CN205561589U - 一种微通道换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种微通道换热器，包括中间混流装置，制冷剂入口扁管、制冷剂出口扁管，所述中间混流装置设有中间混流腔体，所述制冷剂入口扁管入口和制冷剂出口扁管出口接入中间混流腔体，所述中间混流腔体内设有气液分离装置。本实用新型通过中间混流腔体连通制冷剂入口扁管和制冷剂出口扁管，并在中间混流腔体内设置气液分离装置进行气液分离，解决了微通道换热器背风侧换热效率不高的问题，提高了换热器的有效换热量。

Description

一种微通道换热器

技术领域

本实用新型涉及空调制冷技术，具体涉及换热器。

背景技术

现有的倒V型微通道换热器结构如图1所示，倒V型两侧分别为制冷剂入口扁管11和制冷剂出口扁管12，以蒸发器为例说明其原理：液态制冷剂从左侧制冷剂入口扁管11进入，在扁管内与空气换热，在迎风侧扁管内因制冷剂和入风温差较大，换热较强烈，因此在其出口处含气态制冷剂的比例较大，相对的，入口扁管的背风侧，由于制冷剂和入风温差较小，换热量较小，因此在其出口处的液态制冷剂质量百分比较大。由于上面所述原因背风侧换热器的传热面积利用率相对较小。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种微通道换热器，带有中间混流装置，使得入口段换热器的迎风侧和背风侧的冷媒换热后在混流腔内气液换向后进入出口段，使得出口段换热器的迎风侧液态冷媒的含量更多，更加充分的利用迎风侧高传热能力的特点，达到提升换热能力的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种微通道换热器，包括中间混流装置，制冷剂入口扁管、制冷剂出口扁管，所述中间混流装置设有中间混流腔体，所述制冷剂入口扁管入口和制冷剂出口扁管出口接入中间混流腔体，所述中间混流腔体内设有气液分离装置。

作为优选，该微通道换热器的进口段换热器以及出口段换热器由上下两层换热器组成。

作为优选，所述制冷剂入口扁管和制冷剂出口扁管之间设有夹角且夹角开口向下。

作为优选，所述气液分离装置为分液板，所述分液板将制冷剂入口扁管出口和制冷剂出口扁管入口隔开，在分液板上开设有分液孔。

作为优选，所述中间混流装置为中间集流管。

作为优选，分液板的上下两端与中间集流管内壁紧密配合，所述分液孔设于分液板的下半部，所述分液板的下半部高度为H2，制冷剂入口扁管的出口端面最低点与中间集流管的最低点距离为H1，H2＜H1。

作为优选，所述分液板的上端与中间集流管上方内壁面之间留有间隙，所述间隙的高度大于分液板上分液孔的当量直径。

作为优选，上层制冷剂出口扁管的安装高度低于上层制冷剂入口扁管的安装高度，下层制冷剂出口扁管的安装高度低于下层制冷剂入口扁管的安装高度。

作为优选，上层制冷剂出口扁管入口高度低于下层制冷剂出口扁管入口高度。

作为优选，下层制冷剂出口扁管的入口端设有折弯部或者加装套管，所述分液孔分为大径孔和小径孔，所述小径孔位于大径孔上方。

本实用新型采用的技术方案，通过中间混流腔体连通制冷剂入口扁管和制冷剂出口扁管，并在中间混流腔体内设置气液分离装置进行气液分离，解决了微通道换热器背风侧换热效率不高的问题，提高了换热器的有效换热量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

图1为现有的倒V型双排换热器结构示意图；

图2为本实用新型实施例1中的双排换热器结构示意图；

图3为本实用新型实施例1中的分液板结构示意图；

图4为本实用新型实施例2中的双排换热器结构示意图；

图5为本实用新型实施例2中的分液板结构示意图；

图6为本实用新型实施例3中第一种结构示意图；

图7为本实用新型实施例3中第二种结构示意图；

图8为改进后分液孔分布示意图；

图9为本实用新型实施例5的结构示意图。

具体实施方式

实施例1，如图2所示的微通道换热器，包括中间混流装置，中间混流装置设有中间混流腔体，本实施例中，中间混流装置为中间集流管1，中间混流腔体为中间集流管内腔，沿中间集流管1周向分别连接有制冷剂入口扁管11和制冷剂出口扁管12，制冷剂入口扁管入口和制冷剂出口扁管出口接入中间集流管内腔。其中，本实施例中，该微通道换热器的进口段换热器以及出口段换热器由上下两层换热器组成，即制冷剂入口扁管11和制冷剂出口扁管12均为双层结构，而且进一步的，所述制冷剂入口扁管11和制冷剂出口扁管12之间夹角设有夹角且夹角开口向下，该夹角可以是钝角也可以是锐角，在中间集流管1中设有分液板10，所述分液板10将制冷剂入口扁管11的出口和制冷剂出口扁管12的入口隔开，在分液板10的下半部开设有分液孔101。

本实施例中，分液板10的上下两端与中间集流管1内壁紧密配合。所述分液板的下半部高度为H2，制冷剂入口扁管的出口端面最低点与中间集流管的最低点距离为H1，H2＜H1。

分液板10将中间集流管分为Ⅰ和Ⅱ两个区域，当气液两相制冷剂进入中间集流管1以后，受到分液板10上半部分撞击的液态制冷剂在重力作用下落到中间集流管1底部，与气态制冷剂一起通过分液板下半部上的分液孔进入中间集流管区域Ⅱ，大部分液体和少量气体进入下层制冷剂出口扁管，大部分气体和少量液体进入上层制冷剂出口扁管。若换热器为蒸发器，将下层制冷剂出口扁管置于迎风侧；若换热器为冷凝器，将上层制冷剂出口扁管置于迎风侧，从而增加换热器的有效换热量。

本实用新型与原有扁管连通方法相对比，由原来的扁管折弯改成了通过中间集流管连通，此种改良可解决扁管折弯处无法安装翅片的局限性；同时，根据进风方向的不同，将液态制冷剂(蒸发器)或气态制冷剂(冷凝器)从背风侧导向迎风侧，提高整个换热器的有效换热量。

实施例2，如图4和图5所示，所述分液板10的上端与中间集流管1上方内壁面之间留有间隙，所述间隙的高度大于分液板上分液孔的当量直径。

这样，当气液两相流进入区域Ⅰ后，大部分气体通过该间隙空间进入区域Ⅱ，而液体则通过分液孔进入区域Ⅱ，最终实现了气液两相交叉流动。

进一步的，上层制冷剂出口扁管的安装高度低于上层制冷剂入口扁管的安装高度，下层制冷剂出口扁管的安装高度低于下层制冷剂入口扁管的安装高度。

实施例3，如图6和图7所示，上层制冷剂出口扁管的入口高度低于下层制冷剂出口扁管的入口高度。

如图6所示，在下层制冷剂出口扁管的入口端设有折弯部以使上层制冷剂出口扁管的入口高度低于下层制冷剂出口扁管的入口高度。

如图7所示，在下层制冷剂出口扁管的入口端加装套管，以使上层制冷剂出口扁管的入口高度低于下层制冷剂出口扁管的入口高度。

上层制冷剂出口扁管的入口与下层制冷剂出口扁管的入口之间高度差可根据需要调整，使大部分液体进入上层制冷剂出口扁管，大部分气体进入下层制冷剂出口扁管。若换热器为蒸发器，将上层制冷剂出口扁管置于迎风侧；若换热器为冷凝器，将下层制冷剂出口扁管置于迎风侧，从而增加换热器的有效换热量。

如图8所述，作为上述实施例的变形，所述分液孔分为大径孔和小径孔，所述小径孔位于大径孔上方。具体孔径大小和大径孔和小径孔数量可以根据需要做出调整。另外，分液孔的形状优选为圆形，但是也可以为矩形、三角性、六边形等形状。

实施例4，其中的分液装置为分子筛结构，而且分子筛上部密度小于下部密度，分子筛上部相比于下部较疏，易于气体通过；下部较密，液体集于下部流出。

实施例5，如图9所示，本实施例与上述实施例的区别在于，换热器的进口段换热器以及出口段换热器均为单层换热器结构，也即制冷剂入口扁管11、制冷剂出口扁管12均为单层结构。也就是说本专利的保护范围并不限于双排微通道换热器。

当然，本实用新型的保护范围并不限于上述实施例，在实际应用中，上述中间集流管也可以用集流板替换，分液板及分子筛也可以使用分液管替换，其中集流板、分液管在空调技术中也多有采用，在此不再赘述其具体结构。

Claims (10)

1.一种微通道换热器，其特征在于：包括中间混流装置，制冷剂入口扁管、制冷剂出口扁管，所述中间混流装置设有中间混流腔体，所述制冷剂入口扁管入口和制冷剂出口扁管出口接入中间混流腔体，所述中间混流腔体内设有气液分离装置。

2.根据权利要求1所述的一种微通道换热器，其特征在于：该换热器的进口段换热器以及出口段换热器由上下两层换热器组成。

3.根据权利要求2所述的一种微通道换热器，其特征在于：所述制冷剂入口扁管和制冷剂出口扁管之间设有夹角且夹角开口向下。

4.根据权利要求3所述的一种微通道换热器，其特征在于：所述气液分离装置为分液板，所述分液板将制冷剂入口扁管出口和制冷剂出口扁管入口隔开，在分液板上开设有分液孔。

5.根据权利要求4所述的一种微通道换热器，其特征在于：所述中间混流装置为中间集流管。

6.根据权利要求5所述的一种微通道换热器，其特征在于：分液板的上下两端与中间集流管内壁紧密配合，所述分液孔设于分液板的下半部，所述分液板的下半部高度为H2，制冷剂入口扁管的出口端面最低点与中间集流管的最低点距离为H1，H2＜H1。

7.根据权利要求5所述的一种微通道换热器，其特征在于：所述分液板的上端与中间集流管上方内壁面之间留有间隙，所述间隙的高度大于分液板上分液孔的当量直径。

8.根据权利要求2至7任意一项所述的一种微通道换热器，其特征在于：上层制冷剂出口扁管的安装高度低于上层制冷剂入口扁管的安装高度，下层制冷剂出口扁管的安装高度低于下层制冷剂入口扁管的安装高度。

9.根据权利要求4至7任意一项所述的一种微通道换热器，其特征在于：上层制冷剂出口扁管入口高度低于下层制冷剂出口扁管入口高度。

10.根据权利要求9所述的一种微通道换热器，其特征在于：下层制冷剂出口扁管的入口端设有折弯部或者加装套管，所述分液孔分为大径孔和小径孔，所述小径孔位于大径孔上方。