專利名稱：一種平行流換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱交換設(shè)備，特別涉及一種平行流換熱器。
背景技術(shù)：
隨著銅材價(jià)格的上漲和空調(diào)能效標(biāo)準(zhǔn)的提高，用鋁代替銅已成為空調(diào)換熱器發(fā)展的必然趨勢(shì)。作為換熱性能極其優(yōu)良的一種全鋁換熱器，平行流換熱器正越來(lái)越廣泛的被用為空調(diào)的新型換熱器。然而，現(xiàn)有平行流換熱器，其輸入、輸出集流管上均只焊接一個(gè)輸入、輸出冷媒管。 冷媒進(jìn)入輸入、輸出集流管后，其到各扁管的距離各不相同，我們稱靠近輸入、輸出冷媒管的扁管稱為近端扁管，遠(yuǎn)離輸入、輸出冷媒管稱為遠(yuǎn)端扁管。由于制冷劑進(jìn)入集流管后，在集流管內(nèi)部會(huì)受到扁管的干擾，沿程出現(xiàn)漩渦，流動(dòng)阻力非常大，這使得遠(yuǎn)端扁管制冷劑流通量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于近端扁管的流通量，容易發(fā)生冷媒側(cè)的不均勻流動(dòng)，導(dǎo)致了部分扁管的冷媒比較充分，而部分扁管的冷媒流量又不足，勢(shì)必會(huì)造成平行流多孔換熱器裝置在不同位置的溫度分布不均勻，使平行流換熱器裝置的換熱效率降低。因此，如何降低熱交換器的集流管的沿程阻力損失，并且使每根扁管的冷媒分配均勻，充分利用扁管的內(nèi)側(cè)換熱面積，提高平行流多孔換熱器器換熱性能，從而提高房間空調(diào)器的制冷、制熱量，是本領(lǐng)域的技術(shù)人員目前需要解決技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在給出一種集流管沿程阻力小、各扁管內(nèi)的冷媒流量分配均勻的平行流換熱器，以充分利用扁管內(nèi)側(cè)的換熱面積，提高換熱器的換熱性能。本發(fā)明所述的平行流換熱器，包括入口集流管和出口集流管，入口集流管與出口集流管間設(shè)置若干具有中間通道的扁管，扁管間設(shè)置有翅片，扁管的一端與入口集流管相通，扁管的另一端與出口集流管相通，其特征在于入口集流管內(nèi)設(shè)置有流體分配管，通過流體分配管與輸入管連通，流體分配管在沿入口集流管延伸方向設(shè)置有多個(gè)流體噴射小孔。本發(fā)明所述的平行流換熱器，輸入管送來(lái)冷媒不直接進(jìn)入到入口集流管與各扁管直接連通的腔體中，而是先進(jìn)入到流體分配管，再通過流體分配管上沿入口集流管延伸方向布置的流體噴射小孔噴出到入口集流管直接與扁管相通的腔體中。冷媒在沿流體分配管內(nèi)流動(dòng)的過程中，因管壁隔離，不會(huì)受到扁管漩渦的干擾，流動(dòng)阻力小，流體能夠均勻的分布到整個(gè)流體分配管中；流體噴射小孔沿入口集流管延伸方向布置，流體分配管內(nèi)的流體能夠同時(shí)從入口集流管延伸方向的不同部位向入口集流管與扁管直接相通的腔體中噴射冷媒，也即流體分配管能夠同時(shí)向遠(yuǎn)端扁管和近端扁管均勻的噴射流體。因此，本發(fā)明的平行流換熱器，不但減小冷媒在入口集流管中的流動(dòng)阻力，而且還提高冷媒流動(dòng)的均勻性；其平衡了遠(yuǎn)端與近端扁管之間的冷媒阻力，大幅改善了遠(yuǎn)端扁管與近端扁管的冷媒分配，使流體能夠均勻的分配到各扁管之中，充分有效的利用扁管的內(nèi)側(cè)換熱面積，從而大幅提高平行流多孔換熱器換熱性能。通過提高換熱器的換熱性能，也就能夠提高使用其作為換熱器的房間空調(diào)器的制冷、制熱量，使其更適宜作為房間空調(diào)器的換熱器。此外，流體分配管上的流體噴射小孔直徑較小，換熱器應(yīng)用到房間空調(diào)器中時(shí)，流體噴射小孔不僅起到分流均勻的目的，還起到一定的節(jié)流作用，這相當(dāng)于在房間空調(diào)器內(nèi)側(cè)再次節(jié)流，其能夠減小了冷媒的能量損失，進(jìn)一步提高了房間空調(diào)器的性能。本發(fā)明所述的平行流換熱器，分配管上的噴射流體的小孔的孔徑、數(shù)量及布置可根據(jù)需要設(shè)置，通過選擇適當(dāng)小孔的孔徑、孔數(shù)和布置，可很好的平衡遠(yuǎn)端與近端扁管之間的冷媒阻力，從而改善遠(yuǎn)端扁管與近端扁管的冷媒分配。其可解決氣液分層現(xiàn)象導(dǎo)致制冷劑分配不均問題，能夠適應(yīng)其作為蒸發(fā)器使用的需要。所述流體噴射小孔的孔徑范圍可控制在Imm至3_內(nèi)。其大小、數(shù)量、及在冷媒通道的位置，可根據(jù)換熱器內(nèi)制冷劑流量分配均勻性，進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖儭１景l(fā)明所述的平行流換熱器，其出口集流管也可設(shè)置與入口集流管相同的結(jié)構(gòu)。即在出口集流管內(nèi)同樣設(shè)置流體分配管，流體分配管連通輸出管，流體分配管上設(shè)置沿出口集流管延伸方向布置的多個(gè)流體噴射小孔。通過上述結(jié)構(gòu)，使平行流換熱器，能夠適應(yīng)液體的雙向流動(dòng)，在液體反向流動(dòng)時(shí)，同樣能夠具有上述流體分配均勻，換熱性能好的優(yōu)點(diǎn)。

圖I為實(shí)施例I的一種平行流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實(shí)施例2的一種平行流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為入口集流管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為入口集流管去除端蓋后的示意圖。圖5為實(shí)施例3的一種平行流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為一種入口集流管的截面圖。圖7為一種入口集流管的截面圖。圖8為一種入口集流管的截面圖。圖9為一種入口集流管的截面圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I，一種平行流換熱器，如圖1，包括入口集流管I和出口集流管2，輸入集流管與輸出集流管間設(shè)置若干具有中間通道的扁管3，扁管間設(shè)置有翅片4，扁管的一端與入口集流管相通，扁管的另一端與出口集流管相通，入口集流管內(nèi)還設(shè)置有流體分配管5，所述流體分配管連通輸入管6，流體分配管在沿入口集流管延伸方向設(shè)置有多個(gè)流體噴射小孔7。輸入管6送來(lái)的冷媒，先進(jìn)入到入口集流管I內(nèi)設(shè)置的流體分配管5中，再由分配管上設(shè)置的多個(gè)流體噴射小孔7噴出到入口集流管與扁管相通的腔體8內(nèi)，然后由該腔體進(jìn)入到各扁管3中，經(jīng)扁管換熱后，流出到出口集流管2內(nèi)，再由出口集流管流出到輸出管9，由輸出管送出。其冷媒進(jìn)入流體分配管后在由流體分配管的小孔7噴入腔體8，小孔的位置沿入口集流管的方向布置，冷媒能分別從入口集流管的不同位置噴入，噴入的方向又可正對(duì)扁管，因此，進(jìn)入扁管的冷媒均勻，換熱器的換熱性能好。[0023]實(shí)施例2，如圖2，一種平行流換熱器，其與實(shí)施例I不同之處在于出口集流管2設(shè)置有與入口集流管I相同的結(jié)構(gòu)，即出口集流管內(nèi)同樣設(shè)置流體分配管10，流體分配管連通輸出管9，流體分配管上設(shè)置沿出口集流管延伸方向布置的流體噴射小孔7。本實(shí)施例的平行流換熱器，能夠適應(yīng)冷媒的雙向流動(dòng)，在液體反向流動(dòng)時(shí)，冷媒先由輸出管9進(jìn)入到出口集流管內(nèi)設(shè)置的流體分配管10，再?gòu)牧黧w分配管10上沿出口集流管延伸方向不知的流體噴射小孔7中，向出口集流管與扁管3相通的腔體12內(nèi)噴出，而后再進(jìn)入到扁管中，換熱后，由扁管另一端流出到入口集流管的腔體8內(nèi)，而后，再由腔體8經(jīng)流體噴射小孔7進(jìn)入到入口集流管內(nèi)設(shè)置的流體分配管5內(nèi)，再?gòu)妮斎牍?流出。上述結(jié)構(gòu)，使由輸出管9反方向流入換熱器的液體，同樣能夠均勻的分配到各扁管中，確保換熱器再冷媒反向流動(dòng)時(shí)的換熱性能。從而使換熱器能夠很好的適應(yīng)冷媒雙向流動(dòng)的工作需要，可作為熱泵式空調(diào)的換熱器使用。所述入口集流管1，如圖3、圖4，可包括相互扣合的鋁復(fù)合材A和鋁型材B，以及蓋合在它們兩端的端蓋C ;所述鋁復(fù)合材為槽形彎板，其中部外側(cè)有沖孔13連接扁管，鋁型材B也為槽形彎板，其中部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置管狀的通道作為流體分配管5，流體分配管上設(shè)置有多個(gè)流體噴射小孔7，鋁型材B的兩端設(shè)置連接鋁復(fù)合材A的凹槽14，鋁復(fù)合材A的兩端分別插入到凹槽14中，端蓋C蓋合在鋁復(fù)合材A和鋁型材B的兩端。通過釬焊爐將裝配好的鋁復(fù)合材A、鋁型材B和兩端的端蓋焊接一體，即可得到入口集流管。鋁型材B內(nèi)側(cè)作為冷媒通道的流體分配管可設(shè)計(jì)成界面為方形、橢圓形、凹字形或中部連通的兩個(gè)圓形等各種可能的形狀，流體分配管上可同時(shí)設(shè)置可朝向不同方向的流體噴射小孔，如圖6、圖7、圖8、圖9。實(shí)施例3，如圖5，一種平行流換熱器，包括輸入集流管I和輸出集流管2，輸入集流管與輸出集流管間設(shè)置若干具有中間通道的扁管3，扁管間設(shè)置有翅片4，扁管的一端與入口集流管相通，扁管的另一端與出口集流管相通，入口集流管I在其延伸方向被隔開為兩半，前半部101和后半部102，前半部101內(nèi)設(shè)置有第一流體分配管51，第一流體分配管上設(shè)置多個(gè)流體噴射小孔7，輸入管6聯(lián)通到第一流體分配管51 ;后半部102直接與扁管3連通；出口集流管則前半部201直接與扁管3連通，后半部202內(nèi)設(shè)置有連通出口集流管的前半部201的第二流體分配管52，第二流體分配管52上設(shè)置多個(gè)流體噴射小孔7。由輸入管進(jìn)來(lái)的冷媒，首先進(jìn)入到入口集流管I的前半部的第一流體分配管51內(nèi)，由第一流體分配管51上的流體噴射小孔7均勻噴出到入口集流管前半部101與扁管直接相通的腔體內(nèi)，由腔體進(jìn)入到其對(duì)應(yīng)的前部的扁管，經(jīng)扁管換熱后進(jìn)入到出口集流管2的前半部201，再由出口集流管前半部進(jìn)入到出口集流管后半部202的第二流體分配管52內(nèi)，再由該第二流體分配管50上的流體噴射小孔7噴出，到出口集流管后半部202與扁管直接相通的腔體內(nèi)，再進(jìn)入到其對(duì)應(yīng)的后部扁管中，經(jīng)由后部扁管換熱后，進(jìn)入到入口集流管的后半部102，再由與入口集流管后半部連通的出液管送出。本實(shí)施例中，冷媒在扁管形成一個(gè)“U”字流路，形成了雙流程，提高冷媒的換熱效果。同時(shí)，其對(duì)冷媒進(jìn)行了二次分流，分流更加均勻，流動(dòng)阻力更小，換熱效果更優(yōu)。
權(quán)利要求1.一種平行流換熱器，包括入口集流管(I)和出口集流管(2)，入口集流管與出口集流管間設(shè)置若干具有中間通道的扁管(3)，扁管間設(shè)置有翅片(4)，扁管的一端與入口集流管相通，扁管的另一端與出口集流管相通，其特征在于入口集流管內(nèi)設(shè)置有流體分配管(5)，通過流體分配管與輸入管(6)連通，流體分配管在沿入口集流管延伸方向設(shè)置有多個(gè)流體噴射小孔(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的平行流換熱器，其特征在于出口集流管內(nèi)同樣設(shè)置流體分配管(10)，流體分配管連通輸出管(9)，流體分配管上設(shè)置沿出口集流管延伸方向布置的多個(gè)流體噴射小孔(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的平行流換熱器，其特征在于入口集流管(I)在其延伸方向被隔開為兩半，前半部(101)內(nèi)設(shè)置有第一流體分配管(51)，第一流體分配管上設(shè)置多個(gè)流體噴射小孔(7)，輸入管(6)聯(lián)通到第一流體分配管(51);后半部(102)直接與扁管連通；出口集流管則前半部(201)直接與扁管連通，后半部(202)內(nèi)設(shè)置有連通出口集流管的前半部的第二流體分配管(52)，第二流體分配管上設(shè)置多個(gè)流體噴射小孔(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任何一項(xiàng)所述的平行流換熱器，其特征在于所述流體噴射小孔的孔徑范圍控制在Imm至3mm內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任何一項(xiàng)所述的平行流換熱器，其特征在于所述入口集流管⑴包括相互扣合的鋁復(fù)合材㈧和鋁型材(B)，以及蓋合在它們兩端的端蓋(C)，所述鋁復(fù)合材為槽形彎板，其中部外側(cè)有沖孔(13)連接扁管，鋁型材也為槽形彎板，其中部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置管狀的通道作為流體分配管(5)，流體分配管上設(shè)置有多個(gè)流體噴射小孔(7)，鋁型材的兩端設(shè)置連接鋁復(fù)合材的凹槽(14)，鋁復(fù)合材的兩端分別插入到凹槽中，端蓋蓋合在鋁復(fù)合材和鋁型材的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平行流換熱器，其特征在于鋁型材(B)內(nèi)側(cè)作為通道的流體分配管截面為方形、橢圓形、凹字形或中部連通的兩個(gè)圓形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種平行流換熱器，其入口集流管內(nèi)設(shè)置連通輸入管的流體分配管，流體分配管在沿入口集流管延伸方向設(shè)置有多個(gè)流體噴射小孔。輸入管送來(lái)流體先進(jìn)入到流體分配管，再由流體噴射小孔噴出到入口集流管與扁管相通的腔體中。其通過流體分配管能夠同時(shí)向遠(yuǎn)端扁管和近端扁管噴射流體，平衡了遠(yuǎn)端與近端扁管之間的冷媒阻力，改善了遠(yuǎn)端扁管與近端扁管的冷媒分配的均勻性，從而提高平行流多孔換熱器器換熱性能。
文檔編號(hào)F25B39/00GK202792697SQ20122017377
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者程志明, 李豐, 黃小軍 申請(qǐng)人:美的集團(tuán)有限公司