[發明專利]微通道換熱器制造方法和裝置

有效

• 申請號: 201310080896.4
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103128519A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 陳江平;劉鹿鳴;徐博
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B23P15/26
• 分類號: B23P15/26;F25B39/00;F28F9/26;F28F19/00;F28F21/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術領域

本發明涉及的是一種換熱裝置技術領域的方法及裝置，具體是一種微通道換熱器制造方法和裝置。

背景技術

微通道換熱器是一種采用全鋁材料制成的高效換熱器，其扁管采用微通道結構，可以強化凝結與沸騰傳熱，顯著提高制冷劑側換熱效率；其翅片采用高效換熱翅片如百葉窗型式，開窗結構可使空氣流動邊界層周期性中斷，同時對空氣流起導向作用，實現空氣側強化換熱。微通道換熱器具有重量輕，結構緊湊，換熱效率高的優點，替代銅材料（國家戰略儲備資源）有成本優勢；同時，其內部容積小的特點，有利于大大減少制冷劑充注量，符合節能環保的趨勢

目前微通道換熱器的加工主要采用整體釬焊工藝，把組裝完畢的換熱器置于釬焊爐管帶，經脫脂、噴淋、烘干、釬焊、水冷、風冷等工序完成焊接。整體釬焊要求換熱器在進入釬焊爐之前組裝完畢，并使用方鋼或捆扎帶對換熱器進行捆扎固定。如果捆扎力控制不當，釬焊過程中容易造成虛焊或者掉翅等現象。如果爐溫控制不當，會造成集流管和扁管焊不上。更重要的是，釬焊爐溫要求十分嚴格，最高溫度超過600℃，需要持續消耗大量能源。

冷擠壓是把金屬毛坯放在冷擠壓模腔中，在室溫下，通過壓力機上固定的凸模向毛坯施加壓力，迫使金屑塊料產生塑性流動變形而制得零件的加工方法。冷擠壓有節約原材料、提高勞動效率、提高零件表面精度與力學性能、降低零件成本等優點。更重要的是，相比釬焊工藝，冷擠壓不需要加熱金屬材料，可以節約大量的能源。

冷擠壓是把金屬毛坯放在冷擠壓模腔中，在室溫下，通過壓力機上固定的凸模向毛坯施加壓力，迫使金屑塊料產生塑性流動變形而制得零件的加工方法。冷擠壓有節約原材料、提高勞動效率、提高零件表面精度與力學性能、降低零件成本等優點。更重要的是，相比釬焊工藝，冷擠壓不需要加熱金屬材料，可以節約大量的能源。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提出一種微通道換熱器制造方法和裝置，解決微通道換熱器制造過程中的高能耗問題，節約了生產能耗，降低了換熱器成本。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明涉及一種微通道換熱器制造方法，首先采用冷擠壓工藝對微通道換熱器框架進行成型，然后通過裝配機構將翅片緊密固定于微通道換熱器框架內，最后向翅片扁管接觸處涂膠，制成微通道換熱器。

所述的冷擠壓工藝是指：將微通道換熱器框架的若干扁管的兩端分別垂直插入兩根集流管之后，把微通道換熱器框架放入冷擠壓模腔中，通過壓力機上固定的凸模，向扁管集流管結合處施加壓力，使得結合部的鋁屑產生塑性流動變形，填滿扁管和集流管插入槽的間隙，從而使得微通道換熱器內部形成密閉的腔體。

所述的裝配機構包括：帶有夾具的裝配機架以及活動設置于機架上的涂膠頭，其中：涂膠頭內置與控制器相連的電機，通過活動設置于縱橫結構的裝配機架上實現自動化二維涂膠，由限位塊及梳齒組成的夾具固定設置于裝配機架的底部。

所述的限位塊的數量為6個，其內側分別與微通道換熱器框架的四個外側面相接觸并實現框架限位；所述的梳齒設置于限位塊的內部區域并與翅片相接觸，實現翅片限位。

所述的梳齒的寬度為5mm。

所述的緊密固定是指：把微通道換熱器框架置于裝配機構的裝配臺上并用夾具夾緊；然后升起一側兩根扁管之間的兩對梳齒，使得扁管間距稍微變大，最后放入翅片并收起梳齒，依次實現每兩根扁管之間翅片的裝配。

由于翅片寬度比扁管間距大，兩者能形成比較穩定的配合。

所述的涂膠是指：由控制器控制涂膠頭，在扁管與翅片接觸的一條線上涂布導熱黏膠；并按照扁管的排列順序完成所有扁管和翅片的膠連。

本發明涉及上述方法制備得到的微通道換熱器，包括：集流管和扁管組成的換熱器框架以及設置于換熱器框架內的若干翅片，其中：集流管上設有用于插入扁管的槽道，扁管內部含有多個微通道結構。

所述的翅片與集流管之間的空隙處設有防腐蝕材料，該防腐蝕材料優選為海綿或塑料，以防止翅片與集流管接觸形成的電化學腐蝕。

所述的翅片由經過表面處理的鋁箔軋制而成，翅片寬度比扁管間距大0.01-0.03mm，可以是百葉窗形式也可以是其它高效翅片形式。

所述的表面處理采用空調行業中廣泛采用的各種現有表面處理涂覆涂層實現。

技術效果