[發(fā)明專利]微通道換熱器及換熱系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910133641.3
• 申請日: 2009-04-13
• 公開（公告）號: CN101520282A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉華釗;黃寧杰
• 申請（專利權(quán)）人: 三花丹佛斯（杭州）微通道換熱器有限公司
• 主分類號: F28D1/053
• 分類號: F28D1/053;F28F9/02;F28F9/22;F25B39/00
• 代理公司: 北京市德恒律師事務(wù)所
• 代理人: 宋合成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及換熱器，尤其是涉及具有多流路的微通道換熱器和使用該微通道換熱器的換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

微通道換熱器是用于熱交換的裝置，例如可以用作制冷系統(tǒng)內(nèi)的冷凝器、蒸發(fā)器或者是用作熱泵等。

傳統(tǒng)微通道換熱器包括集流管、形成有微通道的扁管和設(shè)置在相鄰扁管之間的翅片。為了提高換熱性能，換熱器的內(nèi)部可以形成多個流路。如圖1所示，示出了具有4個流路的傳統(tǒng)微通道換熱器，當(dāng)具有多個流路的微通道換熱器用作冷凝器或蒸發(fā)器時，制冷劑從第一端口5’單向流動至第二端口6’且制冷劑方向如圖1中實線所示。在此過程中，制冷劑從第一流路的扁管3’進(jìn)入上部集流管1’中的連接流路區(qū)域7’，此時制冷劑比較均勻，制冷劑沿著集流管1’的內(nèi)腔流至連接流路區(qū)域8’，在進(jìn)入下一流路的扁管3’之前，制冷劑在該中間區(qū)域8’中會出現(xiàn)氣液分層現(xiàn)象，從而導(dǎo)致制冷劑在下一流路中的流動過程中出現(xiàn)氣液分配不均，影響微通道換熱器的換熱性能。同理，如圖1中所示，當(dāng)制冷劑從第二端口6’流向第一端口5’的過程中(圖1中的虛線所示)，則可能在連接流路區(qū)域7’中出現(xiàn)氣液分層的現(xiàn)象，影響微通道換熱器的換熱性能。

此外，在微通道換熱器用作雙模式換熱器如熱泵時，制冷劑需要雙向流動，例如在制冷模式中，制冷劑從第一端口5’流向第二端口6’，如圖1中的實線所示；而在加熱模式中，所述制冷劑從第二端口6’流向第一端口5’，如圖1中的虛線所示，由此在所述連接流路區(qū)域7’、8’中均會發(fā)生氣液分層的現(xiàn)象，由此影響微通道換熱器的換熱性能。

因此，需要進(jìn)一步改進(jìn)微通道換熱器的設(shè)計，以減少在集流管中出現(xiàn)的氣液分層、由此導(dǎo)致?lián)Q熱性能降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種微通道換熱器，該微通道換熱器能夠減少集流管中出現(xiàn)的氣液分層、并提高微通道換熱器的換熱性能。

此外，本發(fā)明的另一個目的在于提供一種換熱系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)可改善換熱系統(tǒng)中的換熱器中出現(xiàn)的氣液分層、并提高整個換熱系統(tǒng)的換熱性能。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面提供了一種微通道換熱器，所述微通道換熱器包括：第一集流管，所述第一集流管上形成有第一端口；第二集流管，所述第二集流管與所述第一集流管間隔開預(yù)定距離，且所述第一集流管和第二集流管中的一個上形成有第二端口；扁管，所述扁管的兩端分別與所述第一集流管和第二集流管相連以便扁管內(nèi)的多個微通道分別與所述第一集流管和第二集流管相連通；翅片，所述翅片分別設(shè)置在相鄰的扁管之間；其中所述第一集流管和/或第二集流管的內(nèi)部由至少一個第一分隔件分隔成多個室以便在所述微通道換熱器中形成多個流路，彼此相鄰的兩個流路通過第一集流管和/或第二集流管內(nèi)的連接流路中的一個連通，所述連接流路中的至少一個內(nèi)設(shè)有第二分隔件和分配器，所述分配器將第二分隔件的兩側(cè)連通以將第二分隔件一側(cè)的流體分配到第二分隔件的另一側(cè)，所述分配器為分配管的形式，所述分配管上形成有貫穿管壁的孔口，所述分配管在兩個相鄰孔口之間具有縮口部分，所述縮口部分的管徑小于分配管其他部分的管徑。

由此，通過在至少一個連接流路內(nèi)設(shè)有第二分隔件和分配器，可以對在連接流路中流動的制冷劑進(jìn)行分配，以充分混合制冷劑中的氣體和液體，減少氣相和液相分層，提高微通道換熱器的換熱性能，由于分配器為分配管的形式，進(jìn)入分配管的流體通過孔口被進(jìn)行分配，分配器的結(jié)構(gòu)簡單，成本低。

另外，根據(jù)本發(fā)明實施例的微通道換熱器還具有如下附加技術(shù)特征：

所述分配器設(shè)置在所述第二分隔件的所述另一側(cè)。

由此在制冷劑從第一集流管的入口(例如第一端口)單向流動到出口(例如第二端口)時，設(shè)置在第二分隔件的另一側(cè)上的分配器可以對流出的制冷劑進(jìn)行分配，以充分混合制冷劑中的氣體和液體，減少氣相和液相分層。

所述分配器安裝在第二分隔件上，且所述第二分隔件上形成有通孔，所述通孔與所述分配器的入口流體連通。

所述第二分隔件的兩側(cè)均設(shè)有所述分配器。

由此，當(dāng)制冷劑在微通道換熱器中雙向流動時，設(shè)置在連接流路中的第二分隔件兩側(cè)的分配器可以分別用于分配相反流向的制冷劑，以混合制冷劑中的氣體和液體，減少氣相和液相分層。

進(jìn)一步地，所述第二分隔件兩側(cè)的分配器一體形成。

由此，通過將所述第二分隔件兩側(cè)的分配器一體形成，可以方便所述分配器的加工，并進(jìn)一步地降低所述微通道換熱器的制造成本。

所述第一集流管和/或第二集流管內(nèi)的全部連接流路中均設(shè)有第二分隔件。