CN111457620A - 换热器、换热系统、家用电器和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种换热器、换热系统、家用电器和车辆，换热器包括：至少两个换热管，至少两个换热管相连通，且至少两个换热管并联设置；第一集流管，第一集流管与至少两个换热管的一端相连通；第二集流管，第二集流管与至少两个换热管的另一端相连通；其中，至少两个换热管中，至少两个换热管的通流面积不同。本发明提供的换热器，同一流程中，有一些换热管的通流面积大于其他换热管的通流面积，而通流面积大的换热管对介质流动的阻力会减小，从而介质中未溶于冷媒的润滑油通过通流面积较大的换热管时，润滑油通过换热管的阻力会减小，避免其沉积在换热管中，提升换热器的换热性能。

Description

换热器、换热系统、家用电器和车辆

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、一种换热系统、一种家用电器、一种车辆。

背景技术

目前，相关技术中，压缩机内的润滑油会随制冷剂流向换热器，然而润滑油的粘度大、流速慢，会发生堵塞换热流程的扁管的现象，减少了有效换热的扁管数量，也增加了整个换热器的流动阻力，削弱了换热器的换热性能。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提供了一种换热器。

本发明的第二方面还提供了一种换热系统。

本发明的第三方面还提供了一种家用电器。

本发明的第四方面还提供了一种车辆。

有鉴于此，本发明的第一方面提出了一种换热器，包括：至少两个换热管，至少两个换热管相连通，且至少两个换热管并联设置；第一集流管，第一集流管与至少两个换热管的一端相连通；第二集流管，第二集流管与至少两个换热管的另一端相连通；其中，至少两个换热管中，至少两个换热管的通流面积不同。

本发明提供的换热器，包括至少两个换热管，换热管用于供介质流通以实现换热，至少两个换热管通过第一集流管和第二集流管相连通，且至少两个换热管并联连接，也就是至少两个换热管属于同一流程，其中，在换热器的所有换热管中，至少有两个换热管的通流面积不同，也就是，在至少两个换热管中，有一些换热管的通流面积大于其他换热管的通流面积，而通流面积大的换热管对介质流动的阻力会减小，从而介质中未溶于制冷剂的润滑油通过通流面积较大的换热管时，润滑油通过换热管的阻力会减小，从而润滑油可随着介质的流动而流向下一个流程，以避免其沉积在换热管中，也就是通过设置具有不同的通流面积的换热管能够减小换热器的积油量，进而提升换热器的换热性能。

根据本发明提供的上述的换热器，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，至少两个换热管中的每个换热管均包括：第一换热管，第一换热管内设置有至少一个第一通道；第二换热管，与第一换热管相连通，第二换热管内设有至少一个第二通道；其中，第二换热管的通流面积大于第一换热管的通流面积。

在该技术方案中，至少两个换热管包括第一换热管和第二换热管，第二换热管的通流面积大于第一换热管的通流面积，从而介质中的润滑油可通过第二换热管流向下一个流程，避免其积攒在换热管内，进而提高了换热管的换热效率。

可以理解的是，第一换热管上设有至少一个第一通道，第一通道沿第一换热管的长度方向贯穿第一换热管，任一第一换热管上的所有第一通道的横截面积之和为第一换热管的通流面积，同样地，第二换热管上设有至少一个第二通道，第二通道沿第二换热管的长度方向贯穿第二换热管，任一第二换热管上的所有第二通道的横截面积之和为第二换热管的通流面积。

具体地，第一换热管包括扁管，第二换热管包括排油管，第二换热管的通流面积大于第一换热管的通流面积，因此可通过第二换热管排油。

在上述任一技术方案中，进一步地，第一换热管的两侧分别设有第二换热管，或第一换热管的一侧设有第二换热管。

在该技术方案中，第一集流管还包括接口，介质由第一集流管的接口流入第一集流管，然后流向第一换热管和第二换热管，润滑油可沿重力方向向下沉积，此时可通过位于第一换热管一侧的第二换热管排油，或者润滑油可在惯性的作用下流向两侧的第二换热管，从而通过位于两侧的第二换热管排油。

具体地，在同一流程中，第一换热管的两侧分别设有第二换热管，或第一换热管的一侧设有第二换热管。

进一步地，第一换热管的数量为多个，从而提高了换热器的换热效率，第二换热管的数量为多个，从而有效减小未溶于制冷剂的润滑油在换热器中的积累量。其中，多个第二换热管位于任一第一换热管的同一侧，从而在使用换热器时可将第二换热管设置在换热器的下方，未溶于制冷剂的润滑油则会在重力的作用下向第二换热管方向积累，而由于第二换热管具有较大的通流面积，从而使得未溶于制冷剂的润滑油通过第二换热管的阻力减小，使其可随介质的流动由第二换热管流向下一个流程，进而避免润滑油沉积在换热器内。当然，多个第二换热管也能够分别位于多个第一换热管的两侧，也就是，多个第一换热管位于中部，多个第二换热管分散在多个第一换热管的上下两侧，从而在惯性的作用下润滑油可向两侧的第二换热管方向沉积，进而通过第二换热管流向下一流程。

在上述任一技术方案中，进一步地，换热管适于供介质流动；至少两个换热管中，所有第一换热管上的第一通道的数量之和为SUM1，所有第二换热管上的第二通道的数量之和为SUM2，SUM1与SUM2的比值为A；介质在单位长度的第一换热管内流动的压降为P1，介质在单位长度的第二换热管内流动的压降P2，P1与P2的比值为B；其中，A小于等于B。

在该技术方案中，在一定的空间下，换热器的体积是固定的，因此在固定的体积下，可容纳的换热管的数量是一定的，而第一换热管的数量过多或者第二换热管的数量过多都会对换热效果有影响，因此将第一换热管和第二换热管的数量在一定范围内，能够保证换热器的换热效果达到最好，进一步地，多个第一换热管的第一通道的数量之和SUM1，与多个第二换热管的第二通道的数量之和SUM2之比，小于等于介质在单位长度上的第一换热管内流动的压降P1，与介质在单位长度上的第二换热管内流动的压降P2之比，从而可确定所需的第二换热管的数量，并能够达到较好的换热效果。

在上述任一技术方案中，进一步地，介质包括二氧化碳冷媒。

在该技术方案中，换热管被配置为适于供二氧化碳冷媒流动，进而可将换热管应用在二氧化碳汽车空调上。

在上述任一技术方案中，进一步地，至少部分第二通道的横截面积，大于至少部分第一通道的横截面积。

在该技术方案中，至少部分第二通道的横截面积，大于至少部分第一通道的横截面积，以保证第二换热管的通流面积大于第一换热管的通流面积，具体地，在该种情况下，每个第二换热管上的第二通道的数量与每个第一换热管上的第一通道的数量相同或者不同均可。当然，其中也可有部分第二换热管的横截面积与第一通道的横截面积相同，或者有部分第二换热管的横截面积小于第一通道的横截面积。

在上述任一技术方案中，进一步地，至少部分第二通道的横截面积小于第一通道的横截面积，且第二换热管上的第二通道的数量大于第一换热管上的第一通道的数量；或至少部分第二通道的横截面积等于第一通道的横截面积，且第二换热管上的第二通道的数量大于第一换热管上的第一通道的数量。

在该技术方案中，在第二换热管上的第二通道的数量大于第一换热管上的第一通道的数量的情况下，至少部分第二通道的横截面积小于第一通道的横截面积，或者至少部分第二通道的横截面积等于第一通道的横截面积的方案，以上方案均可满足第二换热管的通流面积大于第一换热管的通流面积。

在上述任一技术方案中，进一步地，第一换热管上的第一通道的数量与第二换热管上的第二通道的数量相同，第二换热管上的任一第二通道的横截面积大于第一换热管上的任一第一通道的横截面积。

在该技术方案中，第二换热管上的第二通道的数量与第一换热管上的第一通道的数量相同，且第二换热管上的任一第二通道的横截面积大于第一换热管上的任一第一通道的横截面积，从而使得第二换热管的通流面积大于第一换热管的通流面积。

在上述任一技术方案中，进一步地，第一换热管上的第一通道的数量小于第二换热管上的第二通道的数量，第二换热管上任一第二通道的横截面积与第一换热管上任一第一通道的横截面积相同。

在该技术方案中，第二换热管上的第二通道的数量大于第一换热管上的第一通道的数量，第二换热管上任一第二通道的横截面积与第一换热管上任一第一通道的横截面积相同，从而使得第二换热管的通流面积大于第一换热管的通流面积。

在上述任一技术方案中，进一步地，第一集流管的管壁上设有第一安装槽，至少两个换热管的一端由第一安装槽伸入第一集流管；第二集流管的管壁上设有第二安装槽，至少两个换热管的另一端由第二安装槽伸入第二集流管。

在该技术方案中，第一集流管的管壁上设有第一安装槽，第二集流管的管壁上设有第二安装槽，将换热管由第一安装槽伸入第一集流管，由第二安装槽伸入第二集流管，以与第一集流管和第二集流管连通。

在上述任一技术方案中，进一步地，换热器包括微通道换热器。

在该技术方案中，换热器包括微通道换热器，微通道换热器具有高效的换热效率。

具体地，微通道换热器中的微通道当量直径在10微米至1000微米之间。

具体地，微通道换热器为采用微通道扁管的平行流换热器。

进一步地，换热管的横截面呈腰形或方形，也就是换热管为扁管，从而通过扁管内的多个微通道实现换热器的换热效率。

根据本发明的第二方面，还提出了一种换热系统，包括：如上述任一技术方案提出的换热器。

本发明第二方面提供的换热系统，因包括上述任一技术方案提出的换热器，因此具有换热器的全部有益效果。

具体地，换热系统还包括压缩机，换热器与压缩机相连通，压缩机用于压缩制冷剂。

根据本发明的第三方面，还提出了一种家用电器，包括：如上述第一方面任一技术方案提出的换热器；或如上述第二方面任一技术方案提出的换热系统。

本发明第三方面提供的家用电器，因包括如上述第一方面任一技术方案提出的换热器；或如上述第二方面任一技术方案提出的换热系统，因此具有换热器或换热系统的全部有益效果。

在上述任一技术方案中，进一步地，至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部。

在该技术方案中，至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部，从而换热管中的润滑油可在重力的作用下流向位于底部的横截面积较大的第二换热管，减小了润滑油流动的阻力，进而避免润滑油堵塞换热管，提高了换热管的换热效率。

在上述技术方案中，进一步地，家用电器包括空调器、冰箱。

在该技术方案中，家用电器包括空调器、冰箱，进而可有效减小未溶于制冷剂的润滑油在换热器中的积累量，改善空调系统或冰箱系统的回油特性，保障压缩机的正常工作。

根据本发明的第四方面，还提出了一种车辆，包括：如上述第一方面任一技术方案提出的换热器；或如上述第二方面任一技术方案提出的换热系统。

本发明第四方面提供的车辆，因包括如上述第一方面任一技术方案提出的换热器；或如上述第二方面任一技术方案提出的换热系统，因此具有换热器或换热系统的全部有益效果。

在上述任一技术方案中，进一步地，至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部。

在该技术方案中，至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部，从而换热管中的润滑油可在重力的作用下流向位于底部的横截面积较大的第二换热管，减小了润滑油流动的阻力，进而避免润滑油堵塞换热管，提高了换热管的换热效率。

进一步地，车辆还包括车体，换热器或换热系统设置在车体内。

进一步地，车辆还包括发动机，发动机和换热系统的压缩机相连接。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了本发明一个实施例的换热器的结构示意图；

图2示出了本发明一个实施例的第一换热管的结构示意图；

图3示出了本发明一个实施例的第二换热管的结构示意图。

其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100换热器，102第一换热管，1020第一通道，104第二换热管，1040第二通道，106第一集流管，108第二集流管，110翅片。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3描述根据本发明一些实施例所述的换热器100、换热系统、家用电器和车辆。

实施例一：

如图1至图3所示，根据本发明的第一方面的一个实施例，本发明提出了一种换热器100，包括：至少两个换热管、第一集流管106和第二集流管108。

具体地，如图1所示，至少两个换热管相连通，且至少两个换热管并联设置；第一集流管106与至少两个换热管的一端相连通；第二集流管108与至少两个换热管的另一端相连通；其中，至少两个换热管中，至少两个换热管的通流面积不同。

本发明提供的换热器100，包括至少两个换热管(换热管包括第一换热管102和第二换热管104)，换热管用于供介质流通以实现换热，至少两个换热管通过第一集流管106和第二集流管108相连通，且至少两个换热管并联连接，也就是至少两个换热管属于同一流程，其中，在换热器100的所有换热管中，至少有两个换热管的通流面积不同，也就是，在至少两个换热管中，有一些换热管的通流面积大于其他换热管的通流面积，而通流面积大的换热管对介质流动的阻力会减小，从而介质中未溶于制冷剂的润滑油通过通流面积较大的换热管时，润滑油通过换热管的阻力会减小，从而润滑油可随着介质的流动而流向下一个流程，以避免其沉积在换热管中，也就是通过设置具有不同的通流面积的换热管能够减小换热器100的积油量，进而提升换热器100的换热性能。

具体地，换热器100中的介质包括制冷剂和润滑油，部分润滑油能够溶于制冷剂，从而这部分润滑油可随制冷剂流动，但部分润滑油不能溶于润滑油，从而易于沉积在换热管中，本申请中，至少两个换热管并联连接，使得通流面积较大的换热管位于通流面积相对较小的换热管的一侧，介质中的未溶于制冷剂的润滑油可在惯性的作用下或在重力的作用下能够向通流面积较大的换热管沉积，并流向下一个换热流程，由于通流面积较大会改善介质流动的阻力，从而能够避免润滑油堵塞在换热管中而影响换热管的换热效率，也即可通过通流面积较大的换热管减小未溶于制冷剂的润滑油在换热器100中的积累量，改善换热系统的回油特性，提高换热器100的换热性能。

可以理解的是，至少两个换热管并联连接，也就是多个换热管的第一端相连通，多个换热管的第二端相连通，从而介质能够分别由第一端流入多个换热器100，并由第二端流出多个换热器100。

可以理解的是，换热管的通流面积，也即换热管上供介质流动的所有通道的横截面积之和，比如，若换热管上具有一个供介质流动的通道，则该一个通道的横截面积为该换热管的通流面积，若换热管上具有两个供介质流动的通道，则这两个通道的横截面积之和为该换热管的通流面积。

可以理解的是，至少两个换热管的通流面积不同，也就是说换热器的多个换热管中至少具有两种不同通流面积的换热管，比如多个换热管中，有三种不同的通流面积的换热管等。

实施例二：

如图2和图3所示，根据本发明的一个实施例，包括上述实施例限定的特征，以及进一步地：至少两个换热管中的每个换热管均包括：第一换热管102，第一换热管102内设置有至少一个第一通道1020；第二换热管104，与第一换热管102相连通，第二换热管104内设有至少一个第二通道1040；其中，第二换热管104的通流面积大于第一换热管102的通流面积。

在该实施例中，至少两个换热管包括第一换热管102和第二换热管104，第二换热管104的通流面积大于第一换热管102的通流面积，从而介质中的润滑油可通过第二换热管104流向下一个流程，避免其积攒在换热管内，进而提高了换热管的换热效率。

可以理解的是，第一换热管102上设有至少一个第一通道1020，第一通道1020沿第一换热管102的长度方向贯穿第一换热管102，任一第一换热管102上的所有第一通道1020的横截面积之和为第一换热管102的通流面积，同样地，第二换热管104上设有至少一个第二通道1040，第二通道1040沿第二换热管104的长度方向贯穿第二换热管104，任一第二换热管104上的所有第二通道1040的横截面积之和为第二换热管104的通流面积。

具体地，第一换热管102的横截面呈方形或腰形，第二换热管104和第一换热管102在外形上相同，进一步地，第一换热管102为微通道第一换热管。

具体地，第二换热管104位于第一换热管102的一侧，进一步地，第二换热管104位于第一换热管102的底部或这第二换热管104位于第一换热管102的两侧。

实施例三：

根据本发明的一个实施例，包括上述实施例限定的特征，以及进一步地：第一换热管102的两侧分别设有第二换热管104，或第一换热管102的一侧设有第二换热管104。

在该实施例中，第一集流管106还包括接口，介质由第一集流管106的接口流入第一集流管106，然后流向第一换热管102和第二换热管104，润滑油可沿重力方向向下沉积，此时可通过位于第一换热管102一侧的第二换热管104排油，润滑油还可在惯性的作用下流向两侧的第二换热管104，从而通过位于两侧的第二换热管104排油。

在该实施例中，如图1所示，第一换热管102的数量为多个，从而提高了换热器100的换热效率，第二换热管104的数量为多个，从而有效减小未溶于制冷剂的润滑油在换热器100中的积累量。其中，多个第二换热管104位于任一第一换热管102的同一侧，从而在使用换热器100时可将第二换热管104设置在换热器100的下方，未溶于制冷剂的润滑油则会在重力的作用下向第二换热管104方向积累，而由于第二换热管104具有较大的通流面积，从而使得未溶于制冷剂的润滑油通过第二换热管104的阻力减小，使其可随介质的流动由第二换热管104流向下一个流程，进而避免润滑油沉积在换热器100内。当然，多个第二换热管104也能够分别位于多个第一换热管102的两侧，也就是，多个第一换热管102位于中部，多个第二换热管104分散在多个第一换热管102的上下两侧，从而在惯性的作用下润滑油可向两侧的第二换热管104方向沉积，进而通过第二换热管104流向下一流程。

实施例四：

根据本发明的一个实施例，包括上述实施例限定的特征，以及进一步地：换热管适于供介质流动；至少两个换热管中，所有第一换热管102上的第一通道1020的数量之和为SUM1，所有第二换热管104上的第二通道1040的数量之和为SUM2，SUM1与SUM2的比值为A；介质在单位长度的第一换热管102内流动的压降为P1，介质在单位长度的第二换热管104内流动的压降为P2，P1与P2的比值为B；其中，A小于等于B。

在该实施例中，在一定的空间下，换热器100的体积是固定的，因此在固定的体积下，可容纳的换热管的数量是一定的，而第一换热管102的数量过多或者第二换热管104的数量过多都会对换热效果有影响，因此将第一换热管102和第二换热管104的数量在一定范围内，能够保证换热器100的换热效果达到最好。

具体地，单位长度的第一换热管102与单位长度的第二换热管104的长度相同，也就是在相同长度内，所有第一换热管102上的第一通道1020的数量之和，与所有第二换热管104上的第二通道1040的数量之和之比，小于等于介质在第一换热管102内流动的压降，与介质在第二换热管104内流动的压降之比。

具体地，第一换热管102为扁管，第二换热管104为排油管，若润滑油完全在排油管中流动，冷媒完全在扁管中流动，根据层流情况的Poiseuille(泊肃叶定律)公式估计排油管的第二通道1040内的压降，P_oil＝(Q_oil/N_oil/n_oil)×8μ_oil×L_oil/(π×ρ_oil×R⁴ _oil)。

同理，扁管中的换热通道内的压降为P_mix＝(Q_mix/N_mix/n_mix)×8μ_mix×L_mix/(π×ρ_mix×R⁴ _mix)；同时排油管和扁管的长度是相同的，也即L_oil＝L_mix。为了使得润滑油完全在排油管中流动而不占用扁管的流动空间，则要求P_oil≤P_mix；根据以上可以整理得到：N_mix×n_mix/(N_oil×n_oil)≤Q_mix×μ_mix×ρ_oil×R⁴ _oil/(Q_oil×μ_oil×ρ_mix×R⁴ _mix)。

其中，P_oil和P_mix为压降，单位为Pa，N_oil为排油管数量；n_oil为排油管中第一通道1020的数量，N_mix为扁管数量；n_mix为扁管中第二通道1040的数量，Q_mix为该流程的制冷剂与润滑油的混合物的质量流量，单位为kg/s，μ_mix为制冷剂与润滑油的混合物粘度，单位为Pa·s，ρ_mix为制冷剂与润滑油的混合物密度，单位kg·m^-3，Q_oil为润滑油的质量流量，单位为kg/s，μ_oil为润滑油的粘度，单位为Pa·s，ρ_oil为润滑油的密度，单位kg·m^-3，R_mix为扁管中第一通道1020的直径，R_oil为扁管中第二通道1040的直径。

为了使得润滑油完全在排油管中流动而不占用扁管的流动空间，则要求P_oil≤P_mix；根据以上可以整理得到：N_mix×n_mix/(N_oil×n_oil)≤Q_mix×μ_mix×ρ_oil×R⁴ _oil/(Q_oil×μ_oil×ρ_mix×R⁴ _mix)。上述不等式的左边，N_mix×n_mix为扁管的微通道的总数量(也就是在该流程中，所有第一换热管102上的第一通道1020的总数量)，N_oil×n_oil为排油管微通道的总数量(也就是在该流程中，所有第二换热管104上的第二通道1040的总数量)；公式右边Q_mix×μ_mix/(ρ_mix×R⁴ _mix)为冷媒混合物在单位长度的扁管中的压降，其单位为Pa·m^-1；Q_oil×μ_oil/(ρ_oil×R⁴ _oil)为润滑油在单位长度的排油管中的压降，其单位为Pa·m^-1。因此上述不等式可解释为：扁管微通道的总数量与排油管微通道的总数量只比，小于等于冷媒混合物在单位长度扁管中的压降与润滑油在单位长度排油管中的压降之比。

也就是，在换热器100的任一流程中，总共可以容纳N根换热管，其中，第一换热管102共N_mix根，第二换热管104共N_oil根，每根第一换热管102包含n_mix个半径为R_mix的第一通道1020，每根第二换热管104包含n_oil个半径为R_oil的第二通道1040，同一个流程内，第一换热管102和第二换热管104为并联，二者两端压差相同，根据层流管道流动公式，第一换热管102的数量和第二换热管104的数量需要满足下述关系式：N_mix×n_mix/(N_oil×n_oil)≤Q_mix×μ_mix×ρ_oil×R⁴ _oil/(Q_oil×μ_oil×ρ_mix×R⁴ _mix)。

进一步地，换热管被配置为适于供二氧化碳冷媒流动，进而可将换热管应用在二氧化碳汽车空调上。

其中，换热管内流动的介质包括二氧化碳冷媒和润滑油。

实施例五：

根据本发明的一个实施例，包括上述实施例限定的特征，以及进一步地：至少部分第二通道1040的横截面积，大于至少部分第一通道1020的横截面积。

在该技术方案中，至少部分第二通道1040的横截面积，大于至少部分第一通道1020的横截面积，以保证第二换热管104的通流面积大于第一换热管102的通流面积，具体地，在该种情况下，每个第二换热管104上的第二通道1040的数量与每个第一换热管102上的第一通道1020的数量相同或者不同均可。当然，其中也可有部分第二换热管104的横截面积与第一通道1020的横截面积相同，或者有部分第二换热管104的横截面积小于第一通道1020的横截面积。

实施例六：

根据本发明的一个实施例，包括上述实施例限定的特征，以及进一步地：至少部分第二通道1040的横截面积小于第一通道1020的横截面积，且第二换热管104上的第二通道1040的数量大于第一换热管102上的第一通道1020的数量；或至少部分第二通道1040的横截面积等于第一通道1020的横截面积，且第二换热管104上的第二通道1040的数量大于第一换热管102上的第一通道1020的数量。

在该技术方案中，在第二换热管104上的第二通道1040的数量大于第一换热管102上的第一通道1020的数量的情况下，至少部分第二通道1040的横截面积小于第一通道1020的横截面积，或者至少部分第二通道1040的横截面积等于第一通道1020的横截面积的方案，以上方案均可满足第二换热管104的通流面积大于第一换热管102的通流面积。

实施例七：

如图2和图3所示，根据本发明的一个实施例，包括上述实施例二限定的特征，以及进一步地：第一换热管102上的第一通道1020的数量与第二换热管104上的第二通道1040的数量相同，第二换热管104上的任一第二通道1040的横截面积大于第一换热管102上的任一第一通道1020的横截面积。

在该实施例中，第二换热管104上的第二通道1040的数量与第一换热管102上的第一通道1020的数量相同，且第二换热管104上的任一第二通道1040的横截面积大于第一换热管102上的任一第一通道1020的横截面积，从而使得第二换热管104的通流面积大于第一换热管102的通流面积。

实施例八：

根据本发明的一个实施例，包括上述实施例二限定的特征，以及进一步地：第一换热管102上的第一通道1020的数量小于第二换热管104上的第二通道1040的数量，第二换热管104上任一第二通道1040的横截面积与第一换热管102上任一第一通道1020的横截面积相同。

在该实施例中，第二换热管104上的第二通道1040的数量大于第一换热管102上的第一通道1020的数量，第二换热管104上任一第二通道1040的横截面积与第一换热管102上任一第一通道1020的横截面积相同，从而使得第二换热管104的通流面积大于第一换热管102的通流面积。

实施例九：

根据本发明的一个实施例，包括上述实施例二限定的特征，以及进一步地：第一集流管106的管壁上设有第一安装槽，至少两个换热管的一端由第一安装槽伸入第一集流管106；第二集流管108的管壁上设有第二安装槽，至少两个换热管的另一端由第二安装槽伸入第二集流管108。

在该实施例中，第一集流管106的管壁上设有第一安装槽，第二集流管108的管壁上设有第二安装槽，将换热管由第一安装槽伸入第一集流管106，由第二安装槽伸入第二集流管108，以与第一集流管106和第二集流管108连通。

进一步地，换热器100包括微通道换热器。

在该实施例中，换热器100包括微通道换热器，微通道换热器具有高效的换热效率。

进一步地，换热管的横截面呈腰形或方形，也就是换热管为第一换热管102，从而通过第一换热管102内的多个微通道实现换热器100的换热效率。

实施例十：

根据本发明的第二方面，还提出了一种换热系统(图中未示出)，包括：如上述任一实施例提出的换热器100。

本发明第二方面提供的换热系统，因包括上述任一实施例提出的换热器100，因此具有换热器100的全部有益效果。

具体地，换热系统还包括压缩机，换热器100与压缩机相连通，压缩机用于压缩制冷剂。

实施例十一：

根据本发明的第三方面，还提出了一种家用电器(图中未示出)，包括：如上述第一方面任一实施例提出的换热器100；或如上述第二方面任一实施例提出的换热系统。

本发明第三方面提供的家用电器，因包括如上述第一方面任一实施例提出的换热器100；或如上述第二方面任一实施例提出的换热系统，因此具有换热器100或换热系统的全部有益效果。

进一步地，家用电器包括空调器、冰箱。

在该实施例中，家用电器包括空调器、冰箱，进而可有效减小未溶于制冷剂的润滑油在换热器100中的积累量，改善空调系统或冰箱系统的回油特性，保障压缩机的正常工作。

进一步地，至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部。

在该实施例中，至少两个换热管中的第二换热管104位于第一换热管102的底部，从而换热管中的润滑油可在重力的作用下流向位于底部的横截面积较大的第二换热管104，减小了润滑油流动的阻力，进而避免润滑油堵塞换热管，提高了换热管的换热效率。

实施例十二：

根据本发明的一个具体实施例，如图1所示，换热器100任意流程包含第一集流管106和第二集流管108，多根第一换热管102和多根第二换热管104，以及翅片110。第一换热管102包含多个第一通道1020，第二换热管104包含多个第二通道1040。如图2和图3所示，第一换热管102中第一通道1020的数量与第二换热管104中第二通道1040的数量相同，第二通道1040的半径大于第一通道1020的半径，如图1所示，第二换热管104设置在换热器100的流程的底部。

具体地，换热器100内的制冷剂为CO₂(二氧化碳)制冷剂，换热器100为微通道换热器，微通道换热器的每一个流程的底部设计的第二换热管104结构，可有效减小未溶于CO₂的润滑油在换热器100中的积累量，改善换热系统的回油特性，保障压缩机的正常工作，也就是本申请减少了润滑油占据换热管的数量，改善了换热器100单个流程中的CO₂与润滑油混合物的有效通流面积，因此可以减小换热器100的压力损失，与相关技术相比，增加了有效换热的换热管的数量，改善了微通道换热器的换热性能。

进一步地，翅片110焊接在换热管上，第一换热管102和第二换热管104通过第一集流管106和第二集流管108的冲孔，伸入第一集流管106、第二集流管108内并焊接。

进一步地，第一换热管102的数量和第二换热管104的数量需要满足下述关系式：N_mix×n_mix/(N_oil×n_oil)≤Q_mix×μ_mix×ρ_oil×R⁴ _oil/(Q_oil×μ_oil×ρ_mix×R⁴ _mix)，举例而言，例如N＝20，n_mix＝10，R_mix＝0.8mm，N_mix＝19，n_oil＝10，N_oil＝N-N_mix＝1，已知Q_mix×μ_mix×ρ_oil/(Q_oil×μ_oil×ρ_mix)＝2，从而将上述公式整理后可得：R_oil≥R_mix×[N_mix×n_mix×Q_oil×μ_oil×ρ_mix/(N_oil×n_oil×Q_mix×μ_mix×ρ_oil)]^0.25，根据上述公式可计算出第二换热管104的半径R_oil≥1.66mm。同样地，若在已知第二换热管104的第二通道1040的半径R_oil和第一换热管102的第一通道1020的数量n_oil后，也可以采用本申请上述方法获得第二换热管104的数量N_oil，第二换热管104的通流面积n_mix×πR² _mix越大，所需要的第二换热管104数量越少。

一般而言，由于换热器100的体积限制，单个流程可以容纳的第一换热管102数量N已知；同时由于第一换热管102的强度和尺寸限制，其微通道数量n_mix和微通道半径R_mix已知。在这样的条件下，可以根据本发明提出的方法，确定最少所需的第二换热管104数量N_oil。

具体地，换热器100包括多个流程，每个流程均包括至少两种具有不同通流面积的换热管。

实施例十三：

根据本发明的第四方面，还提出了一种车辆(图中未示出)，包括：如上述第一方面任一实施例提出的换热器100；或如上述第二方面任一实施例提出的换热系统。

本发明第四方面提供的车辆，因包括如上述第一方面任一实施例提出的换热器100；或如上述第二方面任一实施例提出的换热系统，因此具有换热器100或换热系统的全部有益效果。

进一步地，至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部。

在该实施例中，至少两个换热管中的第二换热管104位于第一换热管102的底部，从而换热管中的润滑油可在重力的作用下流向位于底部的横截面积较大的第二换热管104，减小了润滑油流动的阻力，进而避免润滑油堵塞换热管，提高了换热管的换热效率。

进一步地，车辆还包括车体，换热器100或换热系统设置在车体内。

进一步地，车辆还包括发动机，发动机和换热系统的压缩机相连接。

具体地，换热器100内适于供CO₂制冷剂流动。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种换热器，其特征在于，包括：

至少两个换热管，所述至少两个换热管相连通，且所述至少两个换热管并联设置；

第一集流管，所述第一集流管与所述至少两个换热管的一端相连通；

第二集流管，所述第二集流管与所述至少两个换热管的另一端相连通；

其中，所述至少两个换热管中，至少两个所述换热管的通流面积不同。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述至少两个换热管中的每个换热管均包括：

第一换热管，所述第一换热管内设置有至少一个第一通道；

第二换热管，与所述第一换热管相连通，所述第二换热管内设有至少一个第二通道；

其中，所述第二换热管的通流面积大于所述第一换热管的通流面积。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，

所述第一换热管的两侧分别设有所述第二换热管，或所述第一换热管的一侧设有所述第二换热管。

4.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，

所述换热管适于供介质流动；

所述至少两个换热管中，所有所述第一换热管上的所述第一通道的数量之和为SUM1，所有所述第二换热管上的所述第二通道的数量之和为SUM2，所述SUM1与所述SUM2的比值为A；

所述介质在单位长度的所述第一换热管内流动的压降为P1，所述介质在单位长度的所述第二换热管内流动的压降P2，所述P1与所述P2的比值为B；

其中，所述A小于等于所述B。

5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，

所述介质包括二氧化碳冷媒。

6.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，

至少部分所述第二通道的横截面积，大于至少部分所述第一通道的横截面积；或

至少部分所述第二通道的横截面积小于所述第一通道的横截面积，且所述第二换热管上的所述第二通道的数量大于所述第一换热管上的所述第一通道的数量；或

至少部分所述第二通道的横截面积等于所述第一通道的横截面积，且所述第二换热管上的所述第二通道的数量大于所述第一换热管上的所述第一通道的数量。

7.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，

所述第一换热管上的所述第一通道的数量与所述第二换热管上的所述第二通道的数量相同，所述第二换热管上的任一所述第二通道的横截面积大于所述第一换热管上的任一所述第一通道的横截面积；或

所述第一换热管上的所述第一通道的数量小于所述第二换热管上的所述第二通道的数量，所述第二换热管上任一所述第二通道的横截面积与所述第一换热管上任一所述第一通道的横截面积相同。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的换热器，其特征在于，

所述第一集流管的管壁上设有第一安装槽，所述至少两个换热管的一端由所述第一安装槽伸入所述第一集流管；

所述第二集流管的管壁上设有第二安装槽，所述至少两个换热管的另一端由所述第二安装槽伸入所述第二集流管。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的换热器，其特征在于，

所述换热器包括微通道换热器。

10.一种换热系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的换热器。

11.一种家用电器，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的换热器；或

如权利要求10所述的换热系统。

12.根据权利要求11所述的家用电器，其特征在于，

所述至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部。

13.一种车辆，其特征在于，包括：

如权利要求1至9中任一项所述的换热器；或

如权利要求10所述的换热系统。

14.根据权利要求13所述的车辆，其特征在于，

所述至少两个换热管中的第二换热管位于第一换热管的底部。

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