殼管式換熱器及空調(diào)器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種殼管式換熱器及空調(diào)器，該殼管式換熱器包括設(shè)置有冷媒入口和冷媒出口的載冷劑腔體、設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的多個呈上下分布的換熱管及設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的且與所述冷媒入口連通的分液器，該分液器包括一與所述冷媒入口連通的公共腔體，所述公共腔體的一側(cè)設(shè)有多個連通口，每一所述連通口對應(yīng)連通至少一個所述換熱管。本實用新型可解決現(xiàn)有換熱器換熱不充分的問題，可提高換熱器的換熱效率。
【專利說明】殼管式換熱器及空調(diào)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及空調(diào)器領(lǐng)域，特別涉及一種殼管式換熱器及空調(diào)器。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱器中冷媒與載冷劑的熱交換包括顯熱交換和潛熱交換兩部分。潛熱交換是指使物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生改變，而不改變物質(zhì)溫度的熱量交換。顯熱是指引起物質(zhì)溫度變化的熱量，如果加熱某種物質(zhì)，使其溫度升高，則加入的熱量為顯熱；同樣地，如果冷卻某種物質(zhì)，使其溫度降低，則釋放的熱量也稱為顯熱。
[0003]對于小型化(例如，功率在3匹或者5匹左右的)殼管式換熱器，以蒸發(fā)器為例，參照圖1所示，圖1是現(xiàn)有技術(shù)中殼管式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。冷媒進(jìn)入殼管式換熱器，與周圍的載冷劑發(fā)生熱交換，但是進(jìn)入殼管式換熱器的冷媒為氣態(tài)、液態(tài)的混合物，受重力作用，液態(tài)冷媒在換熱器的底部聚集，而氣態(tài)冷媒則大部分聚集在換熱器的頂部，導(dǎo)致通過各銅管的冷媒量不均，也就是分流不均，換熱效率大打折扣。
[0004]因為，冷媒與周圍載冷劑的熱交換主要是潛熱交換和顯熱交換，在蒸發(fā)器中，冷媒從液態(tài)向氣態(tài)轉(zhuǎn)化吸收熱量，該過程主要是進(jìn)行潛熱交換，而顯熱交換的能量與潛熱交換的能量相比，顯得非常少，幾乎可以忽略。
[0005]受重力作用，液態(tài)冷媒在換熱器的底部聚集，導(dǎo)致底部的液態(tài)冷媒量很大。冷媒流經(jīng)底部的換熱銅管與周圍載冷劑發(fā)生熱交換，因底部的液態(tài)冷媒量大，最終導(dǎo)致冷媒在底部的換熱銅管內(nèi)不能完全蒸發(fā)，使得流出殼管式換熱器的冷媒中還存在液態(tài)冷媒，也就是潛熱未被完全利用，換熱不充分，影響蒸發(fā)器的整體熱換效率。
[0006]而氣態(tài)冷媒則大部分聚集在換熱器的頂部，并通過換熱器頂部的換熱銅管流出殼管式換熱器，因該部分的冷媒已經(jīng)是氣態(tài)，不再進(jìn)行潛熱交換，氣態(tài)冷媒從銅管流過只能進(jìn)行顯熱交換，而這部分的顯熱能量非常少，與整體相比，可以忽略，也就是該部分銅管內(nèi)的氣態(tài)冷媒幾乎起不到熱交換的作用，同樣影響了蒸發(fā)器的整體熱換效率。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型的主要目的為提供一種殼管式換熱器，以提高換熱器的換熱效率。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提出一種殼管式換熱器，該殼管式換熱器包括設(shè)置有冷媒入口和冷媒出口的載冷劑腔體、設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的多個呈上下分布的換熱管及設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的且與所述冷媒入口連通的分液器，該分液器包括一與所述冷媒入口連通的公共腔體，所述公共腔體的一側(cè)設(shè)有多個連通口，每一所述連通口對應(yīng)連通至少一個所述換熱管。
[0009]優(yōu)選地，所述換熱管包括換熱部和分液連通部，所述分液連通部的一端與所述換熱部連通，另一端與所述分液器的至少一連通口連通。
[0010]優(yōu)選地，所述分液連通部上設(shè)有控制冷媒流量的控制閥。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述換熱部與所述分液連通部焊接在一起。[0012]優(yōu)選地，所述載冷劑腔體的冷媒入口對應(yīng)所述換熱管的冷媒入口設(shè)置，所述載冷劑腔體的冷媒入口至所述分液器的連通口的方向平行于水平方向。
[0013]優(yōu)選地，還包括設(shè)置于所述載冷劑腔體內(nèi)的上端面上或者與所述上端面對應(yīng)的下端面上的至少一導(dǎo)流板。
[0014]優(yōu)選地，設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的上端面上的導(dǎo)流板與設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的下端面上的導(dǎo)流板的數(shù)量相同，且所述載冷劑腔體內(nèi)的上端面上的導(dǎo)流板與所述載冷劑腔體內(nèi)的下端面上的導(dǎo)流板沿所述冷媒入口至冷媒出口的方向依次交叉設(shè)置。
[0015]優(yōu)選地，所述導(dǎo)流板垂直設(shè)置于所述換熱管的換熱部。
[0016]本實用新型還提供一種空調(diào)器，該空調(diào)器包括殼管式換熱器，該殼管式換熱器包括設(shè)置有冷媒入口和冷媒出口的載冷劑腔體、設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的多個呈上下分布的換熱管及設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的且與所述冷媒入口連通的分液器，該分液器包括一與所述冷媒入口連通的公共腔體，所述公共腔體的一側(cè)設(shè)有多個連通口，每一所述連通口對應(yīng)連通至少一個所述換熱管。
[0017]本實用新型換熱器包括設(shè)置有冷媒入口和冷媒出口的載冷劑腔體、設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的多個呈上下分布的換熱管及設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的且與所述冷媒入口連通的分液器，該分液器包括一與所述冷媒入口連通的公共腔體，所述公共腔體的一側(cè)設(shè)有多個連通口，每一所述連通口對應(yīng)連通至少一個所述換熱管。該殼管式換熱器通過分液器對進(jìn)入換熱管的冷媒進(jìn)行均勻分流，使得進(jìn)入各換熱管的冷媒量基本均等，進(jìn)而使得冷媒與載冷劑充分換熱，大大提高了換熱的效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中殼管式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實用新型殼管式換熱器一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
[0021]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0022]參照圖2，圖2是本實用新型殼管式換熱器一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]本實施例提出的殼管式換熱器包括設(shè)置有冷媒入口和冷媒出口的載冷劑腔體10、設(shè)置在所述載冷劑腔體10內(nèi)的多個呈上下分布的換熱管20及設(shè)置在所述載冷劑腔體10內(nèi)的且與所述冷媒入口連通的分液器30，該分液器30包括一與所述冷媒入口連通的公共腔體，所述公共腔體的一側(cè)設(shè)有多個連通口，每一所述連通口對應(yīng)連通至少一個所述換熱管20。該殼管式換熱器通過分液器30對進(jìn)入換熱管20的冷媒進(jìn)行均勻分流，使得進(jìn)入各換熱管20的冷媒量基本均等，進(jìn)而使得冷媒與載冷劑充分換熱，大大提高了換熱的效率。
[0024]具體地，為了使分液器30將冷媒均勻的分流至各換熱管20，上述分液器30的連通口的數(shù)量一般對應(yīng)換熱管20的數(shù)量設(shè)置。當(dāng)然也可以是一個分液器30的連通口對應(yīng)多個換熱管20。其中換熱管20 —般由銅管制成，銅管質(zhì)地堅硬，不易腐蝕，且耐高溫、高壓，不易老化。[0025]進(jìn)一步地，上述換熱管20包括換熱部201和分液連通部202，所述分液連通部202的一端與所述換熱部201連通，另一端與所述分液器30的至少一連通口連通。本實施例中，為了實現(xiàn)控制分液器30輸出至各換熱管20的冷媒量更加均勻，將換熱管20設(shè)置為兩個部分，即換熱管20包括用于換熱的換熱部201和用于控制冷媒流量大小的分液連通部202，應(yīng)當(dāng)理解，該換熱部201與分液連通部202均為管道。通過更換不同尺寸大小的分液連通部202，可以控制進(jìn)入換熱管20的冷媒流量。
[0026]該分液連通部202的具體選擇及調(diào)整方法如下:
[0027]通過監(jiān)測各路換熱管20的溫度，并根據(jù)溫度判斷出冷媒流量相對較多和較少的換熱管20，進(jìn)而根據(jù)各換熱管20中的冷媒流量的大小情況更換不同管徑的分液連通部202，以改變從分液器30流入至換熱管20中的冷媒量。例如，測得第一根換熱管20的溫度是15°C，第二根換熱管20的溫度是5°C，而目標(biāo)溫度是10°C。此時，通過對比可得知第一根換熱管20的溫度大于目標(biāo)溫度，則說明冷媒少了，需要增加冷媒，因此可選擇管徑較大的銅管(本方案中以銅管為例)來替換原先的分液連通部202，此處應(yīng)當(dāng)理解的是，管徑較大的銅管不僅可通過更多量的冷媒，而且方便與分液器30的多個連通口連通，從而增加冷媒量的輸入。而第二根換熱管20的溫度小于目標(biāo)溫度，則說明冷媒多了，需要減少冷媒，因此可選擇管徑較小的銅管來替換原先的分液連通部202。因此，通過更換不同尺寸大小的分液連通部202，可以使進(jìn)入各換熱管20中的冷媒流量更加均勻。
[0028]進(jìn)一步地，為了提高冷媒流量的控制精度，所述分液連通部202上設(shè)有控制冷媒流量的控制閥(圖中未示出)。該控制閥可以是手動旋轉(zhuǎn)閥，也可以是電磁閥。
[0029]進(jìn)一步地，為了保證換熱部201與分液連通部202連通后的密閉性，所述換熱部201與所述分液連通部202焊接在一起。
[0030]進(jìn)一步地，為了使從載冷劑腔體10的冷媒入口進(jìn)入至各路換熱管20中的冷媒量更加均勻，所述載冷劑腔體10的冷媒入口對應(yīng)所述換熱管20的冷媒入口設(shè)置，所述載冷劑腔體10的冷媒入口至所述分液器30的連通口的方向平行于水平方向。當(dāng)然在其他實施例中，載冷劑腔體10的冷媒入口至分液器30的連通口的方向還可以設(shè)置為垂直于水平方向。
[0031]進(jìn)一步地，為了使載冷劑與冷媒進(jìn)行的換熱更加充分，還包括設(shè)置于所述載冷劑腔體10內(nèi)的上端面101上或者與所述上端面對應(yīng)的下端面102上的至少一導(dǎo)流板40。該導(dǎo)流板40可延長載冷劑停留在載冷劑腔體10中的時間，從而使載冷劑與冷媒換熱的更加充分。
[0032]進(jìn)一步地，設(shè)置在所述載冷劑腔體10內(nèi)的上端面上的導(dǎo)流板40與設(shè)置在所述載冷劑腔體10內(nèi)的下端面上的導(dǎo)流板40的數(shù)量相同，且所述載冷劑腔體10內(nèi)的上端面101上的導(dǎo)流板40與所述載冷劑腔體10內(nèi)的下端面102上的導(dǎo)流板40沿所述冷媒入口至冷媒出口的方向依次交叉設(shè)置。該結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步延長載冷劑停留在載冷劑腔體10中的時間，以與冷媒充分換熱后再排出載冷劑腔體，從而有效地減少了載冷劑與冷媒的浪費。
[0033]進(jìn)一步地，為了方便安裝導(dǎo)流板40且與換熱管20形成較好的配合，所述導(dǎo)流板40垂直設(shè)置于所述換熱管20的換熱部201。
[0034]本實用新型還提出一種空調(diào)器，該空調(diào)器包括上述殼管式換熱器，該殼管式換熱器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)可參照上述實施例，此處不再贅述。由于在空調(diào)器中使用了上述殼管式換熱器，因此，本實用新型解決了空調(diào)器換熱不充分、效率低的問題，有利于提高空調(diào)器的換熱效率。
[0035]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種殼管式換熱器，包括設(shè)置有冷媒入口和冷媒出口的載冷劑腔體及設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的多個呈上下分布的換熱管，其特征在于，還包括設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的且與所述冷媒入口連通的分液器，該分液器包括一與所述冷媒入口連通的公共腔體，所述公共腔體的一側(cè)設(shè)有多個連通口，每一所述連通口對應(yīng)連通至少一個所述換熱管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼管式換熱器，其特征在于，所述換熱管包括換熱部和分液連通部，所述分液連通部的一端與所述換熱部連通，另一端與所述分液器的至少一連通口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的殼管式換熱器，其特征在于，所述分液連通部上設(shè)有控制冷媒流量的控制閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的殼管式換熱器，其特征在于，所述換熱部與所述分液連通部焊接在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼管式換熱器，其特征在于，所述載冷劑腔體的冷媒入口對應(yīng)所述換熱管的冷媒入口設(shè)置，所述載冷劑腔體的冷媒入口至所述分液器的連通口的方向平行于水平方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼管式換熱器，其特征在于，還包括設(shè)置于所述載冷劑腔體內(nèi)的上端面上或者與所述上端面對應(yīng)的下端面上的至少一導(dǎo)流板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的殼管式換熱器，其特征在于，設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的上端面上的導(dǎo)流板與設(shè)置在所述載冷劑腔體內(nèi)的下端面上的導(dǎo)流板的數(shù)量相同，且所述載冷劑腔體內(nèi)的上端面上的導(dǎo)流板與所述載冷劑腔體內(nèi)的下端面上的導(dǎo)流板沿所述冷媒入口至冷媒出口的方向依次交叉設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的殼管式換熱器，其特征在于，所述導(dǎo)流板垂直設(shè)置于所述換熱管的換熱部。
9.一種空調(diào)器，其特征在于，包括權(quán)利要求1-8任一項所述的殼管式換熱器。
【文檔編號】F28F9/00GK203443417SQ201320468448
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】李波, 吳子龍 申請人:Tcl空調(diào)器(中山)有限公司