阅读说明：本技术 集管组件及换热器 (Header assembly and heat exchanger ) 是由 蒋皓波 其他发明人请求不公开姓名 于 2019-05-05 设计创作，主要内容包括：本申请公开的集管组件包括第一板部和第二板部,所述第一板部和所述第二板部至少部分相连接,所述第一板部和所述第二板部之间设置有腔体,所述第二板部具有换热管插孔,所述第二板部设置有凹部,所述换热管插孔的宽度大于所述凹部的宽度。(The utility model discloses a header subassembly includes first board and second board, first board with the second board is at least partly connected, first board with be provided with the cavity between the second board, the second board has the heat exchange tube jack, the second board is provided with the recess, the width of heat exchange tube jack is greater than the width of recess.)

集管组件及换热器

技术领域

本申请涉及换热领域，具体而言，涉及一种集管组件以及包含该集管组件的换热器。

背景技术

相关技术中换热器的集管组件需要改进。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供一种集管组件，所述集管组件包括：所述集管组件包括第一板部和第二板部，所述第一板部和所述第二板部至少部分相连接，所述第一板部和所述第二板部之间设置有腔体，所述第二板部具有凹部，所述第二板部还设有换热管插孔，所述换热管插孔设置于所述凹部且沿宽度方向所述换热管插孔的宽度大于所述凹部的宽度，如此设置利于提高集管组件的耐压性能。

根据本申请的另一方面，提供一种利于提高耐压性能的换热器，所述换热器包含上述集管组件。

本申请的有益效果将在以下

具体实施方式

中详细说明。

附图说明

图1是本申请一实施例集管组件的结构示意图；

图2是图1中本申请第一实施例集管组件的***结构示意图；

图3是图2中本申请第一实施例集管组件的主视示意图；

图4是图1中本申请实施例集管组件中第二板部的俯视示意图；

图5是与本申请实施例集管组件配合的换热管及翅片截面结构示意图；

图6是本申请另一实施例集管组件的结构示意图；

图7是图6中另一实施例的集管组件的***结构示意图；

图8是图7中所示第二板部的结构示意图；

图9是图8中A区的局部结构示意图；

图10是图8中B区的局部结构示意图；

图11是本申请一示例性换热器的结构示意图；

图12是图11中本申请一示例性换热器的***结构示意图；

图13是图11中C区的截面放大示意图；

图14是本申请示例性的一种换热系统示意图。

附图标记：

换热器100；集管组件10；换热管20；换热管第一端201；换热管第二端202；换热管内腔23；翅片30；第一板部11；第二板部12；第一凸部111；第二凸部112；第一连接部113；第一凹部121；第二凹部122；第二连接部123；换热管插孔124；铆钉孔1231；流道1232；第一腔体部13；第一子腔体131；第二子腔体132；第二腔体部14；第三子腔体141；第四子腔体142；隔板15；第一隔板151；第二隔板152；挡部153；接口16；第一接口161；第二接口162；；第一集管组件101；第二集管组件102；

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面结合附图，对本申请示例性实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

下面结合附图，对本申请示例性实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

相关换热器，尤其是汽车空调系统中，作为蒸发器的换热器多采用双排四流程结构，该结构可增加冷媒的流程，提高冷媒在管内的速度，以实现紧凑空间内高效换热的要求。尤其的，当冷媒是二氧化碳时，由于其自身性质问题，需要较高的工作压力，因此对换热器的强度也提出了较高的要求。相关技术中，换热器使用的圆形集流管、D型集流管或者half管，其强度较难满足要求，换言之，其耐压性(即***压力)难以满足需求，如若仅仅采用单纯增加集流管壁厚的方法提高其***压力的话，将造成集流管尺寸增大，产品重量过重，在相同外形尺寸下迎风面积减小，对换热性能产生不利影响。如若采用三片板焊接结构，通过适当增加集流管壁厚、同时减小流道方式减小承压面积，可以满足强度要求，但是在制造过程中每片板厚度较薄，加工平面度差，焊接质量难以保证，产品的可靠性差，而且三片板结构增加了装配的复杂性和难度。

本申请实施例提供一种制造简单的集管组件。所述集管组件采用两块板体结构，在相对减少质量的条件下，两片板体均可适当加厚，刚度增加，进而提高机关组件的可靠性，且利于加工。本申请实施例提供了一种集管组件的制造方法以及包含该集管组件的换热器，所述换热器可用在热泵空调系统中作为蒸发器。容易理解，本换热器除可以应用于热泵系统作为换热器外，该换热器也可以用于其他与空气换热的场合等。此处不作限制。

如图1所示，为本申请第一实施例的集管组件的具体结构示意图。如图2所示为图1中集管组件10的的***结构示意图。结合图1和图2所示，本申请第一实施例的集管组件10，包括第一板部11和第二板部12。界定图中X的方向为所述集管组件10的长度方向，界定图中Y方向为所述集管组件10的宽度方向，界定图中Z的方向为所述集管组件10的高度方向，当然，所述高度方向也可以称为厚度方向。容易理解，所述第一板部11和所述第二板部12的长度方向、宽度方向和厚度方向与所述集管组件保持一致。如图所示，所述第一板部11和第二板部12的宽度大致相同，所述第一板部11和第二板部12的长度也大致相同，所述第一板部11和所述第二板部12大致相对设置，所述第一板部11和所述第二板部12至少部分连接，其中所述连接可以是焊接，也可以是钎焊等。

如图3所示为第一板部11和所述第二板部12的主视示意图，即沿X-Z面(或者说沿垂直于Y方向的面)的截面示意图。结合图1至3可知，沿所述第一板部11的宽度方向(即图中X方向)，所述第一板部11具有第一凸部111、第二凸部112以及连接所述第一凸部111和所述第二凸部112的第一连接部113，其中所述第一凸部111和所述第二凸部112沿所述第一板部11的长度方向贯穿所述第一板部11。沿所述第二板部12的宽度方向，所述第二板部12具有第一凹部121、第二凹部122以及连接所述第一凹部121和所述第二凹部122的第二连接部123，其中所述第一凹部121和所述第二凹部122沿所述第二板部12的长度方向贯穿所述第二板部12。所述第一板部11的第一凸部111和所述第二板部12的第一凹部121相对设置，所述第一凸部111和所述第一凹部121之间设有所述第一腔体13。所述第一板部11的第二凸部112和所述第二板部12的第二凹部122相对设置，所述第二凸部112和所述第二凹部122之间设置有第二腔体部14。

需要说明一点，如上所述的凹部及所述的凸部截面大致为椭圆形的一半，其中椭圆的长轴(如图中标示长轴a)约为短轴(图中标示短轴b)的2倍，其中长轴方向大致与板部的宽度方向(即图中Y方向)相同，短轴方向大致沿板部的厚度方向(即图中Z方向)。

如图4所示为第二板部12的俯视示意图，所述第二板部12设置有换热管插孔124，所述换热管插孔124沿所述第二板部12的厚度方向(X方向)贯穿设置。沿所述第二板部12的宽度方向(Y方向)，所述换热管插孔124大致设置于所述第一凹部121和所述第二凹部122处，如此可以便于冷媒的流动。需要说明一点，沿宽度方向，所述换热管插孔124的两端均超出所述第一凹部121和所述第二凹部122的宽度，如此设置便于冷媒的流动，但是在其他方案中，所述换热管插孔124的也可以一端超出所述第一凹部121和所述第二凹部122的宽度，另一端不超出所述第一凹部121和所述第二凹部122的宽度，在此不做限制。所述换热管插孔124的数量根据插置的换热管数目确定。如本申请中图4所示的第二板部12，所述换热管插孔124大致为矩形，其形状是为了配合多通道换热管20使用，所述换热管插孔124的数量有多个，多个所述换热管插孔124相互之间平行设置。一般来讲，所述换热管插孔124大致是平行设置，如此设置使得换热管的排布更均匀，便于换热因此利于换热效率的提高，此处不作限制。

需要说明一点，本申请中所述的多通道换热管20，其截面结构示意图如图5所示。所述多通道换热管20，业内也称为扁管，其内部具有供冷媒流动的内腔(图中未标示)。换热管20内腔通常会用凸筋231隔开成多个冷媒流通通道232。如此设置，不仅增加了换热管20的换热面积，使得换热效率得以提升，而且，在换热管20的内表面还可以设置有微小的凸起233，所述凸起233可以形成毛细效应强化换热。所述凸起233可以是锯齿形、波形、三角形等(图中未标示)，其形状可以根据需要设定。相邻的通道232彼此隔离。多个通道232排成一列，共同影响换热管20的宽度。换热管20整体呈扁平状，其长度大于宽度，宽度又大于其厚度。这里所说的换热管并不局限于此种类型，也可以是其它形态。比如，相邻的通道可不完全隔离。又比如，所有的通道可以排成两列，只要其宽度仍大于厚度即可。需要说明一点，图5中还包含有开窗型翅片30，所述翅片30用于在换热过程中加强换热，在另一些换热中，也可以用于排水等，是否设置翅片以及设置何种翅片根据需要即可，此处不作限制。

如图4中所示换热管插孔124是多通道换热管20的插孔，所述插孔124是根据所述多通道换热管20的截面所设置的，所述插孔124的大小适宜于所述换热管20的装配，在实际生产过程中，所述换热管插孔124稍大于所述换热管20的横截面，如此便于所述换热管20装配于所述换热管插孔124中，而后进行焊接处理。

需要说明一点，本申请中所述换热管并不局限于所述的多通道换热管20，也可以是铜管等，其形状也不局限于扁管，也可以是圆管、椭圆管等，只要其满足工作需要即可。当然，所述换热管插孔124的形状也不局限于扁形，只要其形状适合换热管的装配即可。其插孔形状根据所述换热管的形状设置，可以是圆孔，也可以是椭圆形孔，其形状和换热管形状保持一致且稍大于所述换热管即可，如此使得所述换热管可以便于插接于所述换热管插孔124中。

如图6所示为本申请另一实施例的集管组件结构示意图。如图7所示为图6中所示集管组件10的***示意图。如图6和图7中所示，所述集管组件10还包括隔板15，所述隔板15插置于所述第一板部11和所述第二板部12之间，尤其的，所述隔板15插置于所述第一凸部111和所述第一凹部121之间，和/或，所述隔板15插置于所述第二凸部112和所述第二凹部122之间。具体而言，所述隔板15包括第一隔板151和第二隔板152，所述第一隔板151插接于第一凸部111和所述第一凹部121之间，将所述第一腔体13隔开成两个子腔体，为第一子腔体131和第二子腔体132，所述第二隔板152插接于所述第二凸部112和所述第二凹部122之间将所述第二腔体14隔开成两个子腔体，为第三子腔体141和第四子腔体142。所述隔板15可以设置于沿所述集管组件10长度方向的任意位置，只要其满足换热器100流程需要，或者满足换热器100的换热需求即可。换言之，所述隔板15可以设置有多个，多个隔板15将所述第一腔体13和所述第二腔体14分隔成多个子腔体，冷媒可以在各个子腔体中流动，使得所述换热器实现多个流程的换热。

需要说明一点，实际生产过程中，所述集管组件的端部设置有挡部153，所述挡部153可以为和隔板15相同的结构，也可以为其他结构，只要其能够达到实际需要的封闭效果即可。

如图8所示为图7中所示第二板部12的结构示意图。如图9所示为图8中所示的A区的放大示意图。如图10所示为图8中B区的放大示意图。如图中所示换热管插孔124有多个，多个所述换热管插孔124并排设置。结合图8、9、10可知，第二连接部123设置有铆钉孔1231，如此设置利于第一板部11和第二板部12的焊接固定。所述铆钉孔1231可以设置多个，根据换热器需要设置即可。当然的，在其他实施例中也可以采取其他固定结构，比如螺栓连接等。如图9中所示，在第二连接部123设置有贯穿的流道1232，所述流道1232用于连通所述第一腔体部13和所述第二腔体部14，在实际换热过程中，冷媒可以通过所述流道1232实现在所述第一腔体部13和所述第二腔体部14之间流通。所述贯穿的流道1232也可以有多个，如此更加利于冷媒的流通。如图10中所示，在第二连接部123不设置贯穿流道1232，如此可以限制冷媒的流动。

本发明实施例还提供一种集管组件10的制造方法，首先，在所述第一板部11制备换热管20的插槽124，需要说明一点，所述换热管插槽124可以采用冲压的方式，制备出具有翻边结构的所述换热管插槽124，另外的，所述换热管插槽124也可以采用机加工的方式制备出不翻边结构的插槽结构。此处不作限制，只要满足换热需要即可。然后将所述第一板部11和所述第二板部12大致相对设置后焊接即可，比如钎焊。在所述第一连接部113和所述第二连接部123可以设置铆钉1231结构加固连接。

如图11所示为本申请一示例性的换热器100的结构示意图，如图12所示为图11中本申请一示例性换热器的***结构示意图。所述换热器100包含所述集管组件10、多个换热管20以及翅片30。所述集管组件包括第一集管组件101和第二集管组件102；其中所述换热管20为多通道换热管20，其结构如图5所示。多个换热管20均具有第一端201、第二端202和内腔。多个换热管20大致平行设置。界定换热管20第一端201向第二端202延伸的方向为换热管的长度方向。换热管20的第一端201与第一集管组件101相连接，换热管20的第二端202与所述第二集管组件102相连接。第一换热管21和第二换热管22大致相平行设置。所述换热管20具有多个，多个换热管20沿所述集流管10的轴向排布且大致平行设置。所述换热管20具有供冷媒流动的内腔232，如此连接，使得所述换热管20的内腔与所述集流管10的内腔相连通，形成换热器100的冷媒流通通道，冷媒可在换热通道内进行流通，并通过换热器100实现换热。

结合图11和图12可知，所述第一集管组件101包含有所述第一板部11和所述第二板部12，所述第一板部11包含有所述第一凸部111和所述第二凸部112，所述第二板部12包含有所述第一凹部121和所述第二凹部122，所述第一凸部111和所述第一凹部121相对设置，所述第一凸部111和所述第一凹部121之间的空间设有所述第一腔体部13，所述第二凸部112和所述第二凹部122相对设置，所述第二凸部112和所述第二凹部122之间的空间设有第二腔体部14。同样的，所述第二集管组件102也包含有所述第一板部11和所述第二板部12，所述第一板部11包含有所述第一凸部111和所述第二凸部112，所述第二板部12包含有所述第一凹部121和所述第二凹部122，所述第一凸部111和所述第一凹部121相对设置，所述第一凸部111和所述第一凹部121之间的空间设有所述第一腔体部13，所述第二凸部112和所述第二凹部122相对设置，所述第二凸部112和所述第二凹部122之间的空间设有第二腔体部14。需要说明一点，所述第一集管组件101还包含有隔板15，所述隔板15有两个，为第一隔板151和第二隔板152，所述第一隔板151设置于所述第一板部11和所述第二板部12中间位置，即介于所述第一凹部121和所述第一凸部111之间，并将所述第一腔体部13分隔为所述第一子腔体131和所述第二子腔体132，所述第二隔板152设置于所述第二凹部122和所述第二凸部121之间，将所述第二腔体部14分隔为所述第三子腔体141和所述第四子腔体142。还需要说明一点，在所述第一集管组件101的第二板部12的第二连接部123处设有流道1232，所述流道1232设置于所述第二子腔体部132和第四子腔体部142之间，所述流道1232可以用于连通所述第二子腔体部132和第四子腔体部142，使得冷媒可以在所述第二子腔体部132和第四子腔体部142之间流动。部分所述换热管20的第一端201插接于所述第一集管组件101并与所述第一子腔体部131连通且第二端202插接于第二集管组件102并与第二集管组件102的第一腔体部13连通，另外一部分所述换热管20的第一端201插接于所述第一集管组件101并与所述第二子腔体部132连通且第二端202插接于所述第二集管组件102并与所述第二集管组件102的第一腔体部13连通。同样的，部分所述换热管20的第一端201插接于所述第一集管组件101并与所述第三子腔体部141连通且第二端202插接于第二集管组件102并与第二集管组件102的第二腔体部14连通，另外一部分所述换热管20的第一端201插接于所述第一集管组件101并与所述第四子腔体部142连通且第二端202插接于所述第二集管组件102并与所述第二集管组件102的第二腔体部14连通。

如图11和图12所示，所述换热器100还包括接口16所述接口16设置于所述第一集管组件101的端部，用于冷媒的进出。所述接口16有两个，第一接口161和第二接口162。当所述第一接口161为冷媒进口时，所述第二接口162为冷媒的出口。或者，当所述第一接口161为冷媒出口时，所述第二接口162为冷媒的进口。本示例性实施例中的冷媒通过第一接口161进入换热器100，在换热器100中换热后，经第二接口162流出换热器100。具体的，冷媒经第一接口161进入换热器100，即冷媒经第一接口161流入第一集管组件101的第一子腔体131，由于隔板15的存在，冷媒不能流入第二子腔体132，只能流入与第一子腔体131连接的换热管20的内腔中，并经所述换热管20的内腔流入所述第二集管组件102的第一腔体部13中，在所述第二集管组件102的第一腔体部13中没有隔板15的阻隔，因此，冷媒可以经由第一腔体部13流入与所述第一集管组件101连接的所述换热管20的内腔中，并经由所述换热管20的内腔流入所述第一集管组件101的第二子腔体部132中，由于在所述第二子腔体部132和所述第四腔体部142之间存在流道1232，所述第二子腔体部132中的冷媒可以经由所述流道1232流入所述第四子腔体部142中。同样的，由于第二隔板152的存在，流入所述第四子腔体部142中的冷媒只能流入与所述第四子腔体部142连接的所述换热管20中，并经由所述换热管20的内腔流入所述第二集管组件102的第二腔体部14中，由于所述第二集管组件102的第二腔体部14中没有隔板15的存在，所述冷媒可以自由的流入与所述第一集管组件101的所述第三子腔体部141中，然后，经由与所述第一集管组件101的所述第三子腔体部141连接的所述第二接口162流出所述换热器100，如此，实现冷媒在换热器100中多个流程的流动。

本申请实施例提供一种换热器100的制备方法，首先将换热管20的第一一端21插接于所述第一集管组件101，所述换热管20的第二端202插接于所述第二集管组件102，其中所述换热管20的第一端201距离所述第一集管组件101的第二板部122的距离小于所述第一集管组件101的第二板部122厚度的一半，和/或，其中所述换热管20的第二端202距离所述第二集管组件102的第二板部122的距离小于所述第二集管组件102的第二板部厚度的一半。具体而言，所述第二板部的厚度为1mm～4mm，则所述换热管20的端部距离所述第二板部的距离为0.5mm～2mm。还需要注意一点，所述换热管插槽124与所述换热管20过渡配合，其中，所述换热管插槽124的长度大于所述换热管20宽度0.05mm～0.1mm，和/或，所述换热管插槽124的宽度大于所述换热管20厚度0.05mm～0.12mm。所述流道1232的尺寸也大于换热管插槽124的尺寸，沿各方向，上述尺寸均约大于0.4mm-2mm。

需要说明一点，本实施例所示的换热器100，业内也称为双排换热器。因在所述双排换热器可以实现冷媒的四个流程的流动，因此也有称为双排四流程换热器。但是，本申请所示换热器不局限于本申请示例性的双排换热器，比如，也可以用于三排换热器、四排换热器等多排换热器中。只要所述集管组件10中的第一板部11和第二板部12分别设置多个凸部和凹部及其他适配结构即可。在此不予限制。

如图11至13所示，所述翅片30为窗型翅片且具有波峰部和波谷部。说明一点，在其他实施例中，翅片也可以是不开窗翅片。翅片的形状可以是大致呈波形，也可以是型材，翅片的截面可以是正弦波或近似正弦波，也可以是锯齿波，只要满足需要即可，其具体结构不受限制。当然，翅片30可以根据需要涂覆功能材料，在此不予限制。

如图14所示，是本申请一示例性实施例示出的一种换热系统1000，该换热系统1000至少包括压缩机1、第一换热器2、节流装置3、第二换热器4以及换向装置5。可选的，该换热系统1000的压缩机1可以是卧式压缩机或立式压缩机。可选的，节流装置3可以是膨胀阀，此外，节流装置3还可以是其它对冷媒具有降压及调节流量作用的零部件，本申请文件对节流装置的种类不做具体限制，可根据实际应用环境进行选取，在此不再赘述。需要说明的是，在有些系统中，可以没有换向装置5。本发明中所述的换热器100、可以用于该换热系统1000中作为第一换热器2和/或第二换热器4。在该换热系统1000中，压缩机1对冷媒进行压缩，压缩后的冷媒温度升高，而后进入第一换热器2中，经过第一换热器2和外界的热交换将热量传递给外界，之后经过节流装置3的冷媒变成液态或气液两相的状态，此时冷媒的温度降低，而后较低温度的冷媒流向第二换热器4，并在第二换热器4与外界热交换后再次进入压缩机1中，实现冷媒循环。当第二换热器4作为室外换热器与空气发生热交换使用时，参照上述事实例，根据风向布置所述换热器。

以上所述仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请做任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。