專利名稱：管片式熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱交換器，尤其是一種在冷暖型熱泵空調(diào)中 使用的管片式熱交換器。
技術(shù)背景公知的管片式換熱器基本結(jié)構(gòu)如圖1所示， 一般包括翅片1、翅片端板2、進口管路組件3、彎頭4、出口管路組件5、傳熱管6等構(gòu) 成，傳熱管和翅片是通過機械或液壓方式進行脹緊，達到緊密接觸使 其更好的進行熱傳導(dǎo)。制冷劑在傳熱管內(nèi)流動，通過翅片和空氣交換 熱量。制冷劑在管內(nèi)流動必然產(chǎn)生壓力，直接影響換熱的對數(shù)平均溫 度，導(dǎo)致制冷量、制熱量降低。 一般地，制冷劑流速高，換熱系數(shù)大， 壓降大；反之，流速低，換熱系數(shù)低，壓降小。如果壓力損失影響制 冷量或制熱量超過換熱系數(shù)提高，則制冷量或制熱量將隨制冷劑流量 增加而減小。目前，現(xiàn)有空調(diào)中使用的管片式熱交換器裝配完畢后，其制冷劑 的流程就無法改變，這不利于充分發(fā)揮冷暖型熱泵空調(diào)的性能。當(dāng)熱 交換器負責(zé)冷卻高溫高壓的制冷劑氣體時，制冷劑的單位壓降對換熱 的對數(shù)平均溫度影響小，可通過減少回路單元數(shù)量，提高制冷劑流速， 增大流過每個回路單元的空氣流量，從而提高換熱量；當(dāng)熱交換器負 責(zé)蒸發(fā)制冷劑液體時，制冷劑的單位壓降對換熱的對數(shù)平均溫度影響 大，可通過增加回路單元數(shù)量的方法減少壓降，提高換熱量。目前公 知的普通管片式熱交換器一般包含一個或多個換熱回路，但無法同時 達到制冷、制熱性能最優(yōu)；現(xiàn)有的可變回路熱交換器無過冷器，不能 完全發(fā)揮制冷性能，并且有數(shù)個電氣控制元件，控制復(fù)雜，成本高， 不利于大批量推廣使用。 實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可調(diào)節(jié)制冷劑回路 的無電氣控制元件的管片式換熱器。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是管片式熱交換 器，包括進口管路組件、彎頭、出口管路組件以及傳熱管組成的制冷 劑回路，制冷劑回路包括至少兩個回路單元，進口管路組件通過變回 路裝置分別與各個回路單元連通，出口管路組件與用作過冷的回路單 元連通，變回路裝置由單向閥和三通分配器連接構(gòu)成。在普通的多回 路管片式熱交換器中設(shè)置用于過冷作用的制冷劑回路單元，通過變回 路裝置，改變制冷劑回路數(shù)量，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)制冷劑回路的目的。進一步的是，變回路裝置包括三個單向閥和至少一個三通分配器，兩個回路單元構(gòu)成變回路單元；在變回路單元中，通過三通分配器和三個單向閥，實現(xiàn)流體流通方向改變時兩個回路單元之間的串、 并聯(lián)轉(zhuǎn)換。進一步的是，通過多個三通分配器和三個單向閥，實現(xiàn)流體流通 方向改變時多個變回路單元之間的串、并聯(lián)轉(zhuǎn)換。本實用新型的有益效果是通過由單向閥、三通分配器構(gòu)成的變 回路裝置，改變制冷劑回路數(shù)量，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)制冷劑回路的目的。 能根據(jù)制冷、制熱的實際情況調(diào)節(jié)制冷劑回路，并通過用于過冷作用 的制冷劑回路單元，實現(xiàn)換熱器換熱性能的最優(yōu)化，提高熱交換器的 換熱效率和整機的可靠性，并且具有結(jié)構(gòu)簡單、無電氣控制元件、成 本低廉的優(yōu)點，尤其適合在冷暖型熱泵空調(diào)中推廣運用。


圖1是現(xiàn)有的一種管片式熱交換器的示意圖。圖2是本實用新型的一種實施方式的原理圖。圖3是本實用新型的另一種實施方式的原理圖。圖中標記為翅片l、翅片端板2、進口管路組件3、彎頭4、出口管路組件5、傳熱管6、單向閥7、三通分配器10、變回路裝置14、回路單元15、變回路單元16、回路單元19。圖中實線箭頭代表制冷時制冷劑的流動方向，虛線箭頭代表制熱時制冷劑的流動方向。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1所示，普通管片式熱交換器由翅片1、翅片端板2、進口
管路組件3、彎頭4、出口管路組件5、傳熱管6等構(gòu)成，組裝完畢 后的熱交換器的制冷劑流程無法改變。如圖2、圖3所示，本實用新型的管片式熱交換器，同樣由翅片 1、翅片端板2、進口管路組件3、彎頭4、出口管路組件5、傳熱管 6等構(gòu)成。在進口管路組件3、彎頭4、出口管路組件5以及傳熱管6 組成的制冷劑回路中，包括至少兩個回路單元15，進口管路組件3 通過變回路裝置14分別與各個回路單元15連通，出口管路組件5與 用作過冷的回路單元19連通。變回路裝置14由單向閥7和三通分配 器10連接構(gòu)成，其作用是通過在多個回路單元15之間形成串聯(lián)或并 聯(lián)的轉(zhuǎn)換，來改變制冷劑回路的數(shù)量。變回路裝置14可以通過單向 閥7和三通分配器10與多個回路單元15之間的連接，形成多種連接 形式，例如可以采用以下的連接方式-變回路裝置14包括三個單向閥7和至少一個三通分配器10，兩 個回路單元15構(gòu)成變回路單元16;在變回路單元16中，通過三通 分配器10和三個單向閥7，實現(xiàn)流體流通方向改變時兩個回路單元 15之間的串、并聯(lián)轉(zhuǎn)換。也就是說在用于冷卻高溫高壓的制冷劑氣 體時形成串聯(lián)，在用于蒸發(fā)制冷劑液體時形成并聯(lián)。同樣的道理，回路中可以包括多個變回路單元16，通過多個三通 分配器10和三個單向閥7，實現(xiàn)流體流通方向改變時多個變回路單 元16之間的串、并聯(lián)轉(zhuǎn)換。當(dāng)熱交換器用于冷卻高溫高壓的制冷劑氣體時，通過變回路裝置 14形成回路單元15或變回路單元16之間的串聯(lián)，同時通過增大流 過每個回路的空氣流量，提高換熱量，最后流過用作過冷的回路單元 19，進一步提高單位質(zhì)量制冷劑的制冷量，最大限度的挖掘了熱交換 器的換熱能力；當(dāng)熱交換器用于蒸發(fā)制冷劑液體時，制冷劑首先經(jīng)過 用作過冷的回路單元19，能改善除霜效果，提高整機的可靠性，再 通過變回路裝置14使回路單元15或變回路單元16之間形成并聯(lián)， 提高制冷劑流速，減少壓力損失，提高換熱量。實施例l:如圖2所示，在本實用新型的一種實施方式的原理圖 中，通過變回路裝置14與熱交換器的兩個回路單元15、用作過冷的 回路單元19分別連接。制冷時，兩個回路單元15串聯(lián)，制冷劑流程
為1進1出，最大限度發(fā)揮熱交換器的換熱能力；制熱時，兩個回路 單元15并聯(lián)，制冷劑流程為1進2出，能改善除霜效果，提高換熱實施例2:如圖3所示，在本實用新型的另一種實施方式的原理 圖中，通過變回路裝置14與熱交換器的四個回路單元15、用作過冷 的回路單元19分別連接。制冷時，制冷劑流程為2進1出，帶過冷 器，變回路單元16中的兩個回路單元15之間為并聯(lián)，兩個變回路單 元16之間為串聯(lián)，最大限度發(fā)揮熱交換器的換熱能力；制熱時，兩 個回路單元15之間以及兩個變回路單元16之間均為并聯(lián)，制冷劑流 程為1進4出，最大限度地提高換熱量。
權(quán)利要求1. 管片式熱交換器，包括進口管路組件(3)、彎頭(4)、出口管路組件(5)以及傳熱管(6)組成的制冷劑回路，制冷劑回路包括至少兩個回路單元(15)，其特征是進口管路組件(3)通過變回路裝置(14)分別與各個回路單元(15)連通，出口管路組件(5)與用作過冷的回路單元(19)連通，變回路裝置(14)由單向閥(7)和三通分配器(10)連接構(gòu)成。
2、 如權(quán)利要求1所述的管片式熱交換器，其特征是變回路裝 置(14)包括三個單向閥(7)和至少一個三通分配器(10)，兩個回 路單元(15)構(gòu)成變回路單元(16)。
3、 如權(quán)利要求2所述的管片式熱交換器，其特征是三通分配 器(10)設(shè)置為多個。
專利摘要本實用新型公開了一種在冷暖型熱泵空調(diào)中使用的管片式熱交換器，可調(diào)節(jié)制冷劑回路且無電氣控制元件。在進口管路組件、彎頭、出口管路組件以及傳熱管組成的制冷劑回路中，包括至少兩個回路單元，進口管路組件通過變回路裝置分別與各個回路單元連通，出口管路組件與用作過冷的回路單元連通，變回路裝置由單向閥和三通分配器連接構(gòu)成。通過變回路裝置，改變制冷劑回路數(shù)量，實現(xiàn)調(diào)節(jié)制冷劑回路的目的。根據(jù)制冷、制熱的實際情況調(diào)節(jié)制冷劑回路，并通過用于過冷作用的制冷劑回路單元，實現(xiàn)換熱器換熱性能的最優(yōu)化，提高熱交換器的換熱效率和整機的可靠性，并且具有結(jié)構(gòu)簡單、無電氣控制元件、成本低廉的優(yōu)點，尤其適合在冷暖型熱泵空調(diào)中推廣運用。
文檔編號F28D1/02GK201081564SQ20062003577
公開日2008年7月2日 申請日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者峰 李, 維 董, 陳俊智 申請人:四川長虹電器股份有限公司