[發(fā)明專利]一種熱交換器及其集流管組件

有效

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• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103438750A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔凱
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州三花研究院有限公司
• 主分類號: F28F9/02
• 分類號: F28F9/02;F28F9/22
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱交換技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種熱交換器及其集流管組件。

背景技術(shù)

熱交換器是實(shí)現(xiàn)冷、熱流體間熱量傳遞的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于暖通空調(diào)等領(lǐng)域。

請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型熱交換器的結(jié)構(gòu)示意圖。

一種典型的熱交換器包括相互平行的兩個(gè)集流管，且兩集流管之間具有多根大體上平行設(shè)置的換熱管3’，相鄰的換熱管3’之間設(shè)有波紋狀翅片2’。兩集流管沿其長度方向上在相對應(yīng)的管壁上均設(shè)有多個(gè)換熱接口，換熱管3’的兩端分別插裝入集流管上的換熱接口中，實(shí)現(xiàn)兩集流管連通。

當(dāng)熱交換器工作時(shí)，換熱介質(zhì)首先進(jìn)入其中一集流管的進(jìn)口流入集流管內(nèi)腔，然后經(jīng)與集流管的內(nèi)腔連通的換熱管3’流入另一集流管中，最后由該集流管的出口流出。

在理想的情況下，冷媒介質(zhì)應(yīng)均勻的分配到每個(gè)換熱管3’的微通道內(nèi)，以保證熱交換器的最佳運(yùn)行效率。然而實(shí)際使用中，熱交換器入口的冷媒狀態(tài)為氣液兩相態(tài)，由于氣、液相冷媒介質(zhì)的密度相差較大，受到重力作用會產(chǎn)生氣液分離現(xiàn)象，這會造成冷媒介質(zhì)在換熱管3’中的分配不均，尤其對于豎直放置的換熱器，該氣液分離現(xiàn)象更加嚴(yán)重，導(dǎo)致熱交換器的換熱效率大大降低；冷媒介質(zhì)進(jìn)入集流管后，由于集流管及換熱管3’阻力的影響，也會造成冷媒在換熱管3’中的分配不均。

因此，如何改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)中熱交換器的結(jié)構(gòu)，使熱交換器各換熱管之間的冷媒介質(zhì)布置比較均勻，提高換熱效率，是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的為提供一種集流管組件，使用該集流管組件的熱交換器具有較高的換熱效率。本發(fā)明的另一目的為提供一種具有上述集流管組件的熱交換器。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于熱交換器的集流管組件，包括集流管本體，所述集流管本體沿其軸向設(shè)置有多個(gè)換熱管插入孔，所述集流管本體的內(nèi)腔沿軸向分隔為多個(gè)與所述換熱管插入孔相對應(yīng)連通的獨(dú)立腔室，所述獨(dú)立腔室至少與一個(gè)換熱管插入孔相連通，且各所述獨(dú)立腔室通過相應(yīng)管道與外界換熱介質(zhì)連通，所述管道分別與所述獨(dú)立腔室連通，所述獨(dú)立腔室與插入在所述獨(dú)立腔室上的換熱管插入孔上的換熱管連通。

優(yōu)選地，還包括一端封閉的分液管，各所述獨(dú)立腔室的腔體壁設(shè)有用于安裝所述分液管的安裝孔，所述分液管置于各所述安裝孔內(nèi)，且與各所述安裝孔周向密封；所述分液管沿軸向設(shè)置有若干分配孔，所述分配孔位于所述獨(dú)立腔室內(nèi)，且所述獨(dú)立腔室內(nèi)至少有一個(gè)所述分配孔，相應(yīng)所述分配孔和所述分液管的內(nèi)腔構(gòu)成相應(yīng)所述換熱介質(zhì)的流通管道。

優(yōu)選地，所述集流管本體包括徑向布置的第一本體部和第二本體部，各所述獨(dú)立腔室由所述第一本體部和所述第二本體部共同圍成。

優(yōu)選地，所述第一本體部和所述第二本體部的配合面為平面。

優(yōu)選地，所述第二本體部為平板結(jié)構(gòu)；所述第一本體部沿軸向設(shè)置有若干沿徑向延伸的凹槽，各所述凹槽的內(nèi)壁和與所述第二本體部上相對應(yīng)部分圍成相應(yīng)所述獨(dú)立腔室，各所述換熱管插入孔開設(shè)于所述平板結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，各所述凹槽通過沖壓工藝一體成型，所述安裝孔通過沖壓工藝成型。

優(yōu)選地，所述安裝孔的內(nèi)緣設(shè)置有沿軸向延伸的折彎邊，所述分液管與所述折彎邊周向密封，所述換熱管插入孔設(shè)置有向內(nèi)的翻邊，所述分液管插入所述安裝孔時(shí)，所述分液管的管壁與所述折彎邊密封接觸；換熱管插入所述換熱管插入孔時(shí)，所述換熱管的管壁與所述翻邊密封接觸。

優(yōu)選地，所述獨(dú)立腔、分液管上的分配孔和所述換熱管插入孔一一對應(yīng)，所述換熱介質(zhì)從所述分液管上的分配孔流入獨(dú)立腔室后流入相對應(yīng)的一根換熱管。

優(yōu)選地，還包括若干隔板，各所述隔板置于所述集流管本體的內(nèi)部，所述獨(dú)立腔室由相鄰所述隔板和所述集流管本體圍成，所述隔板上設(shè)有用于安裝所述分液管的安裝孔，所述分液管置于各所述安裝孔內(nèi)，且與各所述安裝孔周向密封；所述分液管沿軸向設(shè)置有若干分配孔，所述分配孔位于所述獨(dú)立腔室內(nèi)，所述分配孔、獨(dú)立腔室和換熱管插入孔一一對應(yīng)。