CN108826753B - 可变流程平行流换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可变流程平行流换热器，包括上集流管、下集流管和插装在上集流管和下集流管之间并与两者相通的扁管组，上集流管和下集流管内均设有能沿轴向方向移动的隔流活塞，上集流管和下集流管外部均设有用于驱动相应隔流活塞移动至预定位置的调节机构。该可变流程平行流换热器具有结构简单可靠、换热器效率高、尤其能适用于空调工作时变化工况的优点。

Description

可变流程平行流换热器

技术领域

本发明主要涉及换热器技术领域，尤其涉及一种可变流程平行流换热器。

背景技术

目前，空调所用的平行流换热器主要为固定流程式，即集流管中隔断制冷剂固定隔板，如中国发明专利说明书CN103047800A中公开集流管结构。国内外大量的文献对这种换热器流程的选取进行了大量研究。

这种固定流程的平行流换热器在设计好之后流程就无法改变，而设计时换热器流程针对的是特定的工况，如标准制冷工况，但是空调运转时工况多种多样，且舒适性空调夏季时制冷冬季时制热，制冷时室外为冷凝换热器与室内为蒸发换热器，制热时室外为蒸发换热器与室内为冷凝换热器，制热工况下空调换热器所面对工况产生了极大变化，导致传统换热器在制热时效率极低，同时在远离特定工况时换热器换热效率较低。同时在不合理的换热流程下制冷剂流动阻力较大，产生不必要的压力降，导致空调能耗比下降。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种换热器效率高、能适用于空调工作时变化工况的可变流程平行流换热器。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种可变流程平行流换热器，包括上集流管、下集流管和插装在上集流管和下集流管之间并与两者相通的扁管组，所述上集流管和下集流管内均设有能沿轴向方向移动的隔流活塞，所述上集流管和下集流管外部均设有用于驱动相应隔流活塞移动至预定位置的调节机构。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述调节机构包括导向体、磁性滑块和调节手柄，所述隔流活塞包括包覆体和包于在包覆体内的磁铁块，所述包覆体滑于相应的上集流管和下集流管的管道内，相应的所述导向体安装相应上集流管的顶部以及相应下集流管的底部，所述磁性滑块滑于相应的导向体内并与包覆体位置对应，所述调节手柄与磁性滑块螺纹连接。

所述导向体设有与相应的上集流管和下集流管外壁形状适配的第一凹槽，所述磁性滑块设有与第一凹槽形状适配的第二凹槽。

所述导向体上开设有用于调节手柄穿过并移动的条形槽，所述调节手柄与磁性滑块配合旋紧时两者夹紧条形槽。

所述导向体上设有与磁性滑块形状适配的滑腔。

所述扁管组包括多块均匀间隔布置的扁管，各扁管的两端插于相应端的上集流管和下集流管内，各扁管之间设有翅片。

各所述扁管的两端开设有通槽，包覆体上设有伸至相邻两扁管通槽的凸部，所述凸部两侧形成封堵通槽两侧的扁管端口的台阶。

所述上集流管和下集流管内设有导向筋，所述包覆体上设有与相应导向筋配合和导向槽。

所述上集流管和下集流管的两端均设有进口管和出口管。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的可变流程平行流换热器，包括上集流管、下集流管和插装在上集流管和下集流管之间并与两者相通的扁管组，上集流管和下集流管内均设有能沿轴向方向移动的隔流活塞，上集流管和下集流管外部均设有用于驱动相应隔流活塞移动至预定位置的调节机构。该结构中，冷剂从上集流管或下集流管进入，经扁管组进行换热，通过调节机构驱使隔流活塞的移动可以主动的调整制冷隔流的位置，由此可以灵活的改变流程对应的扁管数来适应空调工作时变化的工况；当工况变化很大时，可以将隔流活塞移动集流对应空置端，让流程数减少，如让四流程变三流程，三流程变二流程；在舒适性空调中制冷制热切换时，可变流程平行流换热器可以解决传统平行流换热器难以适应空调变化工况的问题。相较于传统结构而言，本发明的可变流程平行流换热器能够适用于空调工作时变化工况，以使得变化工况下换热器效率都达到最优，采用变化流程来优化制冷剂的分布，减少制冷剂在扁管内换热效率低的流路，从而最高效率利用换热器的整个面积，达到提升换热器的性能。

附图说明

图1是本发明可变流程平行流换热器四流程的主视结构示意图。

图2是本发明可变流程平行流换热器四流程的俯视结构示意图。

图3是本发明可变流程平行流换热器三流程的主视结构示意图。

图4是本发明可变流程平行流换热器二流程的主视结构示意图。

图5是本发明可变流程平行流换热器中上（下）集流管的结构示意图。

图6是本发明可变流程平行流换热器中隔流活塞的结构示意图。

图7是本发明可变流程平行流换热器中调节机构的结构示意图。

图8是本发明可变流程平行流换热器中导向体的立体结构示意图。

图9是本发明可变流程平行流换热器中导向体的主视结构示意图。

图中各标号表示：

1、上集流管；2、下集流管；3、扁管组；31、扁管；32、翅片；4、隔流活塞；41、包覆体；411、凸部；412、台阶；413、导向槽；42、磁铁块；5、调节机构；51、导向体；511、第一凹槽；512、条形槽；513、滑腔；52、磁性滑块；521、第二凹槽；53、调节手柄；6、导向筋；7、进口管；8、出口管。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图9示出了本发明可变流程平行流换热器的一种实施例，包括上集流管1、下集流管2和插装在上集流管1和下集流管2之间并与两者相通的扁管组3，上集流管1和下集流管2内均设有能沿轴向方向移动的隔流活塞4，上集流管1和下集流管2外部均设有用于驱动相应隔流活塞4移动至预定位置的调节机构5。该结构中，冷剂从上集流管1或下集流管2进入，经扁管组3进行换热，通过调节机构5驱使隔流活塞4的移动可以主动的调整制冷隔流的位置，由此可以灵活的改变流程对应的扁管31数来适应空调工作时变化的工况；当工况变化很大时，可以将隔流活塞4移动集流对应空置端，让流程数减少，如让四流程变三流程，三流程变二流程；在舒适性空调中制冷制热切换时，可变流程平行流换热器可以解决传统平行流换热器难以适应空调变化工况的问题。相较于传统结构而言，本发明的可变流程平行流换热器能够适用于空调工作时变化工况，以使得变化工况下换热器效率都达到最优，采用变化流程来优化制冷剂的分布，减少制冷剂在扁管内换热效率低的流路，从而最高效率利用换热器的整个面积，达到提升换热器的性能。

本实施例中，调节机构5包括导向体51、磁性滑块52和调节手柄53，隔流活塞4包括包覆体41和包于在包覆体41内的磁铁块42，若干包覆体41滑于相应的上集流管1和下集流管2的管道内，相应的导向体51安装相应上集流管1的顶部以及相应下集流管2的底部，磁性滑块52滑于相应的导向体51内并与包覆体41位置对应，调节手柄53与磁性滑块52螺纹连接。该结构中，导向体51为铝或非磁性材料，磁性滑块52在导向体51内通过调节手柄53带动水平移动，由于包覆体41内设置有磁铁块42，使得导向体51与包覆体41相吸，当调松调节手柄53时，磁性滑块52与导向体51解除约束，推动调节手柄53时即可通过磁力带动包覆体41移动，从而实现包覆体41移动至所需位置，能适用于空调工作时变化工况，当调节好位置时，则拧紧调节手柄53使磁性滑块52与导向体51形成紧固即可。

本实施例中，导向体51设有与相应的上集流管1和下集流管2外壁形状适配的第一凹槽511，磁性滑块52设有与第一凹槽511形状适配的第二凹槽521。该结构中，上集流管1和下集流管2为圆管结构，第一凹槽511与上集流管1和下集流管2的外壁形状适配，形成很好的贴合，然后在边沿通过焊接方式形成固接，而磁性滑块52位于导向体51内并设置有与第一凹槽511形状适配的第二凹槽521，保证强磁场区域覆盖整体隔流活塞4。

本实施例中，导向体51上开设有用于调节手柄53穿过并移动的条形槽512，调节手柄53与磁性滑块52配合旋紧时两者夹紧条形槽512。该条形槽512的设置一方面为了保证调节手柄53的正常移动功能，另一方面当调节手柄53旋紧时与磁性滑块52将条形槽512卡紧形成紧固。

本实施例中，导向体51上设有与磁性滑块52形状适配的滑腔513。该滑腔513与磁性滑块52形状适配，以保证磁性滑块52的移动顺畅。

本实施例中，扁管组3包括多块均匀间隔布置的扁管31，各扁管31的两端插于相应端的上集流管1和下集流管2内，各扁管31之间设有翅片32。该结构中，上集流管1和下集流管2之间连接多根扁管31形成扁管组3插接处进行钎焊焊接，翅片32卡套在各扁管31之间采用钎焊焊接。

本实施例中，各扁管31的两端开设有通槽，包覆体41上设有伸至相邻两扁管31通槽的凸部411，凸部411两侧形成封堵通槽两侧的扁管31端口的台阶412。通槽的设置，能保证包覆体41移动时不会发生卡顿干涉，而凸部411和台阶412的设置又能封堵通槽位置的扁管31端口和通槽两侧的扁管31端口，形成有效的隔流。

本实施例中，上集流管1和下集流管2内设有导向筋6，包覆体41上设有与相应导向筋6配合和导向槽413。该导向筋6和导向槽413的配合使用，一方面对移动起到导向效果，另一方面，能对包覆体41形成限位，防止移动时发生旋转。

本实施例中，上集流管1和下集流管2的两端均设有进口管7和出口管8。气流通过进口管7进入，换热后通近出口管8排出。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种可变流程平行流换热器，包括上集流管(1)、下集流管(2)和插装在上集流管(1)和下集流管(2)之间并与两者相通的扁管组(3)，其特征在于：所述上集流管(1)和下集流管(2)内均设有能沿轴向方向移动的隔流活塞(4)，所述上集流管(1)和下集流管(2)外部均设有用于驱动相应隔流活塞(4)移动至预定位置的调节机构(5)，所述调节机构(5)包括导向体(51)、磁性滑块(52)和调节手柄(53)，所述隔流活塞(4)包括包覆体(41)和包于在包覆体(41)内的磁铁块(42)，所述包覆体(41)滑于相应的上集流管(1)和下集流管(2)的管道内，相应的所述导向体(51)安装相应上集流管(1)的顶部以及相应下集流管(2)的底部，所述磁性滑块(52)滑于相应的导向体(51)内并与包覆体(41)位置对应，所述调节手柄(53)与磁性滑块(52)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的可变流程平行流换热器，其特征在于：所述导向体(51)设有与相应的上集流管(1)和下集流管(2)外壁形状适配的第一凹槽(511)，所述磁性滑块(52)设有与第一凹槽(511)形状适配的第二凹槽(521)。

3.根据权利要求2所述的可变流程平行流换热器，其特征在于：所述导向体(51)上开设有用于调节手柄(53)穿过并移动的条形槽(512)，所述调节手柄(53)与磁性滑块(52)配合旋紧时两者夹紧条形槽(512)。

4.根据权利要求3所述的可变流程平行流换热器，其特征在于：所述导向体(51)上设有与磁性滑块(52)形状适配的滑腔(513)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的可变流程平行流换热器，其特征在于：所述扁管组(3)包括多块均匀间隔布置的扁管(31)，各扁管(31)的两端插于相应端的上集流管(1)和下集流管(2)内，各扁管(31)之间设有翅片(32)。

6.根据权利要求5所述的可变流程平行流换热器，其特征在于：各所述扁管(31)的两端开设有通槽，包覆体(41)上设有伸至相邻两扁管(31)通槽的凸部(411)，所述凸部(411)两侧形成封堵通槽两侧的扁管(31)端口的台阶(412)。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的可变流程平行流换热器，其特征在于：所述上集流管(1)和下集流管(2)内设有导向筋(6)，所述包覆体(41)上设有与相应导向筋(6)配合和导向槽(413)。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的可变流程平行流换热器，其特征在于：所述上集流管(1)和下集流管(2)的两端均设有进口管(7)和出口管(8)。

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