CN117268161A - 转接管及其微通道换热器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷技术领域，特别是涉及一种转接管及其微通道换热器。该转接管安装于微通道换热器中，用于连接扁管；转接管具有与扁管相适配的第一管口，第一管口供扁管插入，转接管的内壁设有限位部，限位部抵接于扁管的一端及/或抵接于扁管的侧壁，用于对扁管限位。本申请还提供一种微通道换热器，其包括上述转接管。与现有技术相比，本发明的优点在于：通过使得限位部抵接于扁管的一端及/或抵接于扁管的侧壁，用于对扁管限位，从而保证扁管和转接管之间的连接固定性，进而使得扁管与转接管在焊接过程中不会产生移位的现象，增强了扁管和转接管的焊接性能。

Description

转接管及其微通道换热器

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，特别是涉及一种转接管及其微通道换热器。

背景技术

微通道换热器是为了满足工业发展的需要而设计的一类结构紧凑、轻巧、高效的换热器。

现有的微通道换热器中，扁管与转接管的连接通常未设置限位结构，如此不仅使得扁管与转接管之间不便于焊接，而且也使得扁管与转接管在焊接过程中产生移位的现象，从而影响焊接质量。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够增强焊接性能的转接管及其微通道换热器。

一种转接管，安装于微通道换热器中，用于连接扁管；所述转接管具有与所述扁管相适配的第一管口，所述第一管口供所述扁管插入，所述转接管的内壁设有限位部，所述限位部抵接于所述扁管的一端及/或抵接于所述扁管的侧壁，用于对所述扁管限位。

可以理解的是，本申请通过使得限位部抵接于扁管的一端及/或抵接于扁管的侧壁，用于对扁管进行轴向限位及/或径向限位，从而使得扁管与转接管在焊接过程中不会产生移位的现象，方便焊接。

在其中一个实施例中，所述限位部包括第一凸起及第二凸起，所述第一凸起及所述第二凸起沿着所述转接管的长度方向间隔布置，所述第一凸起相对于所述第二凸起远离所述第一管口设置，所述第一凸起凸出于所述转接管的内壁的高度大于所述第二凸起凸出于所述转接管的内壁的高度，所述第一凸起用于抵接所述扁管的一端，所述第二凸起用于抵接于所述扁管的外侧壁。

可以理解的是，本申请通过使得限位部包括第一凸起及第二凸起，第一凸起用于抵接扁管的一端，第二凸起用于抵接于扁管的外侧壁，从而对扁管插入转接管的深度，以及扁管在转接管内产生晃动均进行限位，进一步保证了扁管和转接管之间的连接固定性，方便焊接。

在其中一个实施例中，所述第二凸起相对于所述转接管的内壁凸出的高度为H₄，所述扁管的高度为H₁，所述转接管内具有相对设置的第一内壁及第二内壁，所述第二凸起设于所述第一内壁及/或所述第二内壁上，所述第一内壁与所述第二内壁之间的距离为H₂，0mm≤[H₄-(H₂-H₁)]≤0.2mm。

可以理解的是，通过使得扁管的高度H₁、第二凸起相对于转接管的内壁凸出的高度H₄、第一内壁与第二内壁之间的距离H₂满足关系式0mm≤[H₄-(H₂-H₁)]≤0.2mm，从而保证第二凸起和扁管之间过盈配合，进一步增强所述第二凸起对所述扁管径向上的限位。

在其中一个实施例中，所述第一凸起为半圆形、方形或梯形，及/或，所述第二凸起为半圆形、方形或梯形。

在其中一个实施例中，所述第一凸起相对于所述转接管的内壁凸出的高度为H₃，所述扁管的高度为H₁，所述转接管内具有相对设置的第一内壁及第二内壁，所述第一凸起设于所述第一内壁及/或所述第二内壁上，所述第一内壁与所述第二内壁之间的距离为H₂，所述扁管的高度为H₁，0.2mm≤[H₃-(H₂-H₁)]≤3mm。

可以理解的是，通过使得第一凸起相对于转接管的内壁凸出的高度H₃、扁管的高度H₁、第一内壁与第二内壁之间的距离H₂满足关系式0.2mm≤[H₃-(H₂-H₁)]≤3mm，从而使得第一凸起相对于转接管的内壁凸出的高度H₃处于一个合适的范围内，使其既能够保证对扁管端面的限位，又能够避免H₃过高造成介质流动阻力过大。

在其中一个实施例中，所述第一凸起与所述第一管口的端面之间的间距为L₁，2mm≤L₁≤10mm。

可以理解的是，通过使得第一凸起与所述第一管口的端面之间的间距为L₁满足关系式2mm≤L₁≤10mm，从而使得扁管插入转接管内的深度处于一个合适的范围值，既能够避免扁管插入过深引起阻流，又能够避免扁管插入过浅而降低焊接强度。

在其中一个实施例中，所述扁管的高度为H₁，所述转接管内具有相对设置的第一内壁及第二内壁，所述第一内壁与所述第二内壁之间的距离为H₂，0.02mm≤(H₂-H₁)≤0.4mm。

可以理解的是，通过使得扁管的高度H₁和第一内壁与第二内壁之间的距离H₂满足关系式0.02mm≤(H₂-H₁)≤0.4mm，从而使得扁管外壁和转接管内壁之间间隙配合，如此有利于焊料的流动。

在其中一个实施例中，所述转接管具有第二管口，所述第二管口位于所述转接管远离所述第一管口的一端，所述第二管口呈圆形；或，所述转接管为弯管，所述转接管的两端均具有所述第一管口。

本发明还提供如下技术方案：

一种微通道换热器，包括扁管、分配器及转接管，所述转接管为多个，所述分配器上设有多根毛细管，部分所述转接管的一端连接于所述毛细管，另一端连接于所述扁管，部分所述转接管的两端均连接于所述扁管。

在其中一个实施例中，所述微通道换热器还包括多片翅片，多片翅片并列设置，所述翅片上开设有接插槽，多根所述扁管平行设置形成多层，所述扁管穿设于接插槽内；所述翅片为多排，每排所述翅片包括多列间隔设置的所述接插槽，沿着所述微通道换热器的高度方向，同一列所述翅片上的所述接插槽交错设置。

与现有技术相比，本申请通过使得限位部抵接于扁管的一端及/或抵接于扁管的侧壁，用于对扁管限位，从而保证扁管和转接管之间的连接固定性，进而使得扁管与转接管在焊接过程中不会产生移位的现象，方便焊接。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的转接管的结构示意图；

图2为本发明提供的转接管与扁管连接一实施例的结构示意图；

图3图2中A处的局部放大图；

图4为本发明提供的转接管与扁管连接另一实施例的结构示意图；

图5为图4中B处的局部放大图；

图6为本发明提供的微通道换热器的结构示意图。

图中各符号表示含义如下：

100、微通道换热器；10、转接管；11、第一管口；12、限位部；121、第一凸起；122、第二凸起；13、第一内壁；14、第二内壁；15、第二管口；20、扁管；30、分配器；31、毛细管；40、翅片；41、接插槽；50、集流管。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。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。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”或“设置于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本发明的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

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至少一个该特征。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，第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触，或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

除非另有定义，本发明的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本发明的说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1至图6，本发明提供的一种转接管10，安装于微通道换热器100中，转接管10用于连接相邻扁管20，或者，转接管10用于扁管20和毛细管31的连接；微通道换热器100安装于制冷系统中，微通道换热器100中流动有介质，微通道换热器100协助介质与外界进行热交换。

现有的微通道换热器中，扁管与转接管的连接通常未设置限位结构，如此不仅使得扁管与转接管之间不便于焊接，而且也使得扁管与转接在焊接过程中产生移位的现象，给焊接造成不便。

为解决现有的微通道换热器中所存在的问题，本发明提供了一种安装于微通道换热器100中的转接管10，该转接管10用于连接扁管20；转接管10具有与扁管20相适配的第一管口11，第一管口11供扁管20插入，转接管10的内壁设有限位部12，限位部12抵接于扁管20的一端及/或抵接于扁管20的侧壁，用于对扁管20限位。

需要说明的是，当需要连接相邻扁管20，或者，当需要连接扁管20和毛细管31时，需先把每根扁管20一一对应的插入每根转接管10中，然后一体进行焊接，因此，为了避免在焊接过程中扁管20和转接管10之间发生移位，本发明在转接管10内壁上设置用于对所述扁管20进行限位的限位部12。

为了保证扁管20和转接管10之间在焊接前的连接固定性，沿扁管20轴线方向，限位部12需对扁管20插入转接管10内的深度进行限位；沿垂直于扁管20轴线方向，限位部12还需对扁管20在转接管10内晃动进行限位。

如图1及图2所示，在本发明一实施例中，限位部12包括第一凸起121，第一凸起121设置于转接管10的内壁上，且朝向远离转接管10内壁的方向延伸，第一凸起121用于抵接扁管20的一端，使得伸入转接管10内的扁管20的端面能够抵接于第一凸起121上，以此对扁管20在转接管10内的插入深度进行限位。

具体地，请参见图2及图3，第一凸起121的相对转接管10内壁的凸出高度不能太大，也不能太小，需要设置在一个合适的范围内。定义第一凸起121相对于转接管10的内壁凸出的高度为H₃，扁管20的高度为H₁，转接管10内具有相对设置的第一内壁13及第二内壁14，第一凸起121设于第一内壁13及/或第二内壁14上，第一内壁13与第二内壁14之间的距离为H₂，扁管20的高度为H₁；其中，第一凸起121相对于转接管10的内壁凸出的高度H₃、扁管20的高度H₁、第一内壁13与第二内壁14之间的距离H₂满足关系式0.2mm≤[H₃-(H₂-H₁)]≤3mm。即，[H₃-(H₂-H₁)]的值可以为0.2mm、1mm、2mm、3mm或者落入该范围值内的任一数值。扁管20的高度H₁为扁管20的外部高度，不是扁管20内部通道的高度。

需要说明的是，如若第一凸起121相对于转接管10的内壁凸出的高度H₃过大，会导致第一凸起121在转接管10内一定程度上阻碍了介质流动，甚至造成节流；如若第一凸起121相对于转接管10的内壁凸出的高度H₃过小，则可能无法实现限位功能；因此，使得第一凸起121相对于转接管10的内壁凸出的高度H₃处于一个合适的范围内，使其既能够保证对扁管20端面的限位，又能够避免H₃过高造成介质流动阻力过大。

沿转接管10内壁的周向方向，第一凸起121的数量可以设置为一个、两个、三个或多个，在此对第一凸起121的数量不作限定。

可选地，在本实施例中，第一凸起121的形状可以为半圆形、方形或梯形，在此不作限定。

另外，在该实施例中，第一凸起121设置于转接管10内壁上的位置其实质就相当于扁管20插入转接管10内的最大位置，对于扁管20插入转接管10内的深度，也需要存在一个合适的范围内。定义第一凸起121与第一管口11的端面之间的间距即扁管20插入转接管10内的深度为L₁，L₁满足关系式2mm≤L₁≤10mm。即，第一凸起121与第一管口11的端面之间的间距L₁可以为2mm、4mm、6mm、8mm、10mm或者落入该范围值内的任一数值，在此不作限定。

需要说明的是，如若扁管20插入转接管10内的深度L₁过大，则会一定程度上阻碍内部介质的流动；如若扁管20插入转接管10内的深度L₁过小，则会减少扁管20与转接管10之间的接触面积，从而降低两者之间的焊接强度。因此，通过使得第一凸起121与第一管口11的端面之间的间距L₁满足关系式2mm≤L₁≤10mm，从而使得扁管20插入转接管10内的深度处于一个合适的范围值，如此既能够避免扁管20插入过深引起阻流，又能够避免扁管20插入过浅而降低焊接强度。

如图1及图4所示，在一实施例中，限位部12包括第二凸起122，第二凸起122设置于转接管10的内壁上，且朝向远离转接管10内壁的方向延伸，第二凸起122相对于第一凸起121靠近第一管口11设置，第二凸起122凸出于转接管10的内壁的高度小于第一凸起121凸出于转接管10的内壁的高度，第二凸起122用于抵接于扁管20的外侧壁，主要是为了避免扁管20相对于转接管10的内壁之间产生晃动。

具体地，请参见图4及图5，为了保证第二凸起122对扁管20的限位效果，则需要使得第二凸起122与扁管20外侧壁之间过盈配合；定义第二凸起122相对于转接管10的内壁凸出的高度为H₄，第二凸起122设于第一内壁13及/或第二内壁14上，扁管20的高度H₁、第二凸起122相对于转接管10的内壁凸出的高度H₄、第一内壁13与第二内壁14之间的距离H₂满足关系式0mm≤[H₄-(H₂-H₁)]≤0.2mm。即，[H₄-(H₂-H₁)]可以为0mm、0.1mm、0.2mm或者落入该范围值内的任一数值。

需要说明的是，通过使得扁管20的高度H₁、第二凸起122相对于转接管10的内壁凸出的高度H₄、第一内壁13与第二内壁14之间的距离H₂满足关系式0mm≤[H₄-(H₂-H₁)]≤0.2mm，从而保证第二凸起122和扁管20之间过盈配合，进而使得第二凸起122将扁管20固定于转接管10内，解决了扁管20在与转接管10焊接过程中产生移位的问题。

沿转接管10内壁的周向或轴向，第二凸起122的数量可以设置为一个、两个、三个或多个，在此对第二凸起122的数量不作限定。

可选地，在本实施例中，第二凸起122的形状可以为半圆形、方形或梯形，在此不作限定。

值得注意的是，在本实施例中，可以仅在转接管10内壁设置第一凸起121或第二凸起122，当然，也可以同时设置第一凸起121以及第二凸起122。第一凸起121及第二凸起122可通过在转接管10外壁通过压力加工形成。

为了保证扁管20和转接管10之间的焊接强度，转接管10的内壁和扁管20的外壁之间需要留有供焊料融化后渗透的间隙，且该间隙的大小需要位于一个合适的范围值内。扁管20的高度H₁和第一内壁13与第二内壁14之间的距离H₂满足关系式0.02mm≤(H₂-H₁)≤0.4mm，即，(H₂-H₁)的值可以为0.02mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或者落入该范围值内的任一数值。

需要说明的是，转接管10的内壁和扁管20的外壁之间的间隙不能过小，过小会导致焊料无法流动；转接管10的内壁和扁管20的外壁之间的间隙也不能过大，过大会导致转接管10和扁管20之间无法焊接。通过使得扁管20的高度H1和第一内壁13与第二内壁14之间的距离H₂满足关系式0.02mm≤(H₂-H₁)≤0.4mm，从而使得扁管20外壁和转接管10内壁之间间隙配合，如此有利于焊料的流动。

进一步地，在本发明一实施例中，转接管10具有第二管口15，第二管口15位于转接管10远离第一管口11的一端，第二管口15呈圆形，第二管口15用于与毛细管31连接。由于毛细管31特别细，且横截面为圆形，而扁管20的横截面呈条形孔状，因此两者之间无法直接对接连接，需要通过转接管10的转接来实现两者的连通，其中，转接管10靠近毛细管31一端设置为与毛细管31相适配的圆形，转接管10靠近扁管20的一端设置为与扁管20相适配的长条形。

在本发明另一实施例中，在多排微通道换热器100中，转接管10为弯管，转接管10的两端均具有第一管口11，转接管10的两端用于连接相邻排的扁管20。由于现有的微通道换热器中通常将扁管进行折弯来实现多排扁管，扁管折弯会造成扁管损伤，而且，折弯半径较大，会增加微通道换热器的整体体积，并且，在折弯过程中，会导致翅片发生变形影响换热效率，因此本发明采用转接管10来连接相邻扁管20，从而避免翅片40折弯发生变形。当转接管10的两端均连接扁管20时，则在转接管10的两端均设置第一凸起121和第二凸起122。

本发明提供的转接管10，通过使得限位部12抵接于扁管20的一端及/或抵接于扁管20的侧壁，用于对扁管20限位，从而保证扁管20和转接管10之间的连接固定性，进而使得扁管20与转接管10在焊接过程中不会产生移位的现象，增强了扁管20和转接管10的焊接性能。

如图6所示，本发明还提供如下技术方案：

一种微通道换热器100，包括扁管20、分配器30及上述的转接管10，转接管10为多个，分配器30上设有多根毛细管31，部分转接管10的一端连接于毛细管31，另一端连接于扁管20，部分转接管10的两端均连接于扁管20。也就是说，连接于毛细的转接管10采用上述一端的管口为圆形，另一端的管口为长条孔状的结构，两端均连接于扁管20的转接管10采用上述的弯管结构。

进一步地，微通道换热器100还包括多片翅片40，多片翅片40并列设置，翅片40上开设有接插槽41，多根扁管20平行设置形成多层，扁管20穿设于接插槽41内；翅片40为多排，每排翅片40包括多列间隔设置的接插槽41，沿着微通道换热器100的高度方向，同一列翅片40上的接插槽41交错设置。

需要说明的是，通过使得翅片40上的接插槽41交错设置，从而使得插设于接插槽41内的扁管20交错设置，进而提高扁管20的换热面积，以提升微通道换热器100的换热量。

微通道换热器100还包括集流管50，集流管50连接于扁管20的出口，用于对介质进行集流。

当微通道换热器100的扁管20多单排时，扁管20的一端通过转接管10及毛细管31连接于分配器30，另一端连接于集流管50；当微通道换热器100的扁管20为多排时，第一排扁管20的一端通过转接管10及毛细管31连接于分配器30，另一端连接于转接管10，最后一排的扁管20的出口连接于集流管50。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种转接管，安装于微通道换热器中，用于连接扁管(20)；

其特征在于，所述转接管具有与所述扁管(20)相适配的第一管口(11)，所述第一管口(11)供所述扁管(20)插入，所述转接管的内壁设有限位部(12)，所述限位部(12)抵接于所述扁管(20)的一端及/或抵接于所述扁管(20)的侧壁，用于对所述扁管(20)限位。

2.根据权利要求1所述的转接管，其特征在于，所述限位部(12)包括第一凸起(121)及第二凸起(122)，所述第一凸起(121)及所述第二凸起(122)沿着所述转接管的长度方向间隔布置，所述第一凸起(121)相对于所述第二凸起(122)远离所述第一管口(11)设置，所述第一凸起(121)凸出于所述转接管的内壁的高度大于所述第二凸起(122)凸出于所述转接管的内壁的高度，所述第一凸起(121)用于抵接所述扁管(20)的一端，所述第二凸起(122)用于抵接于所述扁管(20)的外侧壁。

3.根据权利要求2所述的转接管，其特征在于，所述第二凸起(122)相对于所述转接管的内壁凸出的高度为H₄，所述扁管(20)的高度为H₁，所述转接管内具有相对设置的第一内壁(13)及第二内壁(14)，所述第二凸起(122)设于所述第一内壁(13)及/或所述第二内壁(14)上，所述第一内壁(13)与所述第二内壁(14)之间的距离为H₂，0mm≤[H₄-(H₂-H₁)]≤0.2mm。

4.根据权利要求2所述的转接管，其特征在于，所述第一凸起(121)为半圆形、方形或梯形，及/或，所述第二凸起(122)为半圆形、方形或梯形。

5.根据权利要求2所述的转接管，其特征在于，所述第一凸起(121)相对于所述转接管的内壁凸出的高度为H₃，所述扁管(20)的高度为H₁，所述转接管内具有相对设置的第一内壁(13)及第二内壁(14)，所述第一凸起(121)设于所述第一内壁(13)及/或所述第二内壁(14)上，所述第一内壁(13)与所述第二内壁(14)之间的距离为H₂，所述扁管(20)的高度为H₁，0.2mm≤[H₃-(H₂-H₁)]≤3mm。

6.根据权利要求2所述的转接管，其特征在于，所述第一凸起(121)与所述第一管口(11)的端面之间的间距为L₁，2mm≤L₁≤10mm。

7.根据权利要求1所述的转接管，其特征在于，所述扁管(20)的高度为H₁，所述转接管内具有相对设置的第一内壁(13)及第二内壁(14)，所述第一内壁(13)与所述第二内壁(14)之间的距离为H₂，0.02mm≤(H₂-H₁)≤0.4mm。

8.根据权利要求1所述的转接管，其特征在于，所述转接管具有第二管口(15)，所述第二管口(15)位于所述转接管远离所述第一管口(11)的一端，所述第二管口(15)呈圆形；或，所述转接管为弯管，所述转接管的两端均具有所述第一管口(11)。

9.一种微通道换热器，其特征在于，包括扁管(20)、分配器(30)及如权利要求1-8任意一项所述的转接管，所述转接管为多个，所述分配器(30)上设有多根毛细管(31)，部分所述转接管的一端连接于所述毛细管(31)，另一端连接于所述扁管(20)，部分所述转接管的两端均连接于所述扁管(20)。

10.根据权利要求9所述的微通道换热器，其特征在于，所述微通道换热器还包括多片翅片(40)，多片翅片(40)并列设置，所述翅片(40)上开设有接插槽(41)，多根所述扁管(20)平行设置形成多层，所述扁管(20)穿设于接插槽(41)内；所述翅片(40)为多排，每排所述翅片(40)包括多列间隔设置的所述接插槽(41)，沿着所述微通道换热器的高度方向，同一列所述翅片(40)上的所述接插槽(41)交错设置。