CN220083187U - 微通道换热器、空调 - Google Patents

Abstract

本申请涉及换热器技术领域，公开一种微通道换热器，包括：第一换热部、第二换热部、冷媒输入管和冷媒输出管。第一换热部具有第一进口和第一出口；第二换热部具有第二进口和第二出口；冷媒输入管输入端部分通过流路切换阀连通第一进口，其余部分连通第二进口；冷媒输出管输入端部分连通第一出口，其余部分通过三通阀连通第二出口；其中，三通阀具有输入端口、第一输出端口和第二输出端口，输入端口与第二出口连通，第一输出端口与第一出口连通，第二输出端口通过连通管路连通于流路切换阀和第一进口之间。在本申请中，能够在制冷或制热时改变冷媒的流路，使冷媒流路与运行工况相匹配，提高了换热性能。本申请还公开一种空调。

Description

微通道换热器、空调

技术领域

本申请涉及换热器技术领域，尤其涉及一种微通道换热器、空调。

背景技术

在能源消耗和大气污染的背景下，高能效的热泵系统受到了越来越多的关注，换热器作为热泵系统的关键部件，对于系统能效的提升起到关键的作用。微通道换热器由于结构紧凑、换热效率高、制冷剂充注量低等优点在空调领域已经得到了广泛的应用，并且采用微通道换热器去替换常规的翅片管换热器已经是一种普遍的趋势。

相关技术公开了一种微通道换热器，两根集液管和多根扁管相连，微通道换热器作为冷凝器使用时，冷媒从一根集液管分别流入多根扁管内冷凝放热，然后从多个扁管集中流向另一根集液管；在作为蒸发器使用时，冷媒从另一根集液管分别流入多根扁管内蒸发吸热，然后从多根扁管集中流向一根集液管。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

在微通道换热器运行在制冷或制热工况时，冷媒流路是固定的，导致换热器的换热性能降低，冷媒的利用效率较低。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种微通道换热器、空调，以在制冷或制热时改变冷媒的流路，使冷媒流路与运行工况相匹配，提高了换热性能，提高能效水平。

在一些实施例中，微通道换热器，包括：第一换热部、第二换热部、冷媒输入管和冷媒输出管。第一换热部具有第一进口和第一出口；第二换热部具有第二进口和第二出口；冷媒输入管输入端部分通过流路切换阀连通第一进口，其余部分连通第二进口；冷媒输出管输入端部分连通第一出口，其余部分通过三通阀连通第二出口；其中，三通阀具有输入端口、第一输出端口和第二输出端口，输入端口与第二出口连通，第一输出端口与第一出口连通，第二输出端口通过连通管路连通于流路切换阀和第一进口之间。

可选地，在该微通道换热器制冷的情况下，流路切换阀打开，三通阀的输入端口连通第一输出端口；在该微通道换热器制热的情况下，流路切换阀关闭，三通阀的输入端口连通第二输出端口。

可选地，第一换热部包括：第一集管、第二集管和第一换热扁管。第二集管设置于第二集管一侧，且与第一集管平行设置；第一换热扁管设有多个，且多个第一换热扁管设置于第一集管和第二集管之间，多个第一换热扁管的一端均与第一集管连通，另一端均与第二集管连通；第二换热部包括：第三集管和第四集管。第四集管设置于第三集管一侧，且与第三集管平行设置；第二换热扁管设有多个，且多个第二换热扁管设置于第三集管和第四集管之间，多个第二换热扁管的一端均与第三集管连通，另一端均与第四集管连通；其中，第一集管与第三集管位于同一侧，第二集管与第四集管位于同一侧。

可选地，第一进口设置于第一集管上，第二进口设置于第三集管上，第一出口设置于第二集管上，第二出口设置于第四集管上。

可选地，第一进口和第一出口设置于第一集管上，第二进口和第二出口设置于第三集管上。

可选地，第一集管内设置第一隔板，第一隔板位于第一进口和第一出口之间，且第一隔板封堵第一集管轴向上的流路；第三集管内设置第二隔板，第二隔板位于第二进口和第二出口之间，且第二隔板封堵第三集管轴向上的流路。

可选地，第二集管内设置第三隔板，沿第二集管的轴向上，第三隔板位于第一隔板和第一出口之间，且第三隔板部分封堵第二集管轴向上的流路；第四集管内设置第四隔板，沿第四集管的轴向上，第四隔板位于第二隔板和第二出口之间，且第四隔板部分封堵第四集管轴向上的流路。

可选地，第一换热部还包括：第一分液管。第一分液管设置于第一集管内，第一进口与第一分液管连通；第二换热部还包括：第二分液管。第二分液管设置于第三集管内，第二进口与第二分液管连通。

可选地，第一换热部和第二换热部为一体成形结构。

在一些实施例中，一种空调，包括：上述实施例的微通道换热器。

本公开实施例提供的微通道换热器、空调，可以实现以下技术效果：

通过设置第一换热部和第二换热部用于冷媒的流通换热，通过流路切换阀和三通阀配合来实现冷媒流路的切换，在该微通道换热器运行在制冷或制热模式时，通过流路的切换使冷媒流过一个换热部长度的行程或多个换热部长度的行程。通过在制冷或制热时改变冷媒的流路，使冷媒流路与运行工况相匹配，提高了换热性能，提高能效水平。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个微通道换热器的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一个微通道换热器的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的另一个微通道换热器的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的另一个微通道换热器的结构示意图。

附图标记：

100、第一换热部；101、第一进口；102、第一出口；110、第一集管；111、第一隔板；112、第一分液管；120、第二集管；121、第三隔板；130、第一换热扁管；200、第二换热部；201、第二进口；202、第二出口；210、第三集管；211、第二隔板；212、第二分液管；220、第四集管；221、第四隔板；230、第二换热扁管；300、冷媒输入管；400、冷媒输出管；500、流路切换阀；600、三通阀；601、输入端口；602、第一输出端口；603、第二输出端口。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”“下”“内”“中”“外”“前”“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”“连接”“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1-4所示，本公开实施例提供一种微通道换热器，包括：第一换热部100、第二换热部200、冷媒输入管300和冷媒输出管400。第一换热部100具有第一进口101和第一出口102；第二换热部200具有第二进口201和第二出口202；冷媒输入管300输入端部分通过流路切换阀500连通第一进口101，其余部分连通第二进口201；冷媒输出管400输入端部分连通第一出口102，其余部分通过三通阀600连通第二出口202；其中，三通阀600具有输入端口601、第一输出端口602和第二输出端口603，输入端口601与第二出口202连通，第一输出端口602与第一出口102连通，第二输出端口603通过连通管路连通于流路切换阀500和第一进口101之间。

采用本公开实施例提供的微通道换热器，通过设置第一换热部100和第二换热部200用于冷媒的流通换热，通过流路切换阀500和三通阀600配合来实现冷媒流路的切换，在该微通道换热器运行在制冷或制热模式时，通过流路的切换使冷媒流过一个换热部长度的行程或多个换热部长度的行程。通过在制冷或制热时改变冷媒的流路，使冷媒流路与运行工况相匹配，提高了换热性能，提高能效水平。

可选地，第一换热部100和第二换热部200为一体成形结构。这样，将第一换热部100和第二换热部200设置为一体式结构，无需将第一换热部100和第二换热部200进行拼接，降低了生产成本，使该微通道换热器结构更加紧凑，减小空间的占用。

可以理解的，第一换热部100和第二换热部200为结构相同的两个换热部分，第一换热部100和第二换热部200并排设置组成微通道换热器的换热部分，在此不做赘述。

可选地，在该微通道换热器制冷的情况下，流路切换阀500打开，三通阀600的输入端口601连通第一输出端口602；在该微通道换热器制热的情况下，流路切换阀500关闭，三通阀600的输入端口601连通第二输出端口603。

该微通道换热器在制冷时，冷媒在流路中流通时的压降成为影响换热性能的主要因素，因此在制冷时冷媒所需的流路数量较多，但所需的流路流程较短。此时控制流路切换阀500打开，并使三通阀600的第一输入端口601连通第一输出端口602，使冷媒输入管300输入的冷媒分别通过第一进口101和第二进口201流入第一换热部100和第二换热部200中，第一换热部100中的冷媒蒸发吸热后从第一出口102流向冷媒输出管400，第二换热部200中的冷媒蒸发吸热后从第二出口202流向三通阀600的输入端口601，然后从输入端口601流向第一输出端口602，第一输出端口602的冷媒汇集流向第一出口102后流入冷媒输出管400。在制冷时冷媒分流进入第一换热部100和第二换热部200，在第一换热部100和第二换热部200中流经一个换热部长度的流程，增多了冷媒的流路，减少了冷媒的流程，从而降低冷媒压降对换热性能的影响。

该微通道换热器在制热时，冷媒在流路中流经的流程成为影响换热性能的主要因素，因此在制热时冷媒所需的流路数量较少，但所需的流路流程较长。此时控制流路切换阀500关闭，并使三通阀600的输入端口601连通第二输出端口603，通过阻断冷媒输入管300与第一进口101的连通，使冷媒输入管300的冷媒全部通过第二进口201流入第二换热部200中冷媒放热，然后通过第二出口202流向三通阀600的输入端口601，冷媒从输入端口601流向第二输出端口603，并从第二输出端口603流入连通管路中，连通管路中的冷媒最终流向第一进口101进入第一换热部100中冷凝放热，然后从第一出口102流出至冷媒输出管400。在制热时冷媒先流入第二换热部200中，然后再流入第一换热部100，然后才流入冷媒输出管400，制热过程中冷媒流经了多个换热部长度的流程，延长了冷媒的流程，从而提高换热效果。

可选地，第一换热部100包括：第一集管110、第二集管120和第一换热扁管130。第二集管120设置于第二集管120一侧，且与第一集管110平行设置；第一换热扁管130设有多个，且多个第一换热扁管130设置于第一集管110和第二集管120之间，多个第一换热扁管130的一端均与第一集管110连通，另一端均与第二集管120连通；第二换热部200包括：第三集管210和第四集管220。第四集管220设置于第三集管210一侧，且与第三集管210平行设置；第二换热扁管230设有多个，且多个第二换热扁管230设置于第三集管210和第四集管220之间，多个第二换热扁管230的一端均与第三集管210连通，另一端均与第四集管220连通；其中，第一集管110与第三集管210位于同一侧，第二集管120与第四集管220位于同一侧。这样，第一换热部100由多个第一换热扁管130两端分别连通第一集管110和第二集管120组成，第二换热部200由多个第二换热扁管230两端分别连通第三集管210和第四集管220组成。冷媒在第一换热部100中流通时先流入第一集管110中，第一集管110中的冷媒分流到多个第一换热扁管130中换热，然后汇集流向第二集管120后流出。冷媒在第二换热部200中流通时先流入第三集管210中，第三集管210中的冷媒分流到多个第二换热扁管230中换热，然后汇集流向第四集管220后流出。通过设置多个换热扁管，使冷媒在多个换热扁管内流通，能够提高第一换热部100和第二换热部200的换热性能，使换热更加均匀。

可选地，相邻的第一换热扁管130之间具有过流间隙，相邻的第二换热扁管230之间也具有过流间隙。这样，使换热气流能够通过多个过流间隙流过第一换热部100和第二换热部200，提高换热气流与第一换热扁管130和第二换热扁管230的接触面积，从而提高换热效率。

可选地，多个第一换热扁管130通过第一换热翅片连接，多个第二换热扁管230也通过第二换热翅片连接。这样，能够增强第一换热部100和第二换热部200的稳定性，且提高第一换热部100和第二换热部200的换热面积，提高换热效果。

具体的，第一换热翅片设有多个，多个第一换热翅片与多个第一换热扁管130垂直设置，相邻的第一换热翅片之间也具有过流间隙；第二换热翅片也设有多个，多个第二换热翅片与多个第二换热扁管230垂直设置，相邻的第二换热翅片之间也具有过流间隙。这样，能够进一步增大第一换热部100和第二换热部200的换热面积，提高换热效果，且使换热气流能给顺畅地穿过第一换热部100和第二换热部200，降低风阻。

结合图1和4所示，在一个实施例中，第一进口101设置于第一集管110上，第二进口201设置于第三集管210上，第一出口102设置于第二集管120上，第二出口202设置于第四集管220上。这样，将第一换热部100的第一进口101和第二换热部200的第二进口201设置在同一侧，第一换热部100的第一出口102和第二换热部200的第二出口202设置在同一侧。在制冷时冷媒分别从第一进口101和第二进口201流入，然后分别从第一出口102和第二出口202流出，冷媒流经一个换热部长度的流程。在制热时冷媒先从第二进口201流入第二出口202流出，然后从第一进口101流入第一出口102流出，冷媒流经两个换热部长度的流程。

结合图2所示，在另一个实施例中，第一进口101和第一出口102设置于第一集管110上，第二进口201和第二出口202设置于第三集管210上。这样，将第一进口101和第一出口102设置在第一集管110上，第二进口201和第二出口202设置在第三集管210上，使第一进口101、第一出口102、第二进口201和第二出口202均设置在同一侧。在制冷时部分冷媒从第一进口101流入在第一换热部100内折返后从第一出口102流出，其余部分冷媒从第二进口201流入第二换热部200内折返后从第二出口202流出。在制热时冷媒先从第二进口201流入第二换热部200内折返后从第二出口202流出，然后从第一进口101流入第一换热部100内折返后从第一出口102流出。在制热时冷媒通过在第一换热部100和第二换热部200中折返流通，使冷媒实际流经四个换热部长度的流程，进一步延长冷媒的流通路程，提高了换热性能。

可选地，第一集管110内设置第一隔板111，第一隔板111位于第一进口101和第一出口102之间，且第一隔板111封堵第一集管110轴向上的流路；第三集管210内设置第二隔板211，第二隔板211位于第二进口201和第二出口202之间，且第二隔板211封堵第三集管210轴向上的流路。这样，通过第一隔板111将第一集管110内部分隔为两个腔室，冷媒从第一进口101流入第一集管110内与第一进口101连通的腔室，然后流向第二集管120，在第二集管120内汇集后再次分流向第一集管110内与第一出口102连通的腔室，然后汇集通过第一出口102流出。通过第二隔板211将第三集管210内部分隔为两个腔室，冷媒从第二进口201流入第三集管210内与第二进口201连通的腔室，然后流向第四集管220，在第四集管220汇集后再次分流向第三集管210内与第二出口202连通的腔室，然后汇集通过第二出口202流出，使冷媒的流通更均匀稳定。

结合图3所示，在另一个实施例中，第二集管120内设置第三隔板121，沿第二集管120的轴向上，第三隔板121位于第一隔板111和第一出口102之间，且第三隔板121部分封堵第二集管120轴向上的流路；第四集管220内设置第四隔板221，沿第四集管220的轴向上，第四隔板221位于第二隔板211和第二出口202之间，且第四隔板221部分封堵第四集管220轴向上的流路。这样，在第二集管120和第四集管220内分别设置第三隔板121和第四隔板221，由于第三隔板121部分封堵第二集管120轴向上的流路，且位于第一隔板111和第一出口102之间，第二集管120内的冷媒可以穿过第三隔板121流通，第四隔板221部分封堵第四集管220轴向上的流路，且位于第二隔板211和第二出口202之间，第四集管220内的冷媒也可以穿过第四隔板221流通。因此设置第三隔板121和第四隔板221，能够进一步增加第一换热部100和第二换热部200的流路，提高换热效果。

结合图4所示，在另一个实施例中，第一换热部100还包括：第一分液管112。第一分液管112设置于第一集管110内，第一进口101与第一分液管112连通；第二换热部200还包括：第二分液管212。第二分液管212设置于第三集管210内，第二进口201与第二分液管212连通。这样，通过在第一集管110内部设置第一分液管112，将第一分液管112与第一进口101连通，通过第一进口101流入的冷媒先流入第一分液管112内，然后分流至第一集管110内每个第一换热扁管130的进口端对应的位置。在第三集管210内部设置第二分液管212，将第二分液管212与第二进口201连通，通过第二进口201流入的冷媒先流入第二分液管212内，然后分流到第三集管210内每个第二换热扁管230的进口端对应的位置。通过设置第一分液管112和第二分液管212对流入的冷媒进一步分配，使冷媒的分流更加均匀，多个第一换热扁管130和多个第二换热扁管230中流通的冷媒量更均匀。

可选地，沿第一集管110的轴向上，第一分液管112的长度小于或等于第一集管110的长度；沿第三集管210的轴向上，第二分液管212的长度小于或等于第二集管120的长度。这样，使第一分液管112的长度与第一集管110的长度相适配，第二分液管212的长度与第二集管120的长度相适配，经第一分液管112和第二分液管212分配的冷媒更均匀。

具体的，第一分液管112的长度等于第一集管110长度的十分之九；第二分液管212的长度等于第三集管210长度的十分之九。这样，使第一分液管112中的冷媒能够均匀地分配到每个第一换热扁管130处，第二分液管212中的冷媒能够均匀地分配到每个第二换热扁管230处，且使得第一分液管112和第二分液管212能够合理地设置在第一集管110和第三集管210中。

在一些实施例中，一种空调，包括：上述实施例的微通道换热器。

本公开实施例提供的空调，通过在空调中配制上述实施例的微通道换热器，能够根据空调运行在制冷或制热工况时改变冷媒的流路，使冷媒流路与空调的运行工况相匹配，提高了换热性能，提高空调的能效水平。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种微通道换热器，其特征在于，包括：

第一换热部(100)，具有第一进口(101)和第一出口(102)；

第二换热部(200)，具有第二进口(201)和第二出口(202)；

冷媒输入管(300)，输入端部分通过流路切换阀(500)连通第一进口(101)，其余部分连通第二进口(201)；

冷媒输出管(400)，输入端部分连通第一出口(102)，其余部分通过三通阀(600)连通第二出口(202)；

其中，三通阀(600)具有输入端口(601)、第一输出端口(602)和第二输出端口(603)，输入端口(601)与第二出口(202)连通，第一输出端口(602)与第一出口(102)连通，第二输出端口(603)通过连通管路连通于流路切换阀(500)和第一进口(101)之间。

2.根据权利要求1所述的微通道换热器，其特征在于，

在该微通道换热器制冷的情况下，流路切换阀(500)打开，三通阀(600)的输入端口(601)连通第一输出端口(602)；在该微通道换热器制热的情况下，流路切换阀(500)关闭，三通阀(600)的输入端口(601)连通第二输出端口(603)。

3.根据权利要求1所述的微通道换热器，其特征在于，

第一换热部(100)包括：

第一集管(110)；

第二集管(120)，设置于第二集管(120)一侧，且与第一集管(110)平行设置；

第一换热扁管(130)，设有多个，且多个第一换热扁管(130)设置于第一集管(110)和第二集管(120)之间，多个第一换热扁管(130)的一端均与第一集管(110)连通，另一端均与第二集管(120)连通；

第二换热部(200)包括：

第三集管(210)；

第四集管(220)，设置于第三集管(210)一侧，且与第三集管(210)平行设置；

第二换热扁管(230)，设有多个，且多个第二换热扁管(230)设置于第三集管(210)和第四集管(220)之间，多个第二换热扁管(230)的一端均与第三集管(210)连通，另一端均与第四集管(220)连通；

其中，第一集管(110)与第三集管(210)位于同一侧，第二集管(120)与第四集管(220)位于同一侧。

4.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，

第一进口(101)设置于第一集管(110)上，第二进口(201)设置于第三集管(210)上，第一出口(102)设置于第二集管(120)上，第二出口(202)设置于第四集管(220)上。

5.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，

第一进口(101)和第一出口(102)设置于第一集管(110)上，第二进口(201)和第二出口(202)设置于第三集管(210)上。

6.根据权利要求5所述的微通道换热器，其特征在于，

第一集管(110)内设置第一隔板(111)，第一隔板(111)位于第一进口(101)和第一出口(102)之间，且第一隔板(111)封堵第一集管(110)轴向上的流路；第三集管(210)内设置第二隔板(211)，第二隔板(211)位于第二进口(201)和第二出口(202)之间，且第二隔板(211)封堵第三集管(210)轴向上的流路。

7.根据权利要求6所述的微通道换热器，其特征在于，

第二集管(120)内设置第三隔板(121)，沿第二集管(120)的轴向上，第三隔板(121)位于第一隔板(111)和第一出口(102)之间，且第三隔板(121)部分封堵第二集管(120)轴向上的流路；第四集管(220)内设置第四隔板(221)，沿第四集管(220)的轴向上，第四隔板(221)位于第二隔板(211)和第二出口(202)之间，且第四隔板(221)部分封堵第四集管(220)轴向上的流路。

8.根据权利要求3所述的微通道换热器，其特征在于，

第一换热部(100)还包括：

第一分液管(112)，设置于第一集管(110)内，第一进口(101)与第一分液管(112)连通；

第二换热部(200)还包括：

第二分液管(212)，设置于第三集管(210)内，第二进口(201)与第二分液管(212)连通。

9.根据权利要求1至8任一项所述的微通道换热器，其特征在于，

第一换热部(100)和第二换热部(200)为一体成形结构。

10.一种空调，其特征在于，包括：如权利要求1至9任一项的微通道换热器。