CN112128858A - 换热器及空调器 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种换热器及空调器，换热器包括：第一集流管，第一集流管内设有第一集流腔；分液管，分液管连接于第一集流管上，分液管至少部分插入第一集流腔；扁管，扁管连接于第一集流管上，并与第一集流腔连通；扁管插入第一集流管的端部设有斜切口部，斜切口部朝向分液管。本公开的换热器，在扁管的端部设置朝向分液管的斜切口部，一方面能够增大扁管的微通道入口面积，另一方面切口朝向分液管，与分液管的进液方向相对，便于进液。这种扁管结构能够有效地使更多的制冷剂流入扁管中，实现分流均匀性的同时，又尽可能的避免了由于流量过大时导致的集流腔端部积液问题。

Description

换热器及空调器

技术领域

本公开属于空调制造技术领域，具体涉及一种换热器及空调器。

背景技术

微通道换热器是一种新型高效换热器，具有传热效率高、体积小、重量轻、充注量少等优点，已在室外单冷机大批量推广应用，但在微通道蒸发器及热泵机型上技术尚不太成熟，主要存在气液两相分配不均、制冷和制热流路很难兼顾、室外机作为热泵时容易结霜等难题，使得热泵型微通道换热器难以进入实用化阶段。

目前一般采用管外分流和管内分流两种方式用于解决气液两相分配不均问题，从分流效果看，管内分流的影响占比较大，对于管内分流方式，由于集流管内部为一个大腔体，气液两相的复杂性对每根扁管流量影响较大，诸如液位波动，集流管内部近端和远端的扁管流量分配相差较大，分流不均现象依然存在，而且现有插入集流管内的扁管端部微通道开孔在侧面，与工质的流动方向平行，使得部分工质不能快速流入微通道中，容易沿集流管方向在底部聚集，从而导致工质产生较大的压降和换热不均的问题，最终都会影响换热器的换热性能。

发明内容

因此，本公开要解决的技术问题是微通道换热器的管内分流不均，从而提供一种换热器及空调器。

为了解决上述问题，本公开提供一种换热器，包括：

第一集流管，第一集流管内设有第一集流腔；

分液管，分液管连接于第一集流管上，分液管至少部分插入第一集流腔；

扁管，扁管连接于第一集流管上，并与第一集流腔连通；扁管插入第一集流管的端部设有斜切口部，斜切口部朝向分液管。

本公开的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的，分液管的插入第一集流腔的周侧壁上设有第一喷射孔，分液管道的插入第一集流腔的端壁上设有第二喷射孔。

可选的，相邻两个扁管之间设有翅片。

可选的，第一集流腔内设有至少一个隔片。

可选的，至少一个隔片包括实心隔片，实心隔片将第一集流腔分隔成至少两个独立腔室。

可选的，至少两个独立腔室中每个独立腔室对应的第一集流管上连接的扁管数量为2-30根。

可选的，与实心隔片相邻的分液管的第一喷射孔朝向远离实心隔片的方向。

可选的，至少一个隔片包括开孔隔片、实心隔片，实心隔片将第一集流腔分隔成至少两个独立腔室，开孔隔片将至少两个独立腔室中的每个独立腔室分隔成至少两个连通腔室。

可选的，每个独立腔室内的连通腔室数量为2-6个。

可选的，第一喷射孔包括多个沿分液管的周侧壁分布的通孔。

可选的，通孔包括沿重力方向的向下的第一通孔、沿重力方向向上的第二通孔，第一通孔的数量小于第二通孔的数量。

可选的，第一通孔、第二通孔处于分液管的不同横截面上，或，第一通孔、第二通孔处于分液管的相同截面上。

可选的，分液管插入第一集流腔的端面与扁管插入第一集流腔的端面对齐。

可选的，换热器还包括第二集流管，第二集流管内设有第二集流腔，扁管同时与第二集流管相连接，第二集流管设有集气管。

一种空调器，采用上述的换热器。

本公开提供的换热器及空调器至少具有下列有益效果：

本公开的换热器，在扁管的端部设置朝向分液管的斜切口部，一方面能够增大扁管的微通道入口面积，另一方面切口朝向分液管，与分液管的进液方向相对，便于进液。这种扁管结构能够有效地使更多的制冷剂流入扁管中，实现分流均匀性的同时，又尽可能的避免了由于流量过大时导致的集流腔端部积液问题。

附图说明

图1为本公开实施例的换热器的结构示意图；

图2为本公开实施例的扁管的结构俯视图；

图3为本公开实施例的开孔隔片与实心隔片的结构示意图；

图4为本发明实施例的分液管的端部结构示意图。

附图标记表示为：

1、第一集流管；2、分液管；3、扁管；4、第一集流腔；5、斜切口部；6、第一喷射孔；7、第二喷射孔；8、翅片；9、实心隔片；10、独立腔室；11、开孔隔片；12、连通腔室；13、第一通孔；14、第二通孔；15、第二集流管；16、第二集流腔；17、集气管。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

结合图1至图4所示，本公开实施例提供了一种换热器，包括：第一集流管1，第一集流管1内设有第一集流腔4；分液管2，分液管2连接于第一集流管1上，分液管2至少部分插入第一集流腔4；扁管3，扁管3连接于第一集流管1上，并与第一集流腔4连通；扁管3插入第一集流管1的端部设有斜切口部5，斜切口部5朝向分液管2。

本实施例的换热器，在扁管3的端部设置朝向分液管2的斜切口部5，一方面能够增大扁管3的微通道入口面积，另一方面切口朝向分液管2，与分液管2的进液方向相对，便于进液。这种扁管3结构能够有效地使更多的制冷剂流入扁管3中，实现分流均匀性的同时，又尽可能的避免了由于流量过大时导致的集流腔端部积液问题。

可选的，分液管2的插入第一集流腔4的周侧壁上设有第一喷射孔6，分液管2道的插入第一集流腔4的端壁上设有第二喷射孔7。在分液管2的周壁和端壁上分别设置喷射孔，可使制冷剂在集流腔内的不同水平和高度位置分布的更加均匀，再结合扁管3的斜切增大微通道入口面积的同时，使集流腔内的更多的制冷剂沿着其喷射方向直接的流入微通道内，较好的避免了制冷剂在集流腔端部积液的问题，使制冷剂的分配更加均匀，同时降低工质的压降。

可选的，相邻两个扁管3之间设有翅片8，翅片8增加扁管3的换热面积。

可选的，第一集流腔4内设有至少一个隔片，隔片将第一集流腔4分隔成多个腔体，使第一集流腔4内的制冷剂分布相对均匀。

可选的，至少一个隔片包括实心隔片9，实心隔片9将第一集流腔4分隔成至少两个独立腔室10。至少两个独立腔室10中每个独立腔室10对应的第一集流管1上连接的扁管3数量为2-30根，保证第一集流腔4的分液效果最佳。

可选的，考虑到安装过程中实际问题，分液管2仅需朝向扁管3所在的方位喷射制冷剂，与实心隔片9相邻的分液管2的第一喷射孔6朝向远离实心隔片9的方向，从而防止实心隔片9处的制冷剂积液。

可选的，至少一个隔片包括开孔隔片11、实心隔片9，实心隔片9将第一集流腔4分隔成至少两个独立腔室10，开孔隔片11将至少两个独立腔室10中的每个独立腔室10分隔成至少两个连通腔室12。从而使第一集流管1的几个腔室既独立又连通，形成若干个大的封闭的集流管腔室，这样由于上部集流管腔室中积累的液体部分会通过开孔隔片11流到下面的腔室中这样使制冷剂的气液得到充分混合，既能更好地实现分流均匀性的目的又能更好地解决积液的现象，进而提高换热器的换热性能。

可选的，为了时分流均匀性效果最好，每个独立腔室10内的连通腔室12数量为2-6个。

可选的，在第一喷射孔6的设计中，需考虑重力因素，第一喷射孔6包括多个沿分液管2的周侧壁分布的通孔。沿分液管2的周侧壁任意方向开设第一喷射孔6，提高制冷剂的均匀性。

可选的，考虑重力方向对制冷剂的影响，通孔包括沿重力方向的向下的第一通孔13、沿重力方向向上的第二通孔14第一通孔13的数量小于第二通孔14的数量，即向上喷射的制冷剂量要大于向下喷射的制冷剂量，防止制冷剂直接在重力作用下向下积液。

可选的，可以根据实际需求，使第一通孔13、第二通孔14处于分液管2的不同横截面上，或，第一通孔13、第二通孔14处于分液管2的相同截面上，从而保证向上喷射的制冷剂和向下喷射的制冷剂能够合理分配。

可选的，分液管2插入第一集流腔4的端面与扁管3插入第一集流腔4的端面对齐，从而保证分液管2喷射制冷剂能够尽可能多的进入扁管3。

可选的，换热器还包括第二集流管15，第二集流管15内设有第二集流腔16，扁管3同时与第二集流管15相连接，第二集流管15设有集气管17。

制热时，两相制冷剂先经分流器分配进入不同的分液管2，由分液管2的第一喷射孔6、第二喷射孔7喷射到第一集流腔4中，因第一集流管1被开孔隔片11和实心隔片9分隔成若干个大的几个腔室既独立又连通的封闭的集流管腔室，在这种大的由隔片连通的封闭的腔室内，处于第一集流管1大的封闭的腔室上面的小腔室中积累的制冷剂会通过开孔隔片11流到下个小腔室中并与下个腔室中上端的气态制冷剂达到充分混合，这样既能更好地实现分流均匀性的目的又能更好地解决积液的现象，被喷射到第一集流管1腔中的制冷剂经过扁管3的斜切口部5进入扁管3微通道中，然后制冷剂在扁管3中通过与外部连接的翅片8进行冷凝散热后进入第二集流管15，最后流经集气管17。

制冷时，气体制冷剂先经分流器进入集气管17再进入第二集流管15内被均匀地分配到各个扁管3微通道中与通过与外部连接的翅片8进行冷凝放热后经过扁管3斜切口部5进入第一集流管1，由于大的封闭的集流管腔中最上面的小腔室的内插管段位于该集流管腔室的中间位置，从其内插管段下部扁管斜切口部5流出的液态制冷剂不能从其内插管段的开设的喷射孔内流出，由于该小腔室底部采用的是开孔隔片11，则这些不能通过该小集流管腔中的内插管流出的制冷剂可以通过开孔隔片11流到下一个小集流管腔中并通过下个小集流管腔中的内插管流出，以此类推，这样就有效的解决了制冷时各个小集流管腔中的积液问题，大的封闭的集流管腔中的最下面的小集流管腔的底部采用的是实心隔片9，并且分液管的内插管段也放置在了该小集流管腔靠近底部的位置，目的也是为了解决大的封闭的集流管腔底部积液的问题，最后液态制冷剂经过分液管2流到分流器并进入系统中。

一种空调器，采用上述的换热器。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。

Claims (15)

1.一种换热器，其特征在于，包括：

第一集流管(1)，所述第一集流管(1)内设有第一集流腔(4)；

分液管(2)，所述分液管(2)连接于所述第一集流管(1)上，所述分液管(2)至少部分插入所述第一集流腔(4)；

扁管(3)，所述扁管(3)连接于所述第一集流管(1)上，并与所述第一集流腔(4)连通；所述扁管(3)插入所述第一集流管(1)的端部设有斜切口部(5)，所述斜切口部(5)朝向所述分液管(2)。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述分液管(2)的插入所述第一集流腔(4)的周侧壁上设有第一喷射孔(6)，所述分液管(2)道的插入所述第一集流腔(4)的端壁上设有第二喷射孔(7)。

3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，相邻两个所述扁管(3)之间设有翅片(8)。

4.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第一集流腔(4)内设有至少一个隔片。

5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述至少一个隔片包括实心隔片(9)，所述实心隔片(9)将所述第一集流腔(4)分隔成至少两个独立腔室(10)。

6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，所述至少两个独立腔室(10)中每个独立腔室(10)对应的所述第一集流管(1)上连接的所述扁管(3)数量为2-30根。

7.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，与所述实心隔片(9)相邻的所述分液管(2)的所述第一喷射孔(6)朝向远离所述实心隔片(9)的方向。

8.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述至少一个隔片包括开孔隔片(11)、实心隔片(9)，所述实心隔片(9)将所述第一集流腔(4)分隔成至少两个独立腔室(10)，所述开孔隔片(11)将所述至少两个独立腔室(10)中的每个独立腔室(10)分隔成至少两个连通腔室(12)。

9.根据权利要求8所述的换热器，其特征在于，每个所述独立腔室(10)内的连通腔室(12)数量为2-6个。

10.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第一喷射孔(6)包括多个沿所述分液管(2)的周侧壁分布的通孔。

11.根据权利要求10所述的换热器，其特征在于，所述通孔包括沿重力方向的向下的第一通孔(13)、沿重力方向向上的第二通孔(14)，所述第一通孔(13)的数量小于所述第二通孔(14)的数量。

12.根据权利要求11所述的换热器，其特征在于，所述第一通孔(13)、第二通孔(14)处于所述分液管(2)的不同横截面上，或，所述第一通孔(13)、第二通孔(14)处于所述分液管(2)的相同截面上。

13.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述分液管(2)插入所述第一集流腔(4)的端面与所述扁管(3)插入所述第一集流腔(4)的端面对齐。

14.根据权利要求1-13任一项所述的换热器，其特征在于，所述换热器还包括第二集流管(15)，所述第二集流管(15)内设有第二集流腔(16)，所述扁管(3)同时与所述第二集流管(15)相连接，所述第二集流管(15)设有集气管(17)。

15.一种空调器，其特征在于，采用权利要求1-14任一项所述的换热器。

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