换热器连接件及换热器

文档序号:483531 发布日期:2022-01-04 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 换热器连接件及换热器 (Heat exchanger connecting piece and heat exchanger ) 是由 王冠军 魏文建 马文勇 于 2020-07-01 设计创作,主要内容包括:本发明涉及制冷技术领域,特别是涉及换热器连接件及换热器。一种换热器连接件,安装于换热器上,包括第一板及第二板,所述第一板上开设有多层通孔,所述第二板靠近所述第一板的侧面开设有多层第一凹槽,所述第一板贴合于所述第一凹槽的槽口以使第一板与所述第二板之间形成内腔,内腔内具有供介质流动的过渡区,所述第一凹槽内侧设有凸起,所述凸起至少部分位于所述过渡区内以减少所述过渡区的流通面积。本发明的优点在于:能够减少所述过渡区的流通面积,介质每层的其中一个所述通孔进入后,由于所述过渡区的流通面积减少,介质的流速增大,从而使介质更加均匀地从同层的另一个所述通孔流出。(The invention relates to the technical field of refrigeration, in particular to a heat exchanger connecting piece and a heat exchanger. The utility model provides a heat exchanger connecting piece, installs on the heat exchanger, includes first board and second board, the multilayer through-hole has been seted up on the first board, the second board is close to the first recess of multilayer has been seted up to the side of first board, the first board laminate in the notch of first recess so that first board with form the inner chamber between the second board, the inner chamber has the transition district that supplies the medium to flow, first recess inboard is equipped with the arch, protruding at least part is located in order to reduce in the transition district the flow area in transition district. The invention has the advantages that: the flow area of the transition region can be reduced, and after one through hole of each layer of the medium enters, the flow speed of the medium is increased due to the reduction of the flow area of the transition region, so that the medium flows out from the other through hole of the same layer more uniformly.)

换热器连接件及换热器

技术领域

本发明涉及制冷技术领域,特别是涉及换热器连接件及换热器。

背景技术

在制冷系统中,换热器作为制冷四大部件中的重要部件,起到与外界进行热交换的作用。在双排换热器中,通常需要换热器连接件连接两排换热管。

在现有的换热器连接件中,介质进入内腔后,流通面积变大,流速降低,则介质会优先进入出口通孔内靠近进口通孔的一侧,造成与出口的通孔连接的换热管内的介质一侧多,一侧少,导致换热管的换热面积无法充分利用。

发明内容

为了解决上述问题,本发明提供了一种换热器连接件,技术方案如下:

一种换热器连接件,安装于换热器上,包括第一板及第二板,所述第一板上开设有多层通孔,所述第二板靠近所述第一板的侧面开设有多层第一凹槽,所述第一板贴合于所述第一凹槽的槽口以使第一板与所述第二板之间形成内腔,内腔内具有供介质流动的过渡区,所述第一凹槽内侧设有凸起,所述凸起至少部分位于所述过渡区内以减少所述过渡区的流通面积。

如此设置,能够减少所述过渡区的流通面积,介质每层的其中一个所述通孔进入后,由于所述过渡区的流通面积减少,介质的流速增大,从而使介质更加均匀地从同层的另一个所述通孔流出。

在本发明的其中一个实施方式中,每层所述通孔至少包括第一通孔及第二通孔,所述凸起在所述第一板上的投影位于所述第一通孔的中轴线与所述第二通孔的中轴线之间。

如此设置,以使介质能够顺利地从所述一通孔流入而不会受到所述凸起的阻挡,且介质进入内腔后,大部分介质位于所述第一通孔附近,且介质会朝向第二通孔流动,将凸起设于所述第一通孔的轴线与第二通孔的轴线之间,能够增加介质进入所述第二通孔之前的流速,使介质能够更均匀地进入第二通孔。

在本发明的其中一个实施方式中,位于同层的所述第一通孔、所述第二通孔与所述第一凹槽形成通道,每层所述通道之间不连通。

在本发明的其中一个实施方式中,所述凸起在所述第一板上的投影的中心位于所述第一通孔与所述第二通孔之间的中轴线上。

在本发明的其中一个实施方式中,所述凸起的侧面与端面之间倒圆角设置。

如此设置,以减少介质在所述流动过程中的压力损失。

在本发明的其中一个实施方式中,所述第二板远离所述第一板的侧面开设有与所述凸起对应的第二凹槽,所述凸起由所述第一板在所述第一凹槽的位置上冲压形成。

如此设置,工艺简单,无需额外设置凸起,节省材料。

在本发明的其中一个实施方式中,所述第二板上远离所述第一板的侧面设有与所述第一凹槽对应的凸包,所述凸包相对所述第二板远离所述第一板的表面凸出设置,所述第二凹槽开设于所述凸包上。

如此设置,所述第二凸块能够增加所述第一凹槽的深度,以使介质能够在所述第一凹槽内具有充分混合的空间。

在本发明的其中一个实施方式中,所述第一板的侧面设有多层凸块,所述通孔开设于相对应的所述凸块上。

如此设置,以增加所述第一通孔及所述第二通孔的厚度,增强所述第一通孔及所述第二通孔与换热管的连接强度。

本发明还提供如下技术方案:

一种换热器,包括第一集流管、第二集流管、换热管及上述换热器连接件,所述换热管的一端分别与所述第一集流管及所述第二集流管连接,另一端与所述换热器连接件连接。

如此设置,能够减少所述换热器的无翅区,增加换热性能,且所述换热器连接件能够实现介质折返,加强与换热管换热的空气的出风温度的均匀性。

在本发明的其中一个实施方式中,所述换热管至少包括第一换热管组及第二换热管组,所述第一换热管组的一端连接于所述第一集流管,另一端连接于所述换热器连接件,所述第二换热管组的一端连接于所述第二集流管,另一端连接于所述换热器连接件,且所述第一换热管组中的换热管的流通面积与所述第二换热管组中的换热管的流通面积不相同。

如此设置,以增加介质的流通面积,减少介质在流动过程中的压力损失。

与现有技术相比,本发明提供的换热器连接件,通过在内腔内设置凸起,且凸起至少部分位于所述过渡区内,以减少所述过渡区的流通面积,增加介质的流速,从而使介质更加均匀地流出。

附图说明

图1本发明提供的换热器的结构示意图;

图2为本发明提供的换热器的俯视图;

图3为本发明提供的换热器的部分剖视图;

图4为本发明提供的换热器连接件及换热管的部分剖视图;

图5为本发明提供的换热器连接件的正视图;

图6为本发明提供的换热器连接件的侧视图;

图7为本发明提供的换热器连接件的第一板的部分结构示意图;

图8为流体在现有换热器连接件流动的过程示意图;

图9为流体在本发明提供的换热器连接件流动的过程示意图。

图中各符号表示含义如下:

100、换热器;10、换热管;11、第一换热管组;12、第二换热管组;13、第一换热区;14、第二换热区;20、第一集流管;21、第一开口;30、第二集流管;31、第二开口;40、换热器连接件;41、第一板;411、通孔;4111、第一通孔;4112、第二通孔;412、凸块;42、第二板;421、第一凹槽;422、凸起;423、凸包;424、第二凹槽;43、内腔;44、过渡区;50、翅片;60、边板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

需要说明的是,当组件被称为“装设于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件,它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本用新型的说明书中所实使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请一并参阅图1至图7,本发明提供的一种换热器100,该换热器100应用于空调系统中,用以与外界进行热交换。在本实施例中,换热器100为双排微通道换热器100,且作为蒸发器使用,不需要保证过热段及分液造成部分材料过盈设计,换热效率高。当然,在其他实施例中,根据不同需求,换热器100还可为单排微通道换热器,或者还可为翅片式或者其他类型换热器,换热器100还可作为冷凝器使用。

请参见图1至图3,换热器100包括第一集流管20、第二集流管30、换热器连接件40及多根换热管10,换热管10的一端分别与第一集流管20与第二集流管30连接,另一端与换热器连接件40连接,第一集流管20与第二集流管30位于同一侧。

具体地,多根换热管10至少包括第一换热管组11及第二换热管组12,第一换热管组11中的换热管10的一端与第一集流管20连接,另一端与换热器连接件40连接,第二换热管组12中的换热管10的一端与第二集流管30连接,另一端与换热器连接件40连接。换热器连接件40用于连接第一换热管组11及第二换热管组12,且用于介质的折返。

换热器100还包括第一换热区13及第二换热区14,第一换热管组11位于第一换热区13,第二换热管组12位于第二换热区14。

进一步地,第一集流管20的一端设有第一开口21,第二集流管30的一端设有第二开口31。在本实施例中,换热器100作为蒸发器使用,介质自第一开口21流入第一集流管20内,依次流经第一换热管组11及第二换热管组12中的换热管10,再进入第二集流管30,从第二开口31流出。第一集流管20及第二集流管30上均开设有多层扁管槽(图未示),多层扁管槽沿着第一集流管20及/或第二集流管30的长度方向排列,第一换热管组11及第二换热管组12中的换热管10的一端插于扁管槽内,并通过焊接固定。需要解释的是,本发明的介质指的是R134a、R404A、R744、R717等制冷剂。在其他实施例中,换热器100可作为冷凝器使用,第一开口21为出口,第二开口31为进口。

第一换热管组11与第二换热管组12通过换热器连接件40连接,能够减少第一换热管组11与第二换热管组12之间的无翅区。可以理解,现有微通道换热器中,当需要将第一集流管与第二集流管设置为同一侧时,通过将换热管折弯实现,折弯的半径较大,折弯部分的换热管无法安装翅片换热,降低换热器的换热性能;本发明的换热器连接件40能够实现介质的折返,外界的空气先在第一换热区13换热,再在第二换热区14内换热,以使背风侧的出风温度均匀。需要解释的是,本发明的无翅区的是无法安装下述的翅片50的区域,背风侧为空气与换热器100内的介质换完热之后的出风侧。

优选地,第一换热管组11中的换热管10与第二换热管组12中的换热管10的流通面积不同,在本实施例中,介质的流动方向为从第一换热管组11流向第二换热管组12,则第一换热管组11中的换热管10的流通面积小于第二换热管组12中的换热管10的流通面积,以使介质在流动过程中,流通面积增大,减少流动过程中的压力损失,增强换热器100的换热性能。

请参见图4至图7,换热器连接件40包括第一板41及第二板42,第一板41上开设有多层通孔411,多层通孔411沿着第一板41的长度方向排列,第二板42靠近第一板41的侧面开设有多层第一凹槽421,第一板41的侧面贴合于第一凹槽421的槽口以使第一板41与第二板42之间形成内腔43。第一板41及第二板42之间通过焊接固定。介质在内腔43内流动以形成过渡区44。过渡区44为介质进入内腔中后,从第一通孔4111进入到第二通孔4112流出的过程中介质的分布区域。

具体地,每层通孔411至少包括第一通孔4111及第二通孔4112,第一通孔4111与第一换热管组11的换热管10连接,第二通孔4112与第二换热管组12的换热管10连接。

每层的第一通孔4111、第二通孔4112、第一凹槽421之间形成流道,每层流道之间并联,相互不连通。可以理解的是,介质在进入第一换热管组11之前,已经经过了均匀地分配,每层流道之间不连通,能够避免造成介质在换热器连接件40中二次分液,部分气化的介质会流向上层流道,导致介质不均匀。

在本实施例中,第一通孔4111的流通面积小于第二通孔4112的流通面积,以跟第一换热管组11的换热管10及第二换热管组12中的换热管10相配合。在其他实施例中,根据不同的设计,第一通孔4111的流通面积及第二通孔4112的流通面积可设为相同。

请参见图8,现有的换热器连接件中,介质自第一通孔内进入内腔,过渡区44'的流动面积较大,介质进入过渡区44'后的流速降低,使介质优先进入第二通孔中靠近第一通孔的一侧,介质分布不均匀,浪费换热管的换热面积。图8中虚线左侧为过渡区44',过渡区44'为介质进入内腔中后,从第一通孔进入到第二通孔流出的过程中介质的分布区域。

请参见图5、图6及图9,第一凹槽421的内侧设有凸起422,凸起422至少部分位于过渡区44内以减少过渡区44的流通面积。可以理解的是,介质进入第一通孔4111后,流入过渡区44,设于内腔43中的凸起422能够减少过渡区44的流通面积,从而增加介质的流速,即,增加介质进入第二通孔4112之前的流速,使介质均匀地流入第二通孔4112内,进而介质能够均匀地分布于第二换热管组12中的换热管10内,充分利用换热管10的换热面积,增强换热性能;若进入第二通孔4112之前的介质的流速较低,则介质会优先进入第二通孔4112内靠近第一通孔4111的一侧,第二通孔4112内靠近第一通孔4111的一侧的介质较多,远离第一通孔4111的一侧的介质较少,导致换热管10的换热面积无法充分利用。图9中虚线下侧为过渡区44。

优选地,凸起422在第一板41上的投影位于第一通孔4111的中轴线与第二通孔4112的中轴线之间。如此设置,能够使介质顺利地从第一通孔4111进入内腔43而不受凸起422的阻挡,在进入第二通孔4112之前增加流速。

在本实施例中,凸起422在第一板41上的投影的中心位于第一通孔4111与第二通孔4112之间的中轴线上。在其他实施例中,根据换热器连接件40的不同宽度设计,以及凸起422的不同宽度,凸起422可靠近第二通孔4112设置,或者设置于其他位置。

优选地,凸起422的侧面与端面之间倒圆角设置,以减少介质在流动过程中的压力损失。

第二板42上远离第一板41的侧面设有与第一凹槽421对应的凸包423,凸包423相对第二板42远离第一板41的表面凸出设置,第一凹槽421设于凸包423的内侧,如此设置,能够使介质在第一凹槽421能够充分混合后再从第二通孔4112内流出,凸包423的设置为介质的混合提供的空间。

凸包423远离第一板41的侧面开设有第二凹槽424,第二凹槽424与凸起422对应,凸起422为凸包423在第二凹槽424的位置上冲压形成,工艺简单,不需要额外在第一凹槽421内设置凸起422,减少工艺的复杂性,且节省材料。

请参见图7,第一板41的侧面设有凸块412,第一通孔4111及第二通孔4112开设于凸块412上。可以理解的是,凸块412能够增加第一通孔4111及第二通孔4112的厚度,增加第一通孔4111、第二通孔4112与第一换热管组11、第二换热管组12的连接强度。

请继续参见图1,换热器100还包括翅片50,第一换热管组11中的换热管10及翅片50沿着第一集流管20的长度方向层叠式排布,第二换热管组12中的换热管10及翅片50沿着第二集流管30的长度方向层叠式排布。第一换热管组11中的换热管10的一端穿设于第一集流管20的扁管槽内,第二换热管组12中的换热管10的一端穿设于第二集流管30的扁管槽内,第一换热区13中的翅片50设于第一换热管组11中各个换热管10之间,第二换热区14中的翅片50设于第二换热管组12中各根换热管10之间。

进一步地,换热器100还包括边板60,边板60设于最上层及最下层的翅片50的侧面,用于保护翅片50。

在工作过程中,介质自第一集流管20均匀地分配至第一换热管组11的各根换热管10中,在第一换热区13内与外界进行换热,再从第一通孔4111进入内腔43,在内腔43中朝向第二通孔4112流动,在流动的过程中在凸起422的作用下加快流速,使介质均匀地流入第二通孔4112内。介质从第二通孔4112进入第二换热管组12内的换热管10中,在第二换热区14内进行换热,从第二集流管30流出。

本发明的换热器连接件40能够使介质均匀地流出,充分利用换热管10的换热面积,增强换热性能。

本发明的换热器100通过设置换热器连接件40连接第一换热管组11及第二换热管组12,减少无翅区,增加有效的换热面积,且出风温度均匀,增强用户舒适度。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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