以可选择地在第二集流管200的两端设置端盖。

在本发明的一些具体实施例中，如图7和图8所示，多个换热器芯体300组成用于冷凝的冷凝组700和用于蒸发的蒸发组600。冷凝组700的换热器芯体300串联或并联，蒸发组600的换热器芯体300串联或并联，冷凝组700与蒸发组600串联或并联。

例如，蒸发组600包括三个换热器芯体300且彼此并联，冷凝组700包括三个换热器芯体300且彼此并联，蒸发组600与冷凝组700串联，即第一集流管100和第二集流管200中的一个内设有位于蒸发组600和冷凝组700之间的隔板400。

具体地，蒸发组600的相邻换热器芯体300的间距为2-10毫米，冷凝组700的相邻换热器芯体300的间距为2-8毫米，蒸发组600和冷凝组700的间距为50-200毫米。

有利地，如图7和图8所述，第一集流管100具有可拆卸的第一子管段110，第二集流管200具有可拆卸的第二子管段210，第一子管段110可以通过螺纹或法兰等方式安装在第一集流管100上且两者之间密封(例如设置密封圈)，第二子管段210可以通过螺纹或法兰等方式安装在第二集流管200上且两者之间密封(例如设置密封圈)。蒸发组600的离冷凝组700最远的换热器芯体300的扁管310的两端分别与第一子管段110和第二子管段210相连。由此可以使蒸发组600的离冷凝组700最远的换热器芯体300与第一子管段110和第二子管段210构成一个可从换热器组件1整体上拆卸下来的子模块，从而方便局部更换 和维护。

例如，根据本发明实施例的换热器组件1应用于干衣机或洗干一体机中时，蒸发组600的离冷凝组700最远的换热器芯体300容易积聚毛絮，通过拆卸该子模块可以方便对积聚毛絮的换热器芯体300进行清理。

可选地，蒸发组600的离冷凝组700最近的换热器芯体300的翅片320沿扁管310的宽度方向超出扁管310。当根据本发明实施例的换热器组件1应用于空间受限的场合时，蒸发组600和冷凝组700之间的间距较小，蒸发组600的离冷凝组700最近的换热器芯体300的翅片320沿扁管310的宽度方向超出扁管310，可以避免空气将蒸发组600的换热器芯体300表面的水分带到冷凝组700的换热器芯体300表面。

在本发明的一些具体示例中，如图7-图9所示，换热器组件1还包括节流干燥件800，节流干燥件800设在第一集流管100和第二集流管200中的一个内且位于蒸发组600和冷凝组700之间。由此可以将热泵系统的冷凝器、蒸发器和节流干燥件一体化组成模块，从而降低成本、方便拆装、减小振动。

进一步地，如图7-图8所示，第一集流管100和第二集流管200中的设有节流干燥件800的一个具有可拆卸的节流干燥件安装段120，例如，第一集流管100具有节流干燥件安装段120，节流干燥件安装段120可以通过螺纹安装在第一集流管100上。节流干燥件800设在节流干燥件安装段120内。由此可以方便节流干燥件800的拆装以及更换和维护。

本领域的技术人员可以理解地是，第一子管段110位于第一集流管100的端部(即为第一集流管100的端部的部分)，第二子管段210位于第二集流管200的端部(即为第二集流管200的端部的部分)，而节流干燥件安装段120位于集流管的中部(即集流管的中部的部分)。

可选地，如图9所示，节流干燥件800包括干燥过滤器810和与干燥过滤器810相连的毛细管820，毛细管820的一部分缠绕在干燥过滤器810的外周面上。

举例而言，如图8和图9所示，第一集流管100具有节流干燥件安装段120且节流干燥件800设在第一集流管100的节流干燥件安装段120内，干燥过滤器810的右端从节流干燥件安装段120的右端伸出且与第一集流管100的右半段连通，毛细管820与干燥过滤器810的左端相连，毛细管820从左向右缠绕在干燥过滤器810的外周面上并从右向左折返后从节流干燥件安装段120的左端伸出，与第一集流管100的左半段连通。

本领域的技术人员可以理解地是，这里的左右是以图8和图9的左右方向为准，仅是为了解释说明，而非对本发明的限制。

根据本发明实施例的换热器组件1，将冷凝器、蒸发器、干燥过滤器和节流元件组合成一个整体的模块，不仅可以降低成本、方便拆装和维护，而且可以减小热泵系统的振动， 适用于变负荷工况。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种换热器组件，其特征在于，包括：

第一集流管和第二集流管；

多个换热器芯体，每个所述换热器芯体包括扁管和设在所述扁管上的翅片，每个所述换热器芯体的扁管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管相连。

2.根据权利要求1所述的换热器组件，其特征在于，多个换热器芯体串联、并联、串并混联或任意相邻换热器芯体彼此独立。

3.根据权利要求2所述的换热器组件，其特征在于，相邻换热器芯体通过在所述第一集流管和所述第二集流管中的一个内设置位于该相邻换热器芯体之间的隔板串联。

4.根据权利要求2所述的换热器组件，其特征在于，相邻换热器芯体通过在所述第一集流管和所述第二集流管内分别设置位于该相邻换热器芯体之间的隔板彼此独立。

5.根据权利要求2所述的换热器组件，其特征在于，所述第一集流管和所述第二集流管中的至少一个的至少一端封闭。

6.根据权利要求1所述的换热器组件，其特征在于，所述第一集流管的轴向与所述第二集流管的轴向平行设置，多个所述换热器芯体沿所述第一集流管的轴向和所述第二集流管的轴向间隔设置。

7.根据权利要求1所述的换热器组件，其特征在于，在每个所述换热器芯体中，所述扁管沿其长度方向分别多个平直段、多个第一折弯段和多个第二折弯段，多个所述平直段间隔设置，每个所述第一折弯段分别与相邻平直段的一端相连，每个所述第二折弯段分别与相邻平直段的另一端相连，所述翅片设在相邻平直段之间，多个所述平直段中位于最外侧的两个分别与所述第一集流管和所述第二集流管相连。

8.根据权利要求1所述的换热器组件，其特征在于，在每个所述换热器芯体中，所述扁管为多个且间隔设置，所述翅片设在相邻扁管之间，每个所述扁管的两端分别与所述第一集流管和所述第二集流管相连。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的换热器组件，其特征在于，多个所述换热器芯体组成冷凝组和蒸发组，所述冷凝组的换热器芯体串联或并联，所述蒸发组的换热器芯体串联或并联，所述冷凝组与所述蒸发组串联或并联。

10.根据权利要求9所述的换热器组件，其特征在于，所述蒸发组的相邻换热器芯体的间距为2-10毫米，所述冷凝组的相邻换热器芯体的间距为2-8毫米，所述蒸发组和所述冷凝组的间距为50-200毫米。

11.根据权利要求9所述的换热器组件，其特征在于，所述第一集流管具有可拆卸的第一子管段且所述第二集流管具有可拆卸的第二子管段，所述蒸发组的离所述冷凝组最远的换热器芯体的扁管的两端分别与所述第一子管段和所述第二子管段相连。

12.根据权利要求9所述的换热器组件，其特征在于，所述蒸发组的离所述冷凝组最近的换热器芯体的翅片沿扁管的宽度方向超出扁管。

13.根据权利要求9所述的换热器组件，其特征在于，还包括节流干燥件，所述节流干燥件设在所述第一集流管和所述第二集流管中的一个内且位于所述蒸发组和所述冷凝组之间。

14.根据权利要求13所述的换热器组件，其特征在于，所述第一集流管和所述第二集流管中的所述一个具有可拆卸的节流干燥件安装段，所述节流干燥件设在所述节流干燥件安装段内。

15.根据权利要求13所述的换热器组件，其特征在于，所述节流干燥件包括干燥过滤器和与所述干燥过滤器相连的毛细管。