CN203629159U - 冷媒分流装置、扁管换热器及应用其的空调、热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种冷媒分流装置、扁管换热器及应用其的空调、热泵热水器，冷媒分流装置包括若干个具有中间通道的扁管，扁管的一端与液侧集流管连通，扁管的另一端与气侧集流管相通，液侧集流管内设置有至少一个第一隔板，第一隔板将液侧集流管分割为若干个集液腔室，还包括液侧分配器，集液腔室具有冷媒入口，还包括设置在集液腔室内具有通孔的第二隔板，液侧分配器将冷媒通过供液管穿过冷媒入口供入集液腔室，冷媒穿过第二隔板上的通孔进入到扁管，进而进入到气侧集流管。本实用新型的冷媒分流装置结合管外和管内的分流特点，进一步提高了冷媒分流效果，提高了应用其的扁管换热器及空调、热泵热水器的换热效果。

Description

冷媒分流装置、扁管换热器及应用其的空调、热泵热水器

技术领域

本实用新型涉及空调换热设备领域，更具体地说，涉及一种冷媒分流装置、微通道换热器及应用其的空调、热泵热水器。

背景技术

扁管换热器(即：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，早已在室外单冷机大批量推广应用，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、制冷制热流路难以兼顾、室外机作为热泵时容易结霜等难题，使得热泵型扁管换热器难以进入实用化阶段。

目前一般采用管外分流或管内分流两种方式用于解决气液两相分配不均问题，但两种单一的分流方式还不能够完全解决分流不均问题，如管外分流方式通常的做法是将集流管分成若干个腔室，然后采用分流器对集流管内每个腔室进行分流，而对于腔室内部由于没有均流机构，分流不均问题同样存在。而对于单独的管内分流方式由于集流管内部为一个大腔体，内部气液两相复杂性造成诸如液位波动对每一根扁管流量影响较大，集流管内部近端和远端的扁管流量分配相差较大，分流不均现象同样存在。

因此，提高冷媒分流效果，提高扁管换热器的换热效率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于解决如何提高冷媒分流装置的冷媒分流效果的技术问题，本实用新型还提供了一种能够提高换热效率的扁管换热器。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种冷媒分流装置，包括若干个具有中间通道的扁管，扁管的一端与液侧集流管连通，扁管的另一端与气侧集流管相通，液侧集流管内设置有至少一个第一隔板，第一隔板将液侧集流管分割为若干个集液腔室，其特征在于：

还包括液侧分配器，集液腔室具有冷媒入口；

还包括具有通孔的第二隔板，第二隔板设置在集液腔室内；

液侧分配器将冷媒通过供液管穿过冷媒入口供入集液腔室，冷媒穿过第二隔板上的通孔进入到扁管，进而进入到气侧集流管。

进一步的，冷媒入口设置在液侧集流管的外壁上。

进一步的，集液腔室的容积均等。

进一步的，液侧集流管还包括设置在两端的端盖，端盖包括上端盖和下端盖，上端盖和/或下端盖设置有供液管入口，供液管入口同时作为上端盖和/或下端盖的冷媒入口。

进一步的，供液管的末端封闭，每个供液管通过冷媒入口进入集液腔室内的管段上设置有若干个均流孔。

进一步的，供液管自集液腔室内侧冷媒入口所在的一端，延伸并与集液腔室内的另一端抵接。

本实用新型还提供一种扁管换热器，包括冷媒分流装置和翅片，冷媒分流装置为如前任一项所述的冷媒分流装置，翅片设置在冷媒分流装置上的扁管之间。

本实用新型还提供一种空调，该空调应用了如前任一项所述的扁管换热器。

本实用新型还提供一种热泵热水器，该热泵热水器应用了如前任一项所述的扁管换热器。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的冷媒分流装置，与现有技术相比，还包括液侧分配器，而由第一隔板形成的多个集液腔室各自具有冷媒入口，还包括具有通孔的第二隔板，第二隔板设置在集液腔室内，液侧分配器通过若干个供液管穿过冷媒入口，一一对应地将冷媒供入集液腔室，冷媒穿过第二隔板上的通孔进入到扁管，进而进入到气侧集流管，由此可知，冷媒在进入到液侧集流管之前，已经通过液侧分配器进行了第一次分流，而液侧集流管内因第一隔板分隔成多个集液腔室，集液腔室内也因为带有通孔的第二隔板的设置，冷媒进入到各个集液腔室后可以通过带通孔的第二隔板进行第二次分流，故而分流效果得到了提高，带来的技术效果就是换热效率的提升，由此可知，应用了应用了本实用新型的扁管换热器及空调和热泵热水器亦能够达到同样的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本实用新型提供的冷媒分流装置实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型提供的应用冷媒分流装置实施例一的扁管换热器的结构示意图；

图3为本实用新型提供的冷媒分流装置实施例二的结构示意图；

图4为本实用新型提供的应用冷媒分流装置实施例二的扁管换热器的结构示意图；以及

图5为本实用新型提供的应用了扁管换热器的空调的系统原理图。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种冷媒分流装置、扁管换热器及空调，以在解决如何提高冷媒分流效果，提高扁管换热器的换热效率的技术问题，并提供应用该冷媒分流装置的扁管换热器及空调、热泵热水器。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1-图2，图1-图2示出了本实用新型提供的冷媒分流装置的实施例一以及应用该冷媒分流装置实施例一的扁管换热器的结构示意图，从图1和图2中可以看出，本实用新型的冷媒分流装置，包括若干个具有中间通道的扁管103，扁管103的一端与液侧集流管101连通，扁管103的另一端与气侧集流管102相通，液侧集流管101内设置有至少一个第一隔板106，第一隔板106将液侧集流管101分割为若干个集液腔室(未标示)，区别于现有技术的是，本实用新型的冷媒分流装置还包括液侧分配器107，集液腔室具有冷媒入口(未标示)，而本实用新型的冷媒分流装置还包括第二隔板110，第二隔板110具有通孔(未标示)，第二隔板110设置在集液腔室内，此外，本实用新型的冷媒分流装置在液侧集流管101之外还设置有液侧分配器107，液侧分配器107通过若干个供液管108通过冷媒入口，一一对应地将冷媒供入集液腔室，冷媒穿过第二隔板110上的通孔进入到扁管103，通过设置在扁管103之间的翅片104与空气进行换热之后，通过扁管10进入到气侧集流管102。

具体的，参见图2，本实用新型的冷媒分流装置的实施例一的冷媒入口设置在液侧集流管101的外壁上，由于冷媒入口设置在液侧集流管101的外壁上，来自液侧分配器107的冷媒可以通过供液管108进入到集液腔室内，而由于冷媒自冷媒入口进入集液腔室的方向可以基本与进入扁管103的方向一致，流程上的阻力基本相同，故而在本实用新型进一步的实施例当中，各集液腔室的容积相等，这样可使得进入到各个集液腔室中的冷媒流量基本相等，从而提高了扁管103换热效率，进而提高了扁管换热器的换热效率。

根据应用本实用新型的冷媒分流装置实施例一的扁管换热器，其原理在于：制冷时，汽液两相冷媒先经过液侧分配器107分流，经供液管108后进入液侧集流管管内的各个集液腔室，在管外实现初步分流后，经带有通孔的第二隔板110进一步分流，使得进入每一根扁管103的冷媒流量基本上相同，然后经扁管103与空气换热之后形成过热气体进入气侧集流管102，经集气管109汇合；制热时，冷媒流向相反，此时由于进入气侧集流管102的冷媒为气体，基本上不存在分流不均问题，过热气态冷媒从集气管109进入至气侧集流管102，经扁管103与翅片104通过与空气换热之后形成过冷液态冷媒进入液侧集流管101，再经带有通孔的第二隔板110之后进入供液管108和液侧分配器107。

参见图3和图4，在本实用新型的另一个实施例当中，液侧集流管101包括设置在其两端的上端盖113和下端盖112，冷媒入口设置在第一隔板106上，而下端盖112或者上端盖113上也可以设置供液管入口，或者上下两个端盖均设置供液管入口，此时的供液管入口即相当于端盖所在的集液腔室的冷媒入口，本实施例与实施例一示出的图相比，为了进行清楚的比较集液腔室内的管路状况，省略了第二隔板110，实际应用的方案中，如实施例一所示出的，集液腔室内也设置带有通孔的第二隔板110。参照图3和图4，本实施例仅示出了下端盖112设置供液管入口和第一隔板106上设置冷媒供液管入口，而其他方案比较类似，不再赘述。在本实施例当中，供液管108穿过设置在下端盖112上的供液管入口和第一隔板106上的冷媒入口进入到各个集液腔室内。与前述的冷媒分流装置不同的是，此处经液侧分配器107分流后的冷媒流动方向基本上与冷媒在扁管103内的流动方向垂直。第一隔板106将液侧集流管101分成若干个集液腔室，从设置在液侧集流管101下端的下端盖112插入供液管108于液侧集流管101的各个集液腔室内部，其中第一根供液管插入竖直方向上位置最低的第一集液腔室，直至第一集液腔室的底部，类似的，第二根供液管插入第二集液腔室直至底部，依次每一根供液管插入至对应的集液腔室至底部。

进一步的，在本实用新型的另一个实施例当中，每个供液管108自液侧分配器107，通过冷媒入口对应伸入到单独的集液腔室内，供液管108自集液腔室内侧冷媒入口所在的一端，延伸并与集液腔室内的另一端抵接。供液管608在集液腔室内的末端封闭，每个供液管608在单独的集液腔室内的管段上设置有若干个均流孔，冷媒通过设置在供液管608上的均流孔进入到各个集液腔室内，再通过设置通孔的第二隔板110进行分流，再进入到扁管103内，进而通过翅片104与空气进行换热进入到气侧集流管102内。所以，在本实施例当中，冷媒实际上进行了3次分流，第一次是通过液侧分配器107进行的分流，而后通过供液管108在各集液腔室内的管段上的均流孔进行第二次分流，最后再通过第二隔板110上的通孔进行第三次分流，因此，冷媒分流效果更佳，所以其换热效果的提升也突出明显。

本实用新型的冷媒分流装置的实施例当中，气侧集流管102还包括可拆卸的设置于其下端的端盖105，便于进行检修。

本实用新型还提供一种扁管换热器，包括冷媒分流装置和翅片，冷媒分流装置为如前任一项所述的冷媒分流装置，而翅片设置在冷媒分流装置上的扁管之间。

本实用新型还提供一种空调，该空调应用了如前述任一项的扁管换热器，本实用新型使用该扁管换热器的空调系统如图5所示，由压缩机201、室内机202、节流元件203、室外机204、四通换向阀205、气液分离器206组成，制冷时从压缩机201排出的高温冷媒经四通换向阀205进入室外机204，冷凝之后形成的高压过冷液态冷媒经节流元件203节流之后形成具有一定干度的低压汽液两相冷媒，进入室内机202蒸发形成的过热气体经四通换向阀205再进入气液分离器206被压缩机201吸入。制热时冷媒流向和制冷相反，从压缩机201排出的高温冷媒经四通换向阀205进入室内机202，冷凝之后形成的高压过冷液态冷媒经节流元件203节流之后形成具有一定干度的低压两相冷媒，进入室外机204蒸发形成的过热气体经四通换向阀205再进入气液分离器206被压缩机201吸入。

由前述的冷媒分流装置及应用其的扁管换热器带来的技术效果可以知晓，该空调可以获得相同的技术效果，在此不再赘述。

本实用新型还提供一种热泵热水器，该热泵热水器应用了如前述任一项的扁管换热器，由前述的冷媒分流装置及应用其的扁管换热器带来的技术效果可以知晓，该热泵热水器可以获得相同的技术效果，在此不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种冷媒分流装置，包括若干个具有中间通道的扁管，所述扁管的一端与液侧集流管连通，所述扁管的另一端与气侧集流管相通，所述液侧集流管内设置有至少一个第一隔板，所述第一隔板将所述液侧集流管分割为若干个集液腔室，其特征在于：

还包括液侧分配器，所述集液腔室具有冷媒入口；

还包括具有通孔的第二隔板，所述第二隔板设置在所述集液腔室内；

所述液侧分配器将冷媒通过供液管穿过所述冷媒入口供入所述集液腔室，冷媒穿过所述第二隔板上的通孔进入到所述扁管，进而进入到所述气侧集流管。

2.根据权利要求1所述的冷媒分流装置，其特征在于，所述冷媒入口设置在所述液侧集流管的外壁上。

3.根据权利要求2所述的冷媒分流装置，其特征在于，所述集液腔室的容积均等。

4.根据权利要求1所述的冷媒分流装置，其特征在于，所述液侧集流管还包括设置在两端的端盖，所述端盖包括上端盖和下端盖，所述上端盖和/或所述下端盖设置有供液管入口，所述供液管入口同时作为所述上端盖和/或所述下端盖的冷媒入口。

5.根据权利要求4所述的冷媒分流装置，其特征在于，所述供液管的末端封闭，每个所述供液管通过所述冷媒入口进入所述集液腔室内的管段上设置有若干个均流孔。

6.根据权利要求4所述的冷媒分流装置，其特征在于，所述供液管自所述集液腔室内侧所述冷媒入口所在的一端，延伸并与所述集液腔室内的另一端抵接。

7.一种扁管换热器，包括冷媒分流装置和翅片，其特征在于，所述冷媒分流装置为权利要求1-6任一项所述的冷媒分流装置，所述翅片设置在所述冷媒分流装置上的扁管之间。

8.一种空调，其特征在于，所述空调应用了权利要求7所述的扁管换热器。

9.一种热泵热水器，其特征在于，所述热泵热水器应用了权利要求7所述的扁管换热器。

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