平行流换热器及空调器室外的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种平行流换热器,其包括并排且固定在一起的两个换热单元,每一个所述换热单元的两个集流管的内腔在同一高度位置上均上下分隔为第一腔室和第二腔室;对其中一个换热单元而言,形成单向第一通路和单向第二通路;对另外一个换热单元而言,形成往复的第一回路和第二回路,第一、第二回路均具有奇数个单向通路,在制冷时,第一通路的输出与第一回路的输入相连通,第二通路的输出与第二回路的输入相连通,第一回路内的流体流过该第一回路的各个单向通路中的扁管的数量依次减少,第二回路内的流体流过该第二回路的各个单向通路中的扁管的数量依次减少。本实用新型还提供一种空调器室外机,增加了换热面积,换热能力大大地提高。
【专利说明】平行流换热器及空调器室外机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于空调【技术领域】,尤其涉及一种平行流换热器及空调器室外机。
【背景技术】
[0002]平行流换热器由于换热效率高,结构紧凑,重量轻,逐渐在家用空调器中得到应用。平行流换热器包括两个集流管、连通于集流管之间的扁管及连接于扁管上的翅片。平行流换热器作为热泵机室外换热器,制热时因分流不均而使换热效率比制冷时差。业界为了达到制热标称值,就需要将平行流换热器加大换热面积,本领域技术人员通常的作法是单纯加大扁管和翅片宽度来加大换热面积,但受到加工工艺限制,能够加大的宽度有限,且太厚的平行流换热器不易折弯,为此技术人员付出了辛劳和努力,来克服加工工艺的限制,进而使扁管与翅片所能加大的宽度更大,到目前为止,技术人员仍然在此方向上进行不断的努力。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种平行流换热器,旨在解决现有技术中为了解决平行流换热器制热时分流不均所带来的换热效率差的问题而采取的单纯加大扁管与翅片宽度所带来的加工工艺受限、所能加大的宽度有限且太厚的平行流换热器不易折弯的问题。
[0004]本实用新型是这样实现的,一种平行流换热器,其包括并排且固定在一起的两个换热单元,每一所述换热单元包括相对设置的两个集流管及连通于两个所述集流管之间且平行间隔的若干扁管,每一个所述换热单元的两个所述集流管的内腔在同一高度位置上均上下分隔为第一腔室和第二腔室;对其中一个所述换热单元而言,两个所述集流管的所述第一腔室及与该第一腔室相连通的所述扁管共同形成单向第一通路,且两个所述集流管的所述第二腔室及与该第二腔室相连通的所述扁管共同形成单向第二通路;对另外一个所述换热单元而言,两个所述集流管的所述第一腔室共横置有偶数个隔片而使两个所述集流管的所述第一腔室及与该第一腔室相连通的所述扁管共同形成往复的第一回路,该第一回路具有奇数个单向通路,两个所述集流管的所述第二腔室共横置有偶数个隔片而使两个所述集流管的所述第二腔室及与该第二腔室相连通的所述扁管共同形成往复的第二回路,该第二回路具有奇数个单向通路;在制冷时,所述第一通路的输出与所述第一回路的输入相连通,所述第二通路的输出与所述第二回路的输入相连通,所述第一回路内的流体流过该第一回路的各个单向通路中的所述扁管的数量依次减少,所述第二回路内的流体流过该第二回路的各个单向通路中的所述扁管的数量依次减少。
[0005]进一步地,共横置于两个所述集流管的所述第一腔室内的所述隔片的数量为两个,所述第一回路具有三个单向通路。
[0006]进一步地,共横置于两个所述集流管的所述第二腔室内的所述隔片的数量为两个,所述第二回路具有三个单向通路。
[0007]进一步地,每一个所述集流管的所述第一腔室的长度小于所述第二腔室的长度,所述第一通路中的所述扁管数量小于所述第二通路中的所述扁管数量。
[0008]进一步地,所述第一通路中的所述扁管数量比所述第二通路中的所述扁管数量少2-4根扁管。
[0009]进一步地,在制热时,所述第一通路的输出与所述第一回路的输入通过一个第一跨管相连通,所述第二通路的输出与所述第二回路的输入通过一个第二跨管相连通,所述第一跨管与所述第二跨管均位于两个所述换热单元的同一侧。
[0010]进一步地,所述平行流换热器还包括在制热时分别与所述第一通路的输入和所述第二通路的输入相连通的两个输入管及在制热时分别与所述第一回路的输出和所述第二回路的输出相连通的两个输出管,两个所述输入管与两个所述输出管均位于两个所述换热单元的同一侧。
[0011]进一步地,两个所述输入管接入同一个总输入管,两个所述输出管接入同一个总输出管。
[0012]进一步地,所述平行流换热器还包括固定两个所述换热单元的固定扣,所述固定扣具有相间隔的两个凹陷,两个所述换热单元的相互靠近的两个集流管分别嵌入所述凹陷内。
[0013]本实用新型的另一目的在于提供一种空调器室外机,所述空调器室外机包括上述平行流换热器。
[0014]本实用新型提供的平行流换热器相对于现有技术的有益效果是:在不改变原有平行流换热器的扁管与翅片宽度的情况下,在原有平行流换热器上再装上一个平行流换热器而形成并排固定在一起的两个换热单元,再通过对两个换热单元进行结构上的设计,形成一种新的平行流换热器,本实用新型的平行流换热器不需要对原有的平行流换热器进行扁管、翅片的宽度及加工工艺进行创新,两个换热单元并排固定在一起形成新的平行流换热器,不但提高了换热能力,还使新的平行流换热器的结构简单且易于加工,由此,本实用新型的平行流换热器克服了技术偏见;
[0015]在本实用新型中,通过将其中一个换热单元分成两个通路(即第一通路和第二通路),然后将另外一个换热单元分成两个回路(即第一回路和第二回路),然后第一通路与第一回路形成一个流体通道,第二通路与第二回路形成一个流体通道,通过两条流体通道使冷媒在两个换热单元中的各个扁管中分配均匀,无形中提高了换热效率;另外,在制冷时,第一回路内的流体流过该第一回路的各个单向通路中的所述扁管的数量依次减少,所述第二回路内的流体流过该第二回路的各个单向通路中的所述扁管的数量依次减少,制热时的扁管数量的变化与制热时刚好相反;在制冷时,气相冷媒由第一通路和第二通路分别进入第一回路和第二回路时,气相冷媒在逐渐放热,液化的程度逐渐增加,到第一回路的后段或第二回路的后段时,液化的冷媒占比较大,因此,在第一回路或第二回路中冷媒所流过的扁管数量减少,更加提高了换热效率;在制热时,液相冷媒由第一回路和第二回路分别进入第一通路和第二通路时,液相冷媒在逐渐吸热,气化的程度逐渐增加,到第一回路的后段或第二回路的后段时,气化的冷媒占比较大,液化的冷媒占比较小,因此,在第一回路或第二回路中冷媒所流过的扁管数量增加,更加提高了换热效率。
[0016]综上,本实用新型提供的平行流换热器在不加宽扁管和翅片宽度情况下,增加了换热面积,减少了冷媒在各个扁管分配不均的状况,整个平行流换热器的结构简单,易于加工,换热能力大大地提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例提供的平行流换热器的立体图。
[0018]图2是图1的平行流换热器的正视图。
[0019]图3是图2的平行流换热器的左侧视图。
[0020]图4是图2的平行流换热器的右侧视图。
[0021]图5是图1的平行流换热器的其中一个换热单元的结构示意图。
[0022]图6是图1的平行流换热器的另外一个换热单元的结构示意图。
[0023]图7是图1的平行流换热器于制冷时的冷媒流向示意图。
[0024]图8是图1的平行流换热器于制热时的冷媒流向示意图。
【具体实施方式】
[0025]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0026]请同时参阅图1及图5至图8,本实用新型实施例提供的平行流换热器100包括并排且固定在一起的两个换热单元10。每一所述换热单元10包括相对设置的两个集流管11及连通于两个所述集流管11之间且平行间隔的若干扁管12。
[0027]每一个所述换热单元10的两个所述集流管11的内腔在同一高度位置上均上下分隔为第一腔室20和第二腔室21 ;对其中一个所述换热单元10而言,两个所述集流管11的所述第一腔室20及与该第一腔室20相连通的所述扁管12共同形成单向第一通路30,且两个所述集流管11的所述第二腔室21及与该第二腔室21相连通的所述扁管12共同形成单向第二通路31。
[0028]对另外一个所述换热单元10而言,两个所述集流管11的所述第一腔室20共横置有偶数个隔片40而使两个所述集流管11的所述第一腔室20及与该第一腔室20相连通的所述扁管12共同形成往复的第一回路32,该第一回路32具有奇数个单向通路,两个所述集流管11的所述第二腔室21共横置有偶数个隔片40而使两个所述集流管11的所述第二腔室21及与该第二腔室21相连通的所述扁管12共同形成往复的第二回路33,该第二回路33具有奇数个单向通路;在制冷时,所述第一通路30的输出与所述第一回路32的输入相连通,所述第二通路31的输出与所述第二回路33的输入相连通,所述第一回路32内的流体流过该第一回路32的各个单向通路中的所述扁管12的数量依次减少,所述第二回路33内的流体流过该第二回路33的各个单向通路中的所述扁管12的数量依次减少。
[0029]本实用新型提供的平行流换热器100相对于现有技术的有益效果是:在不改变原有平行流换热器的扁管12与翅片宽度的情况下,在原有平行流换热器100上再装上一个平行流换热器100而形成并排固定在一起的两个换热单元10,再通过对两个换热单元10进行结构上的设计,形成一种新的平行流换热器100,本实用新型的平行流换热器100不需要对原有的平行流换热器进行扁管12、翅片的宽度及加工工艺进行创新,两个换热单元10并排固定在一起形成新的平行流换热器100,不但提高了换热能力,还使新的平行流换热器100的结构简单且易于加工,由此,本实用新型的平行流换热器100克服了技术偏见;
[0030]在本实用新型中,通过将其中一个换热单元10分成两个通路(即第一通路30和第二通路31),然后将另外一个换热单元10分成两个回路(即第一回路32和第二回路33),然后第一通路30与第一回路32形成一个流体通道,第二通路31与第二回路33形成一个流体通道,通过两条流体通道使冷媒在两个换热单元10中的各个扁管12中分配均匀,无形中提高了换热效率;另外,在制冷时,第一回路32内的流体流过该第一回路32的各个单向通路中的所述扁管12的数量依次减少,所述第二回路33内的流体流过该第二回路33的各个单向通路中的所述扁管12的数量依次减少,制热时的扁管12数量的变化与制热时刚好相反;在制冷时,气相冷媒由第一通路30和第二通路31分别进入第一回路32和第二回路33时,气相冷媒在逐渐放热,液化的程度逐渐增加,到第一回路32的后段或第二回路33的后段时,液化的冷媒占比较大,因此,在第一回路32或第二回路33中冷媒所流过的扁管12数量减少,更加提高了换热效率;在制热时,液相冷媒由第一回路32和第二回路33分别进入第一通路30和第二通路31时,液相冷媒在逐渐吸热,气化的程度逐渐增加,到第一回路32的后段或第二回路33的后段时,气化的冷媒占比较大,液化的冷媒占比较小,因此,在第一回路32或第二回路33中冷媒所流过的扁管12数量增加,更加提高了换热效率。
[0031]综上,本实用新型提供的平行流换热器100在不加宽扁管12和翅片宽度情况下,增加了换热面积,减少了冷媒在各个扁管12分配不均的状况,整个平行流换热器100的结构简单,易于加工,换热能力大大地提高。
[0032]在本实施例中,同一集流管11的第一腔室20和第二腔室21之间的分隔通过一个横置于该集流管11内的隔板110来实现的。
[0033]在本实施例中,共横置于两个所述集流管11的所述第一腔室20内的所述隔片40的数量为两个,第一回路32具有三个单向通路320 ;根据两个集流管11之间连接的扁管12数量、换热单元10的换热面积来确定隔片40的数量,在其他实施例中,共横置于两个所述集流管11的所述第一腔室20内的所述隔片40的数量为四个、六个、八个等偶数个,相应地,所述第一回路32具有五个、七个、九个等奇数个单向通路。
[0034]在本实施例中,共横置于两个所述集流管11的所述第二腔室21内的所述隔片40的数量为两个,所述第二回路33具有三个单向通路330。根据两个集流管11之间连接的扁管12数量、换热单元10的换热面积来确定隔片40的数量,在其他实施例中,共横置于两个所述集流管11的所述第二腔室21内的所述隔片40的数量为四个、六个、八个等偶数个,相应地,所述第二回路33具有五个、七个、九个等奇数个单向通路。
[0035]在本实施例中,共横置于两个所述集流管11的所述第一腔室20内的所述隔片40的数量为两个,第一回路32具有三个单向通路320,共横置于两个所述集流管11的所述第二腔室21内的所述隔片40的数量为两个,所述第二回路33具有三个单向通路330。在其他实施例中,第一回路32形成的单向通路320的个数与第二回路33形成的单向通路330的个数不同,具体根据扁管12内流动的冷媒的换热状况,如果要增加第二回路33的换热效率,而以使第二回路33中形成的单向通路330的个数比第一回路32中形成的单向回路320的个数多。
[0036]进一步地,每一个所述集流管11的所述第一腔室20的长度小于所述第二腔室21的长度,所述第一通路30中的所述扁管12数量少于所述第二通路31中的所述扁管12数量,以增加第二通路31中的换热效率。
[0037]在本实施例中,所述第一通路30中的所述扁管12数量比所述第二通路31中的所述扁管12数量少2-4根扁管12,优选为3根扁管12。
[0038]在本实施例中,各个所述换热单元10的各个所述集流管11的第一腔室20连通的扁管12数量相同,同样地,各个所述换热单元10的各个所述集流管11的第二腔室21连通的扁管12数量相同。
[0039]请同时参阅图2和图4,进一步地,在制热时,所述第一通路30的输出与所述第一回路32的输入通过一个第一跨管50相连通,所述第二通路31的输出与所述第二回路33的输入通过一个第二跨管51相连通,所述第一跨管50与所述第二跨管51均位于两个所述换热单元10的同一侧。
[0040]请同时参阅图3,进一步地,所述平行流换热器100还包括在制热时分别与所述第一通路30的输入和所述第二通路31的输入相连通的两个输入管52及在制热时分别与所述第一回路32的输出和所述第二回路33的输出相连通的两个输出管53,两个所述输入管52与两个所述输出管53均位于两个所述换热单元10的同一侧。
[0041 ] 进一步地,两个所述输入管52接入同一个总输入管54,两个所述输出管53接入同一个总输出管55。
[0042]具体地,所述第一跨管50与所述第二跨管51所在的侧与两个所述输入管52与两个所述输出管53所在的侧不同,具体地,两个跨管与输入管52和输出管53分别设置在两个换热单元10的相对两侧,更具体地,两个跨管50、51在右侧,输入管52与输出管53在左侧。
[0043]进一步地,所述平行流换热器100还包括固定两个所述换热单元10的固定扣60,所述固定扣60具有相间隔的两个凹陷61,两个所述换热单元10的相互靠近的两个集流管11分别嵌入所述凹陷61内,通过固定扣60将两个集流管11固定在一起,以实现两个换热单元10的固定。在本实施例中,固定扣60在平行流换热器100的相对两侧均有设置,即左侧的相互靠近的两个集流管11通过固定扣60固定,右侧的相互靠近的两个集流管11通过固定扣60固定,固定左侧的两个集流管11的固定扣60的数量为若干个(在本实施列中为2个,当然也可以是多于两个或仅一个);固定右侧的两个集流管11的固定扣60的数量为若干个(在本实施列中为2个,当然也可以是多于两个或仅一个)。
[0044]所述平行流换热器100的各个换热单元10的扁管12上连接有翅片13,如图5至图8所示。
[0045]请再次参阅图7和图8,图7中箭头示出了冷媒制冷时的流向,如图可见,制冷时,由总输入管54流入冷媒,然后由总输入管54分开进入两个分支输入管52,进而使冷媒分别进入第一通路30和第二通路31,在进入第一通路30时,冷媒由Al — A2,然后通过第一跨管50将A2与A3相通,即通过第一跨管50使第一通路30与第一回路32相通,然后,冷媒沿A3 — A4 — A5 — A6的方向在第一回路32中走过三段单向通路320,然后,冷媒进入其中一个输出管53,然后汇入总输出管55中;在进入第二通路31时,冷媒由BI —B2,然后通过第二跨管51将B2与B3相通,即通过第二跨管51使第二通路31与第二回路33相通,然后,冷媒沿B3 — B4 —B5 — B6的方向在第二回路33中走过三段单向通路330,然后,冷媒进入另外一个输出管53,然后汇入总输出管55中。综上,在制冷时,一部分冷媒流向为Al — A2 — A3 — A4 — A5 — A6,另一部分冷媒流向为 BI — B2 — B3 — B4 — B5 — B6。制热时,冷媒流向刚好相反,如图8所示,在此不加赘述。
[0046]本实用新型实施例还提供一种空调器室外机(图未示),所述空调器室外机包括上述平行流换热器100。空调器室外机应用上述平行流换热器100,特别作为热泵机室外换热器,使室外换热器换热效率提升。
[0047]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种平行流换热器,其特征在于:所述平行流换热器包括并排且固定在一起的两个换热单元,每一所述换热单元包括相对设置的两个集流管及连通于两个所述集流管之间且平行间隔的若干扁管,每一个所述换热单元的两个所述集流管的内腔在同一高度位置上均上下分隔为第一腔室和第二腔室;对其中一个所述换热单元而言,两个所述集流管的所述第一腔室及与该第一腔室相连通的所述扁管共同形成单向第一通路,且两个所述集流管的所述第二腔室及与该第二腔室相连通的所述扁管共同形成单向第二通路;对另外一个所述换热单元而言,两个所述集流管的所述第一腔室共横置有偶数个隔片而使两个所述集流管的所述第一腔室及与该第一腔室相连通的所述扁管共同形成往复的第一回路,该第一回路具有奇数个单向通路,两个所述集流管的所述第二腔室共横置有偶数个隔片而使两个所述集流管的所述第二腔室及与该第二腔室相连通的所述扁管共同形成往复的第二回路,该第二回路具有奇数个单向通路;在制冷时,所述第一通路的输出与所述第一回路的输入相连通,所述第二通路的输出与所述第二回路的输入相连通,所述第一回路内的流体流过该第一回路的各个单向通路中的所述扁管的数量依次减少,所述第二回路内的流体流过该第二回路的各个单向通路中的所述扁管的数量依次减少。
2.如权利要求1所述的平行流换热器,其特征在于:共横置于两个所述集流管的所述第一腔室内的所述隔片的数量为两个,所述第一回路具有三个单向通路。
3.如权利要求1所述的平行流换热器,其特征在于:共横置于两个所述集流管的所述第二腔室内的所述隔片的数量为两个,所述第二回路具有三个单向通路。
4.如权利要求1-3任一项所述的平行流换热器,其特征在于:每一个所述集流管的所述第一腔室的长度小于所述第二腔室的长度,所述第一通路中的所述扁管数量小于所述第二通路中的所述扁管数量。
5.如权利要求4所述的平行流换热器,其特征在于:所述第一通路中的所述扁管数量比所述第二通路中的所述扁管数量少2-4根扁管。
6.如权利要求1-3任一项所述的平行流换热器,其特征在于:在制热时,所述第一通路的输出与所述第一回路的输入通过一个第一跨管相连通,所述第二通路的输出与所述第二回路的输入通过一个第二跨管相连通,所述第一跨管与所述第二跨管均位于两个所述换热单元的同一侧。
7.如权利要求1-3任一项所述的平行流换热器,其特征在于:所述平行流换热器还包括在制热时分别与所述第一通路的输入和所述第二通路的输入相连通的两个输入管及在制热时分别与所述第一回路的输出和所述第二回路的输出相连通的两个输出管,两个所述输入管与两个所述输出管均位于两个所述换热单元的同一侧。
8.如权利要求7所述的平行流换热器,其特征在于:两个所述输入管接入同一个总输入管,两个所述输出管接入同一个总输出管。
9.如权利要求1-3任一项所述的平行流换热器,其特征在于:所述平行流换热器还包括固定两个所述换热单元的固定扣,所述固定扣具有相间隔的两个凹陷,两个所述换热单元的相互靠近的两个集流管分别嵌入所述凹陷内。
10.一种空调器室外机,其特征在于:所述空调器室外机包括如权利要求1-9任一项所述的平行流换热器。
【文档编号】F24F1/16GK203928499SQ201420317046
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】岑晓维, 李丰, 汪先送, 罗羽钊 申请人:美的集团武汉制冷设备有限公司