專利名稱：超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱交換器，尤其涉及一種通過沿著制冷劑的流動方向調(diào)節(jié)隔斷的間隔以及將制冷劑管群截面積設(shè)計成不相同的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)分配制冷劑的超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般熱交換器是應(yīng)用在將室內(nèi)溫度升高或降低的冷氣機(jī)或暖風(fēng)機(jī)等空氣調(diào)節(jié)器中。圖1為現(xiàn)有熱交換器外觀側(cè)視示意圖，圖2為現(xiàn)有熱交換器各個組成結(jié)構(gòu)連接關(guān)系分解示意圖，圖3為圖2所示的支管截面示意圖。
參照上述附圖可以得知，現(xiàn)有的熱交換器由以下部分構(gòu)成，即位于對應(yīng)于下部集管1上方的上部集管2；位于上部集管2與下部集管1之間的數(shù)個支管3；安裝在各個支管3之間的針6。上述下部集管1呈圓筒形狀，它的內(nèi)部是中空狀，其外周部分一側(cè)形成數(shù)個用于插入并固定支管3的集管孔4，這些集管孔4沿著下部集管1的長度方向設(shè)置相同的間隔。與下部集管1相對應(yīng)且位于其上方的上部集管2具有與下部集管1相同的形狀。各個支管3沿其長度方向的兩端分別固定在各個集管孔4內(nèi)，因而，各個支管3沿集管1、2的長度方向并排排列。
由于使用中流動空氣是朝向?qū)蓚€集管1、2的長度方向上的軸線連接起來的面保持一定傾斜角度的方式流動，因而，可以流過各個支管3與兩個集管1、2的間隙。支管3具有一定的長度、厚度和寬度，其中，長度是指它固定在兩個集管1、2上的兩端之間的距離，厚度是指它在與流動空氣的流動方向保持垂直方向上的距離，寬度是指它在與流動空氣的流動方向保持平行方向上的距離。支管3呈直角四邊形的板狀，其具有能夠插入到兩個集管1、2內(nèi)的寬度和很薄的厚度，并且它的內(nèi)部形成數(shù)個中空的管道(channel)5。
另外，各個支管3以各個支管3在寬度方向上與流動空氣的流動方向保持平行的方式固定在兩個集管1、2上。在各個支管3上形成的數(shù)個管道5在與支管3長度方向垂直的方向上具有微小的截面積，而沿著支管3長度方向具有一定的長度，并且它們沿著流動空氣的流動方向順序排列。由于具有上述結(jié)構(gòu)的支管3的兩側(cè)末端固定在兩個集管1、2上，因而，支管3與在集管1、2內(nèi)部形成的中空空間相連通，并且，在各個支管3的間隙，為了形成能夠使流動空氣流過的空間而分別安裝針體6，即上述各個針體6由于呈具有很薄的厚度的板狀，因此可以折彎成數(shù)個“之”字形狀而安裝在各個支管3之間。雖然，上述針體6可以以多種形狀固定安裝，但是，一般來說最好是選擇使它所形成的空間能夠使流動空氣的流動阻抗達(dá)到最小的形狀。
圖4為現(xiàn)有技術(shù)中的隔斷以相同間隔安裝狀態(tài)的剖視示意圖，圖5為現(xiàn)有技術(shù)中相同截面積制冷劑管群的簡略示意圖。
如圖4所示，數(shù)個支管3可以分為數(shù)個支管群，然后將上述各個支管群為基本單位，使各個支管群前后交替著裝設(shè)有用于變更流向下部集管1和上部集管2的制冷劑的流動方向的隔斷。即在第1支管群下方最后端處裝設(shè)有第1隔斷，在第2支管群上方最后端處裝設(shè)有第2隔斷，在第3支管群下方最后端處裝設(shè)有第3隔斷，在第4支管群上方最后端處裝有第4隔斷。在這種具備隔斷結(jié)構(gòu)的熱交換器中，首先流入下部集管1的制冷劑會通過第1支管群而上升，上升后的制冷劑會順著上部集管2水平移動，之后受到第2隔斷的干涉作用，從而順著第2支管群向下方下降，之后，以如上所述的方式反復(fù)順著支管群上升和下降，并且在以這種方式沿著支管3移動的過程中，熱量會傳導(dǎo)給固定在支管3上的針體6，最后通過針體6的表面與流動空氣實現(xiàn)有效的熱交換。
因為，對于氣態(tài)和液態(tài)兩種狀態(tài)混合在一起的兩種狀態(tài)的制冷劑來說，當(dāng)制冷劑從集管向制冷劑管分配時，隨著制冷劑的流動方向(下→上或上→下)其分配特性會變得不同。但是，在現(xiàn)有的熱交換器中，由于隔斷間的間隔相同，并且位于隔斷之間的制冷劑管也與制冷劑的流動方向無關(guān)，而且具有相同的截面積，因此氣液會得不到均勻的分配，從而造成蒸發(fā)器效率降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點，而提供一種超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)(Micro Channel Heater Exchanger)，其沿著制冷劑的流動方向設(shè)置制冷劑管群，通過沿著制冷劑的流動方向調(diào)節(jié)隔斷的間隔以及將制冷劑管群截面積設(shè)計成不相同的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)分配制冷劑，達(dá)到制冷劑在熱交換器內(nèi)部均勻地流動的效果，以最大限度地提高熱交換器效率的目的。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
本發(fā)明一種超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)，其特征是熱交換器包括水平集管，其為中空狀，因而可以使制冷劑流過；數(shù)個垂直制冷劑管群，它們插在上述水平集管內(nèi)，可以分配在水平集管內(nèi)流動的制冷劑；隔斷，其設(shè)置在水平集管內(nèi)部的垂直制冷劑管之間，可改變制冷劑的流動方向；該垂直制冷劑管群沿著制冷劑的流動方向設(shè)置，制冷劑管群的截面積各自不相同。
前述的超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)，其中熱交換器應(yīng)用在蒸發(fā)器中，制冷劑管群的截面積為使內(nèi)部制冷劑上升的制冷劑管群的截面積比使內(nèi)部制冷劑下降的制冷劑管群的截面積大。
前述的超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)，其中熱交換器應(yīng)用在冷凝器中，制冷劑管群的截面積為使內(nèi)部制冷劑下降的制冷劑管群的截面積比使內(nèi)部制冷劑上升的制冷劑管群的截面積大。


圖1為現(xiàn)有熱交換器的外觀側(cè)視示意圖。
圖2為現(xiàn)有熱交換器各個組成結(jié)構(gòu)連接關(guān)系的分解示意圖。
圖3為圖2所示的支管截面示意圖。
圖4為現(xiàn)有技術(shù)中隔斷以相同間隔安裝狀態(tài)的剖視示意圖。
圖5為現(xiàn)有技術(shù)中相同截面積制冷劑管群的簡略示意圖。
圖6a為本發(fā)明制冷劑管群截面積設(shè)計成不相同的蒸發(fā)器的簡略示意圖。
圖6b為本發(fā)明制冷劑管群截面積設(shè)計成不相同的冷凝器的簡略剖視示意圖。
圖中標(biāo)號說明1下部集管(header)、2上部集管、3支管(tube)、4集管孔、5管道(channel)、6針體(pin)、7隔斷。
具體實施例方式
本發(fā)明超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)的特征是首先是其熱交換器由以下部件構(gòu)成水平集管，其為中空狀，因而可以使制冷劑流過；數(shù)個垂直制冷劑管群，它們插在水平集管內(nèi)，可以分配在水平集管內(nèi)流動的制冷劑；隔斷，它們設(shè)置在水平集管內(nèi)部的垂直制冷劑管之間，能夠改變制冷劑的流動方向。在這樣的熱交換器中，垂直制冷劑管群沿著制冷劑的流動方向設(shè)置，其制冷劑管群的截面積設(shè)計成不相同的截面積。
下面參照附圖對本發(fā)明超細(xì)管道熱交換器制冷劑分流結(jié)構(gòu)的理想實施例詳細(xì)說明。
圖6a為本發(fā)明制冷劑管群截面積設(shè)計成不相同截面積的蒸發(fā)器的簡略示意圖。參照圖6a可以得知，這是一個把本發(fā)明熱交換器應(yīng)用在蒸發(fā)器中的實施例，通過下部集管而流入的制冷劑會通過第一制冷劑管群A而分流上升，從而到達(dá)上部集管的制冷劑會通過第二制冷劑管群B而重新下降，并且上述制冷劑會以這種方式反復(fù)上升和下降。在這里，第一制冷劑管群A的截面積比第二制冷劑管群B的截面積大，第三制冷劑管群C的截面積比第二制冷劑管群B的截面積大。像這樣沿著制冷劑的流動方向把制冷劑管群的截面積分別設(shè)計成不相同的截面積的方式，即把內(nèi)部具有制冷劑上升的制冷劑管群截面積設(shè)計得比內(nèi)部具有制冷劑下降的制冷劑管群的截面積大，可以使制冷劑在熱交換器內(nèi)均勻地流動。在這里，最好把內(nèi)部具有制冷劑上升的制冷劑管群與內(nèi)部具有制冷劑下降的制冷劑管群的截面積之比設(shè)計成10～60％。
圖6b為本發(fā)明將制冷劑管截面積設(shè)計成不相同的冷凝器的簡略示意圖。參照圖6b可以得知，這是一個把本發(fā)明熱交換器應(yīng)用在冷凝器中的實施例，通過上部集管而流入的制冷劑會通過第一制冷劑管群A而分流下降，從而到達(dá)下部集管制冷劑會通過第二制冷劑管群B而重新上升，并且上述制冷劑會以這種方式反復(fù)下降和上升。在這里，第一制冷劑管群C的截面積比第二制冷劑管群B的截面積大，第三制冷劑管群A的截面積比第二制冷劑管群B的截面積大。像這樣沿著制冷劑的流動方向把制冷劑管群的截面積分別設(shè)計成不相同的方式，即把內(nèi)部具有制冷劑下降的制冷劑管群的截面積設(shè)計得比內(nèi)部具有制冷劑上升的制冷劑管群的截面積大，可以使制冷劑在熱交換器內(nèi)均勻地流動。在這里，最好把內(nèi)部具有制冷劑上升的制冷劑管群與內(nèi)部具有制冷劑下降的制冷劑管群的截面積之比做成10～60％。
本發(fā)明超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)能夠達(dá)到以下效果，即能夠通過將沿著制冷劑的流動方向設(shè)置的制冷劑管群截面積設(shè)計得各不相同的方法，可以使制冷劑在熱交換器內(nèi)部均勻流動，并可最大限度地提高熱交換器的效率。
權(quán)利要求
1.一種超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)，其特征是熱交換器包括水平集管，其為中空狀，因而可以使制冷劑流過；數(shù)個垂直制冷劑管群，它們插在上述水平集管內(nèi)，可以分配在水平集管內(nèi)流動的制冷劑；隔斷，其設(shè)置在水平集管內(nèi)部的垂直制冷劑管之間，可改變制冷劑的流動方向；該垂直制冷劑管群沿著制冷劑的流動方向設(shè)置，制冷劑管群的截面積各自不相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)，其特征是所述熱交換器應(yīng)用在蒸發(fā)器中，制冷劑管群的截面積為使內(nèi)部制冷劑上升的制冷劑管群的截面積比使內(nèi)部制冷劑下降的制冷劑管群的截面積大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)，其特征是所述熱交換器應(yīng)用在冷凝器中，制冷劑管群的截面積為使內(nèi)部制冷劑下降的制冷劑管群的截面積比使內(nèi)部制冷劑上升的制冷劑管群的截面積大。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超細(xì)管道熱交換器的制冷劑分流結(jié)構(gòu)，其能夠通過沿著制冷劑的流動方向調(diào)節(jié)隔斷的間隔以及針對制冷劑管群的截面積進(jìn)行各自不相同的方法調(diào)節(jié)制冷劑的分配；本發(fā)明的熱交換器包括水平集管，其為中空狀，因而可以使制冷劑流過；數(shù)個垂直制冷劑管群，插在上述水平集管內(nèi)，以分配水平集管內(nèi)流動的制冷劑；水平集管內(nèi)部的垂直制冷劑管之間設(shè)置隔斷，該隔斷能夠改變制冷劑的流動方向；垂直制冷劑管群沿著制冷劑的流動方向設(shè)置，制冷劑管群的截面積不相同；從而達(dá)到制冷劑在熱交換器內(nèi)部均勻地流動的效果，并可最大限度地提高熱交換器的效率。
文檔編號F28F9/00GK1611897SQ20031010683
公開日2005年5月4日 申請日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者吳世基, 吳世允, 高喆洙, 史容澈, 長東延 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司