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换热器的制作方法

2022-06-11 22:13:48 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及换热器技术领域,具体地,涉及一种用于制冷系统中使用的换热器。


背景技术:

2.多制冷系统空调采用多个单独的制冷剂回路,相关技术中,多制冷剂回路可采用多通道换热器作为多个系统共用的换热器,系统中的多通道换热器共用一个风机系统和一个通风面。由于多通道换热器具有多个间隔设置的制冷剂通道,换热器工作时,换热管的制冷剂进出口处,制冷剂的温度与空气的温度差异较大,同时在进风的方向上,流经不同通道的空气温度不同,因此换热管的进出口处各通道之间的换热效果差异较大,不利于提高换热器整体的换热性能。


技术实现要素:

3.为此,本发明提出一种换热器,该换热器中多个换热管按特定顺序设置,有利于提高换热器整体的换热性能。
4.根据本发明实施例的换热器包括:第一组件,所述第一组件包括第一管和第二管;第二组件,所述第二组件包括第三管和第四管;多个换热管,所述换热管的横截面的外周轮廓大体为扁平状,所述换热管包括沿其长度方向设置的多个通道,所述多个通道在所述换热管宽度方向上间隔设置,所述多个通道包括第一通道和第二通道,所述第一通道在所述换热管横截面上的流通截面积大于其他所述通道在所述换热管横截面上的流通截面积,所述第二通道在所述换热管横截面上的流通截面积小于其他所述通道在所述换热管横截面上的流通截面积;所述换热管包括第一换热管和第二换热管,所述第一换热管长度方向上的一端与所述第一管连通,所述第一换热管长度方向上的另一端与所述第三管连通,以连通所述第一管和所述第三管,所述第二换热管长度方向上的一端与所述第二管连通,所述第二换热管长度方向上的另一端与所述第四管连通,所述第二换热管包括第一弯曲段和第一平直段,所述第一弯曲段的一端与所述第二管连通,所述第一弯曲段的另一端与所述第一平直段的一端连通,所述第一换热管和所述第二换热管在所述第一管的长度方向上间隔布置;以及翅片,所述翅片包括第一翅片,在所述第一管的长度方向上,至少部分所述第一翅片与一个所述第一换热管相连,至少部分该所述第一翅片与一个所述第二换热管相连,该所述第一换热管、该所述第一翅片与该所述第二换热管在所述第一管的长度方向上顺序设置,所述第一翅片为两个或两个以上;定义垂直于所述第一管长度方向,平行于所述第一换热管宽度方向和长度方向的平面为第一平面,在所述第一平面内,一个所述第二换热管的所述第一弯曲段的部分管段投影的长度方向与该所述第二换热管的所述第一平直段投影的长度方向成角度,在所述第一换热管的宽度方向上,至少一个所述第一换热管的第二通道投影位于所述第一换热管的第一通道和所述第一弯曲段的第一通道之间,至少一个所述第一弯曲段的第一通道位于所述第一换热管的第二通道和所述第一弯曲段的第二通道之间。
5.根据本发明实施例的换热器,多个换热管按特定顺序设置,有利于提高换热器的换热效率和换热效果。
6.在一些实施例中,所述第二换热管的所述第一弯曲段至少部分设置于所述第二管内,所述第一弯曲段设置于所述第二管内的部分管段的最大长度为h,所述第二管的当量直径为d,所述最大长度h和所述当量直径d的比值大于等于1/3且小于等于2/3。
7.在一些实施例中,所述第一通道有多个,且多个所述第一通道沿着所述换热管的宽度方向间隔设置,和/或,所述第二通道有多个,且多个所述第二通道沿着所述换热管的宽度方向间隔设置。
8.在一些实施例中,至少一个所述第一换热管的第二通道在所述第一平面上的投影与至少一个所述第一弯曲段的第一通道在所述第一平面上的投影部分相交,相交部分的夹角b的大于20
°
且小于65
°
。在一些实施例中,所述第一管内设有第一子管,所述第一子管上包括流道和围成所述流道的管壁,所述流道的长度方向与所述第一管的长度方向平行,所述管壁设有沿其厚度方向贯穿所述管壁的第一通孔,所述第一通孔连通所述第一管和第一子管;所述第二管内设有第二子管,所述第二子管上包括流道和围成所述流道的管壁,所述流道的长度方向与所述第二管的长度方向平行,所述管壁设有沿其厚度方向贯穿所述管壁的第二通孔,所述第二通孔连通所述第二管和第二子管的流道;所述第一通孔和第二通孔为多个,所述多个第一通孔沿所述第一管长度方向间隔布置,所述多个第二通孔沿所述第二管长度方向间隔布置,在所述第一平面上,朝向所述第一换热管的第一通道的第一通孔投影数量多于朝向该所述第一换热管的第二通道的第一通孔投影数量,和/或,朝向所述第一弯曲段的第一通道的第二通孔投影数量多于朝向该所述第一弯曲段的第二通道的第二通孔投影数量。
9.在一些实施例中,所述第二管内设有第一板,所述第一板将所述第二管的流道分隔为第一流道和第二流道,所述第一弯曲段的部分管段位于第一流道内且与第一流道连通,所述第一板包括部分斜面,在所述换热器工作时,所述斜面引导更多的制冷剂流向所述第一弯曲段的第一通道。
10.在一些实施例中,所述第一板包括朝向所述第一弯曲段的第一面和背离所述第一弯曲段的第二面,至少部分所述第一面为斜面,在所述第一平面上,所述第一板的投影线相对于所述第一换热管的宽度方向倾斜,位于第二管内的所述第一弯曲段第一通道的端面投影到所述第一面的最小距离为l1,位于第二管内所述第一弯曲段第二通道的端面投影到所述第一面的最小距离为l2,距离l1小于距离l2。
11.在一些实施例中,所述第一板包括朝向所述第一弯曲段的第一面和背离所述第一弯曲段的第二面,所述第一面包括相交的两个斜面,在所述第一平面内,所述第一面的两个斜面的投影线至少包括相交的两段线段,所述两段线段的交点到所述第一弯曲段位于第二管内的端面投影距离为l3,位于第二管内的所述第一弯曲段第一通道的端面投影到所述第一面的最小距离为l1,位于第二管内所述第一弯曲段第二通道的端面投影到所述第一面的最小距离为l2,l3小于l1和/或l3小于l2。
12.在一些实施例中,所述第二子管设置于所述第二管的第二流道内,所述第一板上包括沿其厚度方向贯穿第一板的第三通孔,所述第三通孔连通第一流道和第二子管的流道。
13.在一些实施例中,至少部分所述第一换热管位于所述第一管内,在所述第一平面内,位于所述第一管内的第一换热管的端面投影与所述第一换热管横截面的投影成角度,位于所述第一管内的所述第一通道的长度大于位于所述第一管内的所述第二通道的长度,和/或,在所述第一平面内,位于所述第二管内的第一弯曲段的端面投影与所述第二换热管横截面的投影成角度,位于所述第二管内的所述第一通道的长度大于位于所述第二管内的所述第二通道的长度。
14.在一些实施例中,所述第一换热管伸入所述第一管的管段包括第一台阶部,所述第一台阶部在所述第一换热管宽度方向上的尺寸小于所述第一换热管的宽度,在所述第一平面内,所述第一换热管的第一通道端面的投影与所述第一台阶部的投影重合,所述第一台阶部的宽度小于所述第一换热管宽度的1/2。
附图说明
15.图1是根据本发明实施例的换热器的整理结构立体示意图。
16.图2是根据本发明实施例的换热器的整体结构侧视示意图。
17.图3是图2中换热器的换热管的横截面示意图。
18.图4是图2中换热器的局部结构示意图。
19.图5是根据本发明实施例的换热器的第一子管和第二子管示意图。
20.图6是根据本发明实施例的换热器的第一板示意图一。
21.图7是根据本发明实施例的换热器的第一板示意图二。
22.图8是根据本发明实施例的换热器的第一板和第二子管布置示意图一。
23.图9是根据本发明实施例的换热器的换热管的端面为斜面布置示意图。
24.图10是根据本发明实施例的换热器的第一台阶部示意图。
25.图11是根据本发明实施例的换热器的第一板和第二子管布置示意图二。
26.图12是根据本发明实施例的换热器的第一板和第二子管布置示意图三。
27.图13是根据本发明实施例的换热器的第一板和第二子管布置示意图四。
28.图14是根据本发明实施例的换热器的第一板和第二子管布置示意图五。
29.图15是根据本发明实施例的换热器的整体结构侧视示意图二。
30.附图标记:
31.第一管1;第三流道11;第四流道12;
32.第二管2;第一流道21;第二流道22;
33.第三管3;
34.第四管4;
35.第一换热管5;第一通道(第一换热管)51;第二通道(第一换热管)52;第一台阶部53;
36.第二换热管6;第一弯曲段61;第一平直段62;第一通道(第二换热管)63;第二通道(第二换热管)64;第二弯曲段65;
37.第一子管7;第一通孔71;
38.第二子管8;第二通孔81;
39.第一板9;第一面91;第一斜面911;第二斜面912;第二面92;第三通孔93;
40.第一翅片10。
具体实施方式
41.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
42.如图2和图3所示,根据本发明实施例的换热器包括第一组件、第二组件、多个换热管和翅片(未示出)。第一组件包括第一管1和第二管2,第二组件包括第三管3和第四管4。第二组件位于第一组件上方,具体地,本实施例中第三管3位于第一管1上方,第四管4位于第二管2上方。
43.换热管的横截面的外周轮廓大体为扁平状,换热管包括沿其长度方向设置的多个通道,多个通道在换热管宽度方向上间隔设置,多个通道包括第一通道和第二通道,第一通道在换热管横截面上的流通截面积大于其他通道在换热管横截面上的流通截面积,第二通道在换热管横截面上的流通截面积小于其他通道在换热管横截面上的流通截面积。
44.具体地,如图3所示,本实施例中换热管为扁管,换热管内设有多个通道,换热管内的通道按照流通截面积的大小可以划分为第一通道和第二通道,在同一换热管内,第一通道的流通截面积最大,第二通孔81的流通截面积最小。可以理解的是,本实施例中换热管内可以仅包括多个第一通道和多个第二通道,多个第一通道和多个第二通道沿着换热管的宽度方向(图3中左右方向)间隔布置,其中多个第一通道位于换热管的左侧,多个第二通道位于换热管的右侧。在其他一些实施例中,换热管的第一通道和第二通道之间还可以设有多个第三通道、多个第四通道等通道,需要说明的是,位于第一通道和第二通道之间的第三通道、第四通道等通道的流通截面积的大小介于第一通道流通截面积和第二通道流通截面积之间。
45.换热管包括第一换热管5和第二换热管6,第一换热管5长度方向上的一端与第一管1连通,第一换热管5长度方向上的另一端与第三管3连通,以连通第一管1和第三管3,第二换热管6长度方向上的一端与第二管2连通,第二换热管6长度方向上的另一端与第四管4连通,第二换热管6包括第一弯曲段61和第一平直段62,第一弯曲段61的一端与第二管2连通,第一弯曲段61的另一端与第一平直段62的一端连通,第一换热管5和第二换热管6在第一管1的长度方向上间隔布置。
46.具体地,本实施例中换热管可以分为第一换热管5和第二换热管6,第一换热管5和第二换热管6在第一管1的长度方向(图2中垂直页面方向)间隔布置。需要说明的是,本实施例中第一换热管5和第二换热管6均可以设有多个,多个第一换热管5和多个第二换热管6沿着第一管1的长度方向交替间隔布置。
47.如图2所示,第一换热管5为平直扁管,第一换热管5长度方向(图2中上下方向)的一端与第一管1连通,第一换热管5长度方向的另一端与第三管3连通。换热器运行时,制冷剂依次流经第一管1、第一换热管5和第三管3。
48.如图2所示,本实施例中第二换热管6包括第一弯曲段61和第一平直段62,其中第一平直段62和第一换热管5平行,第一弯曲段61的一端与第一平直段62的一端连通,第一弯曲段61的另一端与第三管3连通,需要说明的是,第一平直段62的另一端可以直接与第四管4连通,当换热器运行时,制冷剂会依次流经第三管3、第一弯曲段61、第一平直段62和第四
管4。在其他一些实施例中,第二换热管6还可以包括第二弯曲段65,第一平直段62的一端与第一弯曲段61连通,第一平直段62的另一端与第二弯曲段65连通,即第一弯曲段61位于第一平直段62和第三管3之间,第二弯曲段65位于第一平直段62和第四管4之间。本实施例中第一弯曲段61的部分管段的长度方向(图2中从左上方至右下方)与第一平直段62的长度方向(图2中上下方向)呈钝角。
49.如图1所示,翅片包括第一翅片10,在第一管1的长度方向(图1中前后方向)上,至少部分第一翅片10与一个第一换热管5相连,至少部分该第一翅片10与一个第二换热管6相连,该第一换热管5、该第一翅片10与该第二换热管6在第一管1的长度方向上顺序设置,第一翅片10为两个或两个以上。
50.具体地,由于第一换热管5和第二换热管6沿着第一管1的长度方向间隔布置,第一翅片10的一侧与第一换热管5连接,第一翅片10的另一侧与第二换热管6连接。当第一换热管5和第二换热管6均设有多个时,相邻地第一换热管5和第二换热管6之间均连接有第一翅片10第一翅片10。
51.定义垂直于第一管1长度方向,平行于第一换热管5宽度方向和长度方向的平面为第一平面,在第一平面内,一个第二换热管6的第一弯曲段61的部分管段投影的长度方向与该第二换热管6的第一平直段62投影的长度方向成角度,在第一换热管5的宽度方向上,至少一个第一换热管5的第二通道投影位于第一换热管5的第一通道和第一弯曲段61的第一通道之间,至少一个第一弯曲段61的第一通道位于第一换热管5的第二通道和第一弯曲段61的第二通道之间。
52.具体地,如图2所示,由于第一换热管5的宽度方向为左右方向、第一换热管5的长度方向为上下方向,第一管1的长度方向为图2中垂直页面的方向,本实施例中第一平面可视为图2中的页面。在第一平面内,第二换热管6的第一平直段62的投影与第一换热管5的投影重合,第二换热管6的第一弯曲段61的部分管段投影位于第二换热管6的第一平直段62的后侧,第一换热管5的第一弯曲段61的投影和第二换热管6的第一平直段62的投影所形成的夹角为钝角。
53.在第一平面内,至少一个第一通道(第一换热管)51在第一平面上的投影、至少一个第二通道(第一换热管)52在第一平面上的投影、至少一个第一通道(第二换热管)63在第一平面上的投影、至少一个第二通道(第二换热管)64在第一平面上的投影沿着从左至右的方向依次布置。可以理解的是,在其他一些实施例中,至少一个第二通道(第一换热管)52在第一平面上的投影、至少一个第一通道(第一换热管)51在第一平面上的投影、至少一个第二通道(第二换热管)64在第一平面上的投影、至少一个第一通道(第二换热管)63在第一平面上的投影沿着从左至右的方向依次布置。
54.根据本发明实施例的换热器,利用了换热器进口处的较大的换热温差,换热管的进出口端,靠近换热管与集流管(第一管或第二管)的连接处,制冷剂与空气的换热温差较大,而较大流通截面积的通道中制冷剂的流量也会比较大,如此有利于提升整体的换热性能。在一些实施例中,换热器安装成换热管竖直、集流管水平的位置,即第一管和第二管在下,第三管和第四管在上,作为蒸发器或者室内侧换热器使用,制冷剂从下面的集流管(第一管或第二管)进入换热器。在第二换热管工作的情况下,在重力作用下,从第二管2流入第一弯曲段61的制冷剂会出现气液分离的现象,其中液相较多的制冷剂会更多的流入第一通
道(第二换热管)63内。由于第一通道的流通截面积大于第二通道的流通截面积,使得第一通道内能够流入更多的液相制冷剂,利用较大的换热温差,进一步提高了换热器的换热效率。本发明实施例中的换热器的多个换热管按照特定顺序设置,提高了换热器的换热效率和换热效果。
55.在一些实施例中,如图4所示,第二换热管6的第一弯曲段61至少部分设置于第二管2内,第一弯曲段61设置于第二管2内的部分管段的最大长度为h,第二管2的当量直径为d,最大长度h和当量直径d的比值大于等于1/3且小于等于2/3。
56.具体地,本实施例中第一弯曲段61伸入第二管2内,第一弯曲段61伸入第二管2内的管段的最大长度为h,本实施例中第二管2为圆管,第二管2的当量直径为d。最大长度h和当量直径d的比值可以为1/3至2/3的任意数值,例如为0.34、0.38、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65等。实际工况下,当最大长度h和当量直径d的比值过小时,第一弯曲段61位于第二管2的端面容易发生未浸入液相制冷剂的情况,进而造成第一通道(第二换热管)63内吸入液相制冷剂较少,影响换热效率;当最大长度h和当量直径d的比值过大时,第一弯曲段61位于第二管2内的管段长度较长,从而造成流阻增大,影响换热效率。因此,最大长度h和当量直径d的比值应介于合适的范围内才能保证换热器具有较好的换热效果,本实施例中最大长度h和当量直径d的比值为1/3至2/3的设计是通过多次试验所获得的较优方案参数,保证了换热器具有较好的换热效果。
57.在一些实施例中,如图3所示,第一通道有多个,且多个第一通道沿着换热管的宽度方向间隔设置,和/或,第二通道有多个,且多个第二通道沿着换热管的宽度方向间隔设置。
58.具体地,第一换热管和第二换热管均为扁管,图3可视为第一换热管和第二换热管的横截面。第一换热管和第二换热管内均设有多个第一通道和多个第二通道,多个第一通道和多个第二通道均沿着换热管的宽度方向(图3中左右方向)间隔设置,其中多个第一通道均位于多个第二通道的左侧。可以理解的是,在另一些实施例中第一换热管和第二换热管的其中一个内的第一通道和第二通道可以设有多个。
59.在一些实施例中,如图4所示,至少一个第一换热管5的第二通道在第一平面上的投影与至少一个第一弯曲段61的第一通道在第一平面上的投影部分相交,相交部分的夹角b大于20
°
且小于65
°

60.具体地,本实施例中第一换热管5的第二通道在第一平面上的投影延伸方向与第一换热管5的长度方向一致,第一弯曲段61的第一通道在第一平面上的投影延伸方向与第一弯曲段61的长度方向一致,夹角b可视为第一换热管5长度方向和第一弯曲段61长度方向的夹角。本实施例中夹角b可以为20
°
至65
°
之间的任意数值,例如为20
°
、25
°
、30
°
、35
°
、40
°
、45
°
、50
°
、55
°
、60
°
、65
°
等。实际工况下,当夹角b较大时,会增加第一弯曲段61和第一平直段62之间的弯折难度,进而增加换热器的工艺制造难度,提高换热器的制造成本;当夹角b较小时,第一管和第二管之间会出现干涉,且在第一管工作时,会对第二管有热传导,或者第二管工作时对第一管有热传导,影响换热性能。因此,夹角b的取值应保持在合适的范围内,本实施例中夹角b的取值介于20
°
且小于65
°
有利于进一步提高换热效果。
61.在一些实施例中,如图5所示,第一管1内设有第一子管7,第一子管7上包括流道和围成流道的管壁,流道的长度方向与第一管1的长度方向平行,管壁设有沿其厚度方向贯穿
管壁的第一通孔71,第一通孔71连通第一管1和第一子管7;第二管2内设有第二子管8,第二子管8上包括流道和围成流道的管壁,流道的长度方向与第二管2的长度方向平行,管壁设有沿其厚度方向贯穿管壁的第二通孔81,第二通孔81连通第二管2和第二子管8的流道;第一通孔71和第二通孔81为多个,多个第一通孔71沿第一管1长度方向间隔布置,多个第二通孔81沿第二管2长度方向间隔布置,在第一平面上,朝向第一换热管5的第一通道的第一通孔71投影数量多于朝向该第一换热管5的第二通道的第一通孔71投影数量,和/或,朝向第一弯曲段61的第一通道的第二通孔81投影数量多于朝向该第一弯曲段61的第二通道的第二通孔81投影数量。
62.具体地,在一些实施例中,第一子管7设在第一管1内,第一子管7包括管壁和流道,第一子管7的流道形成在管壁内。本实施例中第一子管7的长度方向与第一管1的长度方向平行,即第一子管7和第一管1均沿着垂直图5中页面的方向延伸。本实施例中第二子管8设在第二管2内,第二子管8包括管壁和流道,第二子管8的流道形成在管壁内。第二子管8的长度方向与第二管2的长度方向平行,即第二子管8和第二管2均沿着垂直图5中页面的方向延伸。
63.如图5所示,本实施例中第一子管7的管壁上设有第一通孔71,第一通孔71将第一管1和第一子管7的流道连通,使得第一子管7内的制冷剂能够流入第一管1内。本实施例中第一通孔71有多排和多列,其中同一排的各第一通孔71沿着第一子管7的长度方向间隔布置,同一列的各第一通孔71沿着第一子管7的周向方向间隔布置。本实施例中第一子管7的管壁在与第一换热管5长度方向平行的第一子管7直径两侧可以分为左侧管壁和右侧管壁,如图5所示,本实施例中左侧管壁朝向第一通道(第一换热管)51一侧,右侧管壁朝向第二通道(第一换热管)52一侧。同一列的多个第一通孔71分别位于左侧管壁和右侧管壁上,其中同一列中位于左侧管壁上的第一通孔71数量多于位于右侧管壁上第一通孔71的数量。
64.相类似地,在一些实施例中,第二子管8的管壁上设有第二通孔81,第二通孔81将第二管2和第二子管8的流道连通,使得第二子管8内的制冷剂能够流入第二管2内。本实施例中第二通孔81有多排和多列,其中同一排的各第二通孔81沿着第二子管8的长度方向间隔布置,同一列的各第二通孔81沿着第二子管8的周向方向间隔布置。本实施例中第二子管8的管壁在与第一弯曲段61长度方向平行的第二子管8直径两侧可以分为下侧管壁和上侧管壁,如图5所示,下侧管壁朝向第一通道(第二换热管)63一侧,上侧管壁朝向第二通道(第二换热管)64一侧。同一列的多个第二通孔81分别位于下侧管壁和上侧管壁上,其中同一列中位于下侧管壁上的第二通孔81数量多于位于上侧管壁上第二通孔81的数量。
65.第一子管7的左侧管壁上第一通孔71数量和右侧管壁上第一通孔71数量的不同布置,使得经由第一子管7流出的液相制冷剂能够更多的流向靠近第一通道(第一换热管)51一侧,起到进一步增强换热效率的作用。相类似地,第二子管8的上侧管壁上第二通孔81数量和下侧管壁上第二通孔81数量的不同布置,使得经由第二子管8流出的液相制冷剂能够更多的流向靠近第一通道(第二换热管)63一侧,也起到进一步增强换热效率的作用。
66.在一些实施例中,如图6所示,第二管2内设有第一板9,第一板9将第二管2的流道分隔为第一流道21和第二流道22,第一弯曲段61的部分管段位于第一流道21内且与第一流道21连通,第一板9包括部分斜面,在换热器工作时,斜面引导更多的制冷剂流向第一弯曲段61的第一通道。
67.具体地,第一板9设在第二管2内,第一板9沿着第二管2的长度方向(图6中垂直页面方向)延伸布置,第一板9将第二管2的流道分隔成第一流道21和第二流道22,第一流道21和第二流道22相对独立。第二换热管6的第一弯曲段61伸入第一流道21和第二流道22的其中一个内,第一流道21位于第二流道22的上方,第一弯曲段61伸入第一流道21内。第一板9倾斜布置,第一板9朝向第一弯曲段61的侧面形成部分斜面,当制冷剂沿着第一流道21流动时,液相制冷剂会沿着第一板9的部分斜面向下流动,即液相制冷剂会汇聚在靠近第一通道(第二换热管)63的一侧,从而有利于换热效率的提高。本实施例中第一板9的设置使得第二管2内的流道分隔为独立的第一流道21和第二流道22,换热器运行过程中,制冷剂仅沿着第一流道21流动,从而起到缩小第二管2内供制冷剂流动的流动空间的作用,抬高了制冷剂的高度,从而使得第一通道(第二换热管)63内能进入更多的制冷剂,液相成分占比较高,有利于进一步提升换热效率。
68.在一些实施例中,如图7所示,第一板9包括朝向第一弯曲段61的第一面91和背离第一弯曲段61的第二面92,至少部分第一面91为斜面,在第一平面上,第一板9的投影线相对于第一换热管5的宽度方向倾斜,位于第二管2内的第一弯曲段61第一通道的端面投影到第一面91的最小距离为l1,位于第二管2内第一弯曲段61第二通道的端面投影到第一面91的最小距离为l2,距离l1小于距离l2。
69.具体地,第一板9设在第二管2内,第一板9与第一弯曲段61相对,第一板9具有第一面91和第二面92,本实施例中第一面91朝向第一弯曲段61一侧,第二面92背离第一弯曲段61一侧。第一平面可视为图7中的页面,第一板9在第一平面上的投影线与第一换热管5的宽度方向成角度。在第一平面内,第一弯曲段61内第一通道的端面投影与第一面91之间的最小距离为l1,第一弯曲段61内第二通道的端面投影与第一面91之间的最小距离为l2,本实施例中最小距离l1小于最小距离l2,这样的尺寸设计使得第一流道21的底部能够汇聚较多的制冷剂,从而有利于换热效率的提高。
70.在一些实施例中,如图8所示,第一板9包括朝向第一弯曲段61的第一面91和背离第一弯曲段61的第二面92,第一面91包括相交的两个斜面,在第一平面内,第一面91的两个斜面的投影线至少包括相交的两段线段,两段线段的交点到第一弯曲段61位于第二管2内的端面投影距离为l3,位于第二管2内的第一弯曲段61第一通道的端面投影到第一面91的最小距离为l1,位于第二管2内第一弯曲段61第二通道的端面投影到第一面91的最小距离为l2,l3小于l1和/或l3小于l2。
71.具体地,本实施例中第一板9设在第二管2内,第一板9具有第一面91和第二面92,第一面91朝向第一弯曲段61一侧,第二面92背离第二弯曲段65一侧。本实施例中第一面91包括相交的两个斜面,两个斜面分别为第一斜面911和第二斜面912。本实施例中第一平面即为图8中的页面,第一斜面911和第二斜面912在第一平面内的投影为两段线段,两段线段具有共同的端点,该共同的端点形成两段线段的交点。本实施例中第一弯曲段61的端面与第一平面垂直,第一弯曲段61的端面在第一平面上的投影为一段投影线段,该投影线段与上述两段线段共同的端点的间距为l3,第一弯曲段61内第一通道的端面在第一平面上的投影可视为投影线段上的一个点,该点与第一斜面911之间的间距为l1,第一弯曲段61内第二通道的端面在第一平面上的投影可视为投影线段上的另一个点,该点与第二斜面912之间的间距为l2。本实施例中间距l3小于间距l1,间距l3也小于间距l2,这样的设计使得靠近第
一通道(第二换热管)63一侧的第一流道21宽度较窄,有利于更多的制冷剂进入第一通道(第二换热管)63。可以理解的是,在其他实施例中,间距l3可以小于间距l1和间距l2的任意一个。
72.在一些实施例中,如图8所示,第二子管8设置于第二管2的第二流道22内,第一板9上包括沿其厚度方向贯穿第一板9的第三通孔93,第三通孔93连通第一流道21和第二子管8的流道。具体地,第二管2内设有第一板9,第一板9将第二管2的流道分隔为第一流道21和第二流道22,本实施例中第二子管8设在第二流道22内,第二子管8与第一板9一体形成,即第二子管8的部分管壁可视为第一板9的一部分,在该部分第一板9上设有第三通孔93,第三通孔93将第一流道21和第二子管8的流道连通,使得第二子管8内的制冷剂可以直接流入第一流道21内,这样的设计使得第二子管8不占用第一流道21的空间,从而有利于降低流阻。
73.在一些实施例中,如图2和图9所示,至少部分第一换热管5位于第一管1内,在第一平面内,位于第一管1内的第一换热管5的端面投影与第一换热管5横截面的投影成角度,位于第一管1内的第一通道的长度大于位于第一管1内的第二通道的长度,和/或,在第一平面内,位于第二管2内的第一弯曲段61的端面投影与第二换热管6横截面的投影成角度,位于第二管2内的第一通道的长度大于位于第二管2内的第二通道的长度。
74.具体地,第一换热管5伸入第一管1内,第一平面可视为图9的页面,第一换热管5位于第一管1内的端面在第一平面上的投影为一段斜线段,第一换热管5的横截面在第一平面上的投影为一段水平线段,该水平线段和上述斜线段成夹角。第一通道(第一换热管)51位于第一管1内的长度为m1,第二通道(第一换热管)52位于第一管1内的长度为m2,长度m1要长于长度m2,这样的设计使得第一通道(第一换热管)51的端面接触液态冷媒的机会增大,从而有利于制冷剂更多的进入第一通道,提高换热效率。
75.相类似地,本实施例中第一弯曲段61的端面在第一平面内的投影、第一弯曲段61的横截面在第一平面内的投影均为斜线段,两段斜线段之间呈夹角。第一通道(第二换热管)63位于第二管2内的长度为m3,第二通道(第二换热管)64位于第二管2内的长度为m4,长度m3要长于长度m4,这样的设计使得第一通道(第二换热管)63的端面能够浸没在液相制冷剂中,从而有利于液相制冷剂的充分吸入,提高换热效率。
76.在一些实施例中,如图10所示,第一换热管5伸入第一管1的管段包括第一台阶部53,第一台阶部53在第一换热管5宽度方向上的尺寸小于第一换热管5的宽度,在第一平面内,第一换热管5的第一通道端面的投影与第一台阶部53的投影重合,第一台阶部53的宽度小于第一换热管5宽度的1/2。
77.具体地,第一换热管5一端设有第一台阶部53,第一台阶部53设于第一管1内,本实施例中第一平面可视为图10的页面,在第一平面内,第一通道(第一换热管)51端面的投影和第一台阶部53的投影重合。在第一换热管5的宽度方向上,第一换热管5的宽度尺寸为w,第一台阶部53的宽度尺寸为w1,宽度尺寸w1要小于宽度尺寸w的1/2,即宽度尺寸w1与宽度尺寸w的比值不超过0.5,例如可以为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5等。第一台阶部53的设计使得第一通道(第一换热管)51的端面能够浸没在液相制冷剂中,从而有利于更多液相制冷剂进入第一通道,提高换热效率。
78.下面参考附图描述根据本发明具体实施例的换热器。
79.如图1和图2所示,根据本发明实施例的换热器包括第一组件、第二组件、多个换热
管和翅片,第一组件包括第一管1和第二管2,第二组件包括第三管3和第四管4。第二组件位于第一组件上方,本实施例中第三管3位于第一管1的正上方,第四管4位于第二管2的正上方。第一管1、第二管2、第三管3、第四管4均沿着前后方向(图2中垂直页面的方向)延伸布置。
80.如图3所示,换热管为扁管,换热管内设有多个通道,换热管内的通道按照流通截面积的大小可以划分为第一通道和第二通道,在同一换热管内,第一通道的流通截面积最大,第二通道的流通截面积最小。多个第一通道位于换热管的左侧,多个第二通道位于换热管的右侧。换热管的第一通道和第二通道之间还设有多个第三通道、多个第四通道等通道,位于第一通道和第二通道之间的第三通道、第四通道等通道的流通截面积的大小介于第一通道流通截面积和第二通道流通截面积之间。在一些实施例中,换热管内的通道按照流通截面积的大小沿着从左至右的方向设置。在另一些实施例中,如图3所示,换热管内的通道按照流通截面积的大小分成多组,每组通道的个数为1个或者多个,各组通道沿着从左到右的方向按照流通面积的大小设置。
81.如图1所示,换热管可以分为第一换热管5和第二换热管6,第一换热管5和第二换热管6在前后方向间隔布置。第一换热管5为平直扁管,第一换热管5沿着上下方向延伸布置,第一换热管5的顶端与第一管1连通,第一换热管5的底端与第三管3连通。换热器运行时,制冷剂依次流经第一管1、第一换热管5和第三管3。
82.如图2所示,第二换热管6包括第一弯曲段61、第二弯曲段65和第一平直段62,其中第一平直段62和第一换热管5平行,第一弯曲段61的一端与第一平直段62的一端连通,第一弯曲段61的另一端与第三管3连通,第一平直段62的另一端与第二弯曲段65连通,第二弯曲段65的另一端与第四管4连通,即第一弯曲段61位于第一平直段62和第三管3之间,第二弯曲段65位于第一平直段62和第四管4之间。本实施例中第一弯曲段61的部分管段的长度方向(图2中从左上方至右下方)与第一平直段62的长度方向(图2中上下方向)呈钝角,第二弯曲段65的部分管段的长度方向(图2中从左下方至右上方)与第一平直段62的长度方向(图2中上下方向)呈钝角。
83.翅片设在第一换热管5和第二换热管6之间,翅片包括多个第一翅片10,每个第一翅片10的一侧与第一换热管5连接,第一翅片10的另一侧与第二换热管6连接。多个第一翅片10沿着前后方向间隔布置。
84.在一些实施例中,第一通道(第一换热管)51位于第一换热管5的左侧,第二通道(第一换热管)52位于第二换热管6的右侧,第一通道(第二换热管)63位于第一弯曲段61的左侧,第二通道(第二换热管)64位于第一弯曲段61的右侧。定义图2的页面为第一平面,在第一换热管5和第二换热管6内,至少一个第一通道(第一换热管)51在第一平面上的投影、至少一个第二通道(第一换热管)52在第一平面上的投影、至少一个第一通道(第二换热管)63在第一平面上的投影、至少一个第二通道(第二换热管)64在第一平面上的投影沿着从左至右的方向依次布置。
85.可以理解的,在另一些实施例中,如图15所示,第一通道(第一换热管)51也可以位于第一换热管5的右侧,第二通道(第一换热管)52位于第二换热管6的左侧,第一通道(第二换热管)63也可以位于第一弯曲段61的右侧,第二通道(第二换热管)64位于第一弯曲段61的左侧。定义图15的页面为第一平面,在第一换热管5和第二换热管6内,至少一个第一通道
(第二换热管)63在第一平面上的投影、至少一个第二通道(第二换热管)64在第一平面上的投影、至少一个第一通道(第一换热管)51在第一平面上的投影、至少一个第二通道(第一换热管)52在第一平面上的投影沿着从右至左的方向依次布置。
86.如图4所示,第一弯曲段61伸入第二管2内,第一弯曲段61伸入第二管2内的管段的最大长度为h,本实施例中第二管2为圆管,第二管2的当量直径为d。最大长度h和当量直径d的比值可以为1/3。
87.如图4所示,第一换热管5的第二通道在第一平面上的投影延伸方向与第一换热管5的长度方向一致,第一弯曲段61的第一通道在第一平面上的投影延伸方向与第一弯曲段61的长度方向一致,第一换热管5长度方向和第一弯曲段61长度方向之间形成夹角b,夹角b可以为30
°

88.在一些实施例中,如图5所示,换热器的第一管1内设有第一子管7,第二管2内设有第二子管8。
89.如图5所示,第一子管7的管壁上设有第一通孔71,第一通孔71将第一管1和第一子管7的流道连通,使得第一子管7内的制冷剂能够流入第一管1内。第一通孔71有多排和多列,其中同一排的各第一通孔71沿着第一子管7的长度方向(图5中垂直页面方向)间隔布置,同一列的各第一通孔71沿着第一子管7的周向方向间隔布置。本实施例中第一子管7的管壁在与第一换热管5长度方向平行的第一子管7直径两侧可以分为左侧管壁和右侧管壁,如图5所示,左侧管壁朝向第一通道(第一换热管)51一侧,右侧管壁朝向第二通道(第一换热管)52一侧。同一列的多个第一通孔71分别位于左侧管壁和右侧管壁上,其中同一列中位于左侧管壁上的第一通孔71数量多于位于右侧管壁上第一通孔71的数量。
90.在一些实施列中,第二子管8的管壁上设有第二通孔81,第二通孔81将第二管2和第二子管8的流道连通,使得第二子管8内的制冷剂能够流入第二管2内。第二通孔81有多排和多列,其中同一排的各第二通孔81沿着第二子管8的长度方向(图5中垂直页面方向)间隔布置,同一列的各第二通孔81沿着第二子管8的周向方向间隔布置。第二子管8的管壁在与第一弯曲段61长度方向平行的第二子管8直径两侧可以分为下侧管壁和上侧管壁,如图5所示,下侧管壁朝向第一通道(第二换热管)63一侧,上侧管壁朝向第二通道(第二换热管)64一侧。同一列的多个第二通孔81分别位于下侧管壁和上侧管壁上,其中同一列中位于下侧管壁上的第二通孔81数量多于位于上侧管壁上第二通孔81的数量。
91.在一些实施例中,如图8所示,根据本发明实施例的换热器的第二管2内设有第一板9和第二子管8。
92.如图8所示,第一板9将第二管2的流道分隔为第一流道21和第二流道22,第一板9与第一弯曲段61的端面间隔布置,第一流道21位于第二流道22的上方,第一弯曲段61伸入第一流道21内,第二子管8设在第二流道22内。本实施例中第一板9和第二子管8一体形成,即第二子管8的部分管壁可视为第一板9的一部分,在该部分第一板9上设有第三通孔93,第三通孔93将第一流道21和第二子管8的流道连通。
93.在一些实施例中,如图9所示,换热器的第一换热管5位于第一管1内的端面为斜面,第一引导段位于第二管2内的端面为斜面。
94.如图9所示,第一通道(第一换热管)51位于第一管1内的长度为m1,第二通道(第一换热管)52位于第一管1内的长度为m2,长度m1要长于长度m2。第一通道(第二换热管)63位
于第二管2内的长度为m3,第二通道(第二换热管)64位于第二管2内的长度为m4,长度m3要长于长度m4。
95.在一些实施例,如图10所示,换热器的第一换热管5位于第一管1内的端部设有第一台阶部53,在第一弯曲段61位于第二管2内的端部设有第二台阶部。
96.将图10的页面设为第一平面,在第一平面内,第一通道(第一换热管)51端面的投影和第一台阶部53的投影重合,即第一台阶部53设在第一换热管5端部的左侧。在第一平面内,第一通道(第二换热管)63端面的投影和第二台阶部的投影重合,即第二台阶部设在第一弯曲段61端部的下侧。
97.第一台阶部53的宽度尺寸和第一换热管5的宽度尺寸的比值为1/3,第二台阶部的宽度尺寸和第一弯曲段61的宽度尺寸的比值为1/3。
98.在另一些实施例中,如图11所示,换热器的第二管2内设有第一板9和第二子管8。
99.第一板9将第二管2的流道分隔为第一流道21和第二流道22,第一流道21位于第二流道22的上方,第一弯曲段61伸入第一流道21内。本实施例中第二子管8设在第一流道21内,且第二子管8与第一板9间隔布置,第二子管8的长度方向与第二管2的长度方向平行。第二子管8包括管壁,第二子管8的管壁上设有第二通孔81。
100.在一些实施例中,如图12所示,换热器包括第一组件、第二组件、多个换热管和翅片,第一组件包括第一管1和第二管2,第二组件包括第三管3和第四管4。第一组件、第二组件、多个换热管和翅片可以与上述实施例中相同,此处不再赘述,不同的是,本实施例中在第二管2内设有第一板9和第二子管8。
101.第一板9将第二管2的流道分隔为第一流道21和第二流道22,第一流道21位于第二流道22的上方,第一弯曲段61伸入第一流道21内。本实施例中第二子管8设在第二流道22内,第二子管8与第一板9一体形成,即第二子管8的部分管壁可视为第一板9的一部分。本实施例中第二子管8的横截面为半圆型。
102.在一些实施例中,如图13所示,换热器在第二管2内设有第一板9和第二子管8。
103.第一板9将第二管2的流道分隔为第一流道21和第二流道22,第一流道21位于第二流道22的上方,第一弯曲段61伸入第一流道21内。本实施例中第二子管8与第一板9一体形成,第一板9具有朝向第一弯曲段61的第一面91和背离第一弯曲段61的第二面92,第一子管7设在第一板9的中部,第一子管7的一侧凸出第一面91,第一子管7的另一侧凸出第二面92。本实施例中第二子管8为圆管。
104.在另一些实施例中,如图14所示,换热器的第一管1内设有第一子管7,第二管2内设有第二子管8。第一管1和第二管2内均设有第一板9。
105.第二管2内的第一板9将第二管2的流道分隔为第一流道21和第二流道22,第一流道21位于第二流道22的上方,第一弯曲段61伸入第一流道21内。本实施例中第二子管8与第二管2内的第一板9一体形成,第二管2内的第一板9具有朝向第一弯曲段61的第一面91和背离第一弯曲段61的第二面92,第二子管8设在第二管2内第一板9的中部,第二子管8的一侧凸出第一面91,第二子管8的另一侧凸出第二面92。本实施例中第二子管8为圆管。
106.第一管1内的第一板9将第一管1的流道分隔为第三流道11和第四流道12,第三流道11位于第四流道12的上方,第一换热管的底端伸入第三流道11内。本实施例中第一子管7与第一管1内的第一板9一体形成,第一管1内的第一板9具有朝向第一换热管的第三面和背
离第一换热管的第四面,第一子管7设在第一管1内第一板9的中部,第一子管7的一侧凸出第三面,第一子管7的另一侧凸出第四面。本实施例中第一子管7为圆管。
107.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
108.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,除非另有明确具体地限定。
109.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
110.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”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。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,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
111.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
112.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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