[發明專利]一種微通道換熱器和熱泵系統

在審

• 申請號: 202011038358.5
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112082402A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 王凱;吳迎文;楊瑞琦
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F28D1/053
• 分類號: F28D1/053;F25B30/02;F25B39/04
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 張瑞

本發明公開了一種微通道換熱器和熱泵系統，涉及熱泵系統技術領域，解決了現有技術中微通道換熱器作為蒸發器使用時，進入扁管中的冷媒分配不均勻的技術問題。本發明的微通道換熱器包括二重集流管和開孔內插管，其中，開孔內插管穿過二重集流管并與二重集流管的內壁面相接觸，并且開孔內插管上至少設置有內插管上孔、內插管下孔和內插管噴射孔，并使開孔內插管中的冷媒經內插管上孔和內插管噴射孔進入二重集流管后再與經內插管下孔進入二重集流管中的冷媒混合。本發明的微通道換熱器和熱泵系統，冷媒在二重集流管的腔體內分布均勻，從而可以使冷媒均勻分配于扁管中，進而可以提升微通道換熱器的換熱性能。

技術領域

本發明涉及熱泵系統技術領域，尤其涉及一種微通道換熱器和包括該微通道換熱器的熱泵系統。

背景技術

微通道換熱器作為蒸發器使用時，進口冷媒一般為氣液兩相狀態，而傳統微通道換熱器的集流管沒有分流措施，進入集流管后氣液兩相冷媒分層現象明顯，從而導致進入扁管的冷媒分配不均勻，造成換熱器換熱性能較差。

專利JPA2019074287提供了一種微通道換熱器二重集流管，其內管和外管在同一軸線上，氣液兩相冷媒從內管的底部進入集流管，通過二重集流管的內管開孔或縫隙進入外管的腔體內部，以改善冷媒分配的均勻性。但是該專利提供的方案中，依然存在著上部扁管中的冷媒較少、下部扁管中的冷媒較多的情況，不利于改善腔體內部冷媒分流不均的問題。具體的原因如下：進入腔體內部中的氣液兩相冷媒，其中的液相冷媒在重力的作用下會下降，造成腔體內部上部空間冷媒較少，下部空間冷媒較多；對應的，進入上部扁管中的冷媒較少，進入下部扁管中的冷媒較多。

為此，提供一種可使冷媒均勻分配于扁管中的換熱器，以提高換熱器換熱性能，成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的其中一個目的是提出一種微通道換熱器和熱泵系統，解決了現有技術中微通道換熱器作為蒸發器使用時，進入扁管中的冷媒分配不均勻的技術問題。本發明優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

本發明的微通道換熱器，包括二重集流管和開孔內插管，其中，所述開孔內插管穿過所述二重集流管并與所述二重集流管的內壁面相接觸，并且所述開孔內插管上至少設置有內插管上孔、內插管下孔和內插管噴射孔，并使所述開孔內插管中的冷媒經所述內插管上孔和所述內插管噴射孔進入所述二重集流管后再與經所述內插管下孔進入所述二重集流管中的冷媒混合。

根據一個優選實施方式，所述二重集流管上設置有N個隔片槽，并通過位于所述隔片槽上的隔片將所述二重集流管分隔為N+1個腔室，N+1根所述開孔內插管分別穿過N+1個腔室的所述二重集流管并與所述二重集流管的內壁面相接觸；其中，N為大于等于1的整數。

根據一個優選實施方式，所述二重集流管包括二重集流管外管和二重集流管內管，所述二重集流管內管的外徑小于所述二重集流管外管的內徑，并且所述二重集流管內管位于所述二重集流管外管內。

根據一個優選實施方式，所述內插管上孔和所述內插管下孔分別設置于所述開孔內插管位于所述二重集流管內管腔體內的上下兩面，所述內插管噴射孔設置于所述開孔內插管位于所述二重集流管外管腔體內的上表面，并使所述開孔內插管中的冷媒經所述內插管上孔和所述內插管下孔進入所述二重集流管內管，再經所述二重集流管內管進入所述二重集流管外管的腔體內。

根據一個優選實施方式，N+1個腔室內的所述二重集流管內管兩端的壁面上分別設置有第一內管冷媒口和第二內管冷媒口，以使冷媒經所述第一內管冷媒口和所述第二內管冷媒口流出或進入所述二重集流管內管的腔體內。

根據一個優選實施方式，所述二重集流管內管的外徑大于所述開孔內插管的外徑。

根據一個優選實施方式，所述內插管上孔的孔徑大于所述內插管下孔的孔徑，所述內插管噴射孔的孔徑為0.1～5mm。