一种高效单排微通道换热器制造技术

本发明专利技术涉及一种高效单排微通道换热器，包括上集流器、下集流器、微通道扁管和配套组件，上集流器位于下集流器上方，上下集流器之间通过微通道扁管连通，上集流器在竖直两端面设置换热器的进出口，其中一侧端面设置制冷剂入口管段、对侧端面设置制冷剂出口管段；微通道扁管呈现相互平行布置状态且轴线方向与水平布置的上集流器和下集流器垂直。本发明专利技术的高效单排微通道换热器，可以有效的改善排水性能，确保了排水和除霜性能，微通道扁管的流道孔型尺寸较目前主流微通道流道尺寸进一步降低，微通道的边界层较薄，对流换热过程更强烈，换热效果更明显，对空气换热效果更好。由于空气通道结构简单，降低了空气侧的压降和加工制造难度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种高效单排微通道换热器


[0001]本专利技术属于换热设备及强化传热
，具体涉及一种高效单排微通道换热器。

技术介绍

[0002]换热器是制冷剂与室内外空气完成换热的装置，提高其换热效率，可降低设备尺寸，提高系统紧凑性，降低空调的重量和制造成本；通过优化换热器结构，降低空气流动阻力，从而减少风机的功率也是有效降低空调能耗的途径，且还可以降低空调运行过程中的噪音。微通道换热器结构紧凑、换热高效、便于加工和装配，在动力、食品、化工、空调和制冷工程等领域中应用广泛，以强化微通道换热器性能为目标的结构优化是研究的热点。
[0003]现有微通道换热器其翅片一般以折叠形式附着在相邻的微通道扁管之间，此结构特点使得微通道换热器排水困难，容易因为排水不畅造成结霜或者灰尘附着等运行障碍，导致随着微通道换热器的运行，微通道换热器的换热效果降低。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种高效单排微通道换热器，其排水顺利，可以避免因微通道扁管处排水不畅带来的一系列问题，保证换热效果。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种高效单排微通道换热器，包括上集流器，上集流器的下方平行设有下集流器，上集流器与下集流器之间设有若干组微通道扁管组，所述若干组微通道扁管组设置为一排，每组微通道扁管组的上端与上集流器连通、下端与下集流器连通；
[0007]上集流器和下集流器中均设有分流挡板，分流挡板设置于相邻两组微通道扁管组之间的交界处，上集流器中的分流挡板和下集流器中的分流挡板使得所述若干组微通道扁管组依次连通为蛇形通路；
[0008]上集流器的两端设置制冷剂入口以及制冷剂出口；或者上集流器上设有制冷剂入口，下集流器制冷剂出口；或者上集流器上设有制冷剂出口，下集流器制冷剂入口；或者下集流器的两端设置制冷剂入口以及制冷剂出口；所述制冷剂入口以及制冷剂出口分别与蛇形通路的两端连通；
[0009]所述每组微通道扁管组中包含有多个相互平行且侧壁表面光滑的微通道扁管；
[0010]每组微通道扁管组中，相邻微通道扁管的间距为1.9
‑
2.0mm；相邻两组微通道扁管组之间的间距为3.8
‑
6.0mm。
[0011]优选的，每个微通道扁管中设有多个平行的流道，所述流道的上端与上集流器连通、下端与下集流器连通；
[0012]位于微通道扁管宽度方向两端的流道形状采用D形管，D形管曲面一侧朝向微通道扁管宽度方向端部的外侧，微通道扁管中其余的流道的形状采用矩形管。
[0013]优选的，所述流道横截面的宽度为0.20
‑
0.35mm、长度为0.6
‑
0.7mm，相邻流道之间的间距为0.79
‑
0.94mm；其中，流道横截面的宽度方向为微通道扁管的厚度方向，流道横截面的长度方向为微通道扁管的宽度方向。
[0014]优选的，所述微通道扁管的宽为21
‑
23mm、厚度为0.65
‑
0.75mm；所述微通道扁管沿宽度方向的两端均设置倒圆角。
[0015]优选的，微通道扁管的长度为220
‑
230mm。
[0016]优选的，微通道扁管沿高度方向的上轴线与上集流器的轴线以及下集流器的轴线垂直。
[0017]优选的，所述微通道扁管组设置为四组，四组微通道扁管组中的微通道扁管的个数比为(22
‑
24)：(26
‑
28)：(25
‑
27)：(22
‑
24)。
[0018]优选的，上集流器的一端设置制冷剂入口、另一端设置制冷剂出口；
[0019]四组微通道扁管组沿着上集流器上的制冷剂入口至制冷剂出口的方向，依次记为第一组微通道扁管组、第二组微通道扁管组、第三组微通道扁管组和第四组微通道扁管组，上集流器中在第一组微通道扁管组与第二组微通道扁管组的交界处以及在第三组微通道扁管组与第四组微通道扁管组的交界处均设置有分流挡板；下集流器中在第二组微通道扁管组与第三组微通道扁管组的交界处设置有分流挡板。
[0020]优选的，制冷剂入口连接有入口管段，制冷剂出口连接有出口管段。
[0021]优选的，上集流器和下集流器之间连接有支撑板，支撑板一端与上集流器固定连接、另一端与下集流器固定连接。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0023]本专利技术高效单排微通道换热器中，微通道扁管组的上端与上集流器连通、下端与下集流器连通，每组微通道扁管组中包含有多个相互平行且侧壁表面光滑的微通道扁管，微通道扁管外表面光滑且无翅片存在，微通道扁管上下布置有利于减小水珠在微通道扁管壁面外的附着，在风力和重力的共同作用下，有效的改善排水性能，确保了排水和除霜性能，且由于空气通道结构简单，降低了空气侧的压降和加工制造难度。同时，为了弥补没有翅片带来的散热能力的下降，本专利技术中相邻微通道扁管的间距为1.9
‑
2.0mm，一方面，增加了换热面积，加剧冷热流体工质换热，提升换热效率；另一方面减低了换热器整体模型尺寸，提高了换热器紧凑性。本专利技术中将若干组微通道扁管组设置为一排，外部的冷却空气流经微通道扁管组时的压阻较小，有利于减低整体能耗，同时单排布置减低换热器整体加工难度，对安装适用度要求低。综上，本专利技术提供的高效单排微通道换热器排水顺利，可以避免因微通道扁管处排水不畅带来的一系列问题，同时还能够保证换热效果。
[0024]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
[0025]图1为本专利技术高效单排微通道换热器的前视图；
[0026]图2为图1的右视图；
[0027]图3为图1的俯视图；
[0028]图4为本专利技术上集流器横剖图；
[0029]图5为本专利技术下集流器横剖图；
[0030]图6为本专利技术实施例高效单排微通道换热器的制冷剂流路示意图；
[0031]图7(a)为本专利技术高效单排微通道换热器的上集流器右视图；
[0032]图7(b)为本专利技术高效单排微通道换热器的上集流器俯视图；
[0033]图8(a)为本专利技术高效单排微通道换热器的下集流器右视图；
[0034]图8(b)为本专利技术高效单排微通道换热器的下集流器俯视图；
[0035]图9为本专利技术高效单排微通道换热器的微通道扁管水平截面图；
[0036]图10为本专利技术高效单排微通道换热器的支撑板等轴测视图；
[0037]图11为本专利技术高效单排微通道换热器数值模拟俯视流线分布图；
[0038]图12为本专利技术实施例高效单排微通道换热器数值模拟俯视温度等值线分布图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效单排微通道换热器，其特征在于，包括上集流器(1)，上集流器(1)的下方平行设有下集流器(7)，上集流器(1)与下集流器(7)之间设有若干组微通道扁管组，所述若干组微通道扁管组设置为一排，每组微通道扁管组的上端与上集流器(1)连通、下端与下集流器(7)连通；上集流器(1)和下集流器(7)中均设有分流挡板，分流挡板设置于相邻两组微通道扁管组之间的交界处，上集流器(1)中的分流挡板和下集流器(7)中的分流挡板使得所述若干组微通道扁管组依次连通为蛇形通路；上集流器(1)的两端设置制冷剂入口以及制冷剂出口；或者上集流器(1)上设有制冷剂入口，下集流器(7)制冷剂出口；或者上集流器(1)上设有制冷剂出口，下集流器(7)制冷剂入口；或者下集流器(7)的两端设置制冷剂入口以及制冷剂出口；所述制冷剂入口以及制冷剂出口分别与蛇形通路的两端连通；所述每组微通道扁管组中包含有多个相互平行且侧壁表面光滑的微通道扁管(6)；每组微通道扁管组中，相邻微通道扁管(6)的间距为1.9
‑
2.0mm；相邻两组微通道扁管组之间的间距为3.8
‑
6.0mm。2.根据权利要求1所述的一种高效单排微通道换热器，其特征在于，每个微通道扁管(6)中设有多个平行的流道，所述流道的上端与上集流器(1)连通、下端与下集流器(7)连通；位于微通道扁管(6)宽度方向两端的流道形状采用D形管，D形管曲面一侧朝向微通道扁管(6)宽度方向端部的外侧，微通道扁管(6)中其余的流道的形状采用矩形管。3.根据权利要求2所述的一种高效单排微通道换热器，其特征在于，所述流道横截面的宽度为0.20
‑
0.35mm、长度为0.60
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0.70mm，相邻流道之间的间距为0.79
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0.94mm；其中，流道横截面的宽度方向为微通道扁管(6)的厚度方向，流道横截面的长度方向为微通道扁管(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀文涛，刘杙，高鹏，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：