專利名稱：一種平行流蒸發(fā)器及熱泵空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電器設(shè)備中空調(diào)器的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種平行流蒸 發(fā)器及采用該平行流蒸發(fā)器的熱泵空調(diào)器。
背景技術(shù)：
平行流換熱器也稱為微通道換熱器，平行流換熱器采用扁管強(qiáng)化傳熱技術(shù)，是一 種多孔鋁制扁管換熱器，具有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、噪音低、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)。其結(jié)構(gòu)是在空 氣側(cè)采用百葉窗翅片；制冷劑側(cè)采用小水利直徑的多通道扁管，從而使空氣側(cè)和制冷劑側(cè) 的換熱得到強(qiáng)化。在家用空調(diào)器領(lǐng)域使用，有利于提高能效、降低制冷劑充注量和減輕機(jī)組 質(zhì)量、降低空調(diào)器成本，與普通的銅管換熱器相比，使家用空調(diào)器在性能、體積、質(zhì)量、成本 等方面得到較大的改善。可是由于在制冷空調(diào)系統(tǒng)中，進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑為氣液兩相混合物，通常分為 多路進(jìn)入蒸發(fā)器中吸收熱量，液相蒸發(fā)為氣體以實現(xiàn)制冷的目的。制冷劑兩相流體，特別是 其中的液體，能否均勻的分配到每一路通道中進(jìn)行換熱，是蒸發(fā)器設(shè)計的關(guān)鍵。在實際復(fù)雜 的使用條件下，蒸發(fā)器中各個流路分液如果不均，會導(dǎo)致不同管內(nèi)制冷劑流量不均勻，管內(nèi) 流量較少的很快蒸發(fā)，管路出口的過熱度較高；管內(nèi)流量過多的蒸發(fā)不完，導(dǎo)致出口過熱度 小，甚至含有液體；兩種情況下都使得蒸發(fā)器換熱面積得不到充分發(fā)揮，另外，由于進(jìn)入蒸 發(fā)器的氣態(tài)制冷劑占的體積較大，占據(jù)了大部分的蒸發(fā)器空間和換熱面積，嚴(yán)重影響了蒸 發(fā)器換熱效率。使得蒸發(fā)器不得不將體積做大，成本提高。鑒于上述原因，目前家用、商用的空調(diào)器中，平行流換熱器只在單冷空調(diào)器上作冷 凝器使用，限制了其在商用、家用空調(diào)器的應(yīng)用發(fā)展和普及。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對在熱泵空調(diào)器中使用平行流換熱器存在的 上述缺點(diǎn)和不足，提供了一種平行流換熱器和使用該平行流換熱器的熱泵空調(diào)器，解決傳 統(tǒng)熱泵空調(diào)器中平行流換熱器分流不均、換熱效率低、體積大、成本高等問題。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的的技術(shù)方案是—種平行流蒸發(fā)器，包括豎向設(shè)置的左集流管、右集流管和橫向水平設(shè)置于左、右 集流管之間且連通左、右集流管的若干換熱管，所述左集流管包括上下放置的、管路互相隔 開的左上集流管和左下集流管，所述右集流管包括上下放置的、管路互相隔開的右上集流 管、右中集液管和右下集流管；所述右上集流管和右下集流管通過管路互相連通，并且與蒸 發(fā)器出口管相連；相鄰換熱管之間設(shè)置散熱翅片。所述換熱管包括第一換熱管和第二換熱管，所述左上集流管和右上集流管之間、 左下集流管和右下集流管之間通過第一換熱管連通，所述左上集流管和右中集液管之間、 左下集流管右中集液管之間通過第二換熱管連通。所述第二換熱管的通道孔徑大于第一換熱管的通道孔徑。[0010]所述第二換熱管為2至16條。一種采用上述平行流蒸發(fā)器的熱泵空調(diào)器，包括平行流蒸發(fā)器和與該平行流蒸發(fā) 器連通的氣液分離器；所述平行流蒸發(fā)器，包括豎向設(shè)置的左集流管、右集流管和橫向水 平設(shè)置于左、右集流管之間且連通左、右集流管的若干換熱管，所述左集流管包括上下放置 的、管路互相隔開的左上集流管和左下集流管，所述右集流管包括上下放置的、管路互相隔 開的右上集流管、右中集液管和右下集流管；所述右上集流管和右下集流管通過管路互相 連通，并且與蒸發(fā)器出口管相連；相鄰換熱管之間設(shè)置散熱翅片；所述氣液分離器與蒸發(fā) 器出口管之間設(shè)置單向閥，所述氣液分離器上端設(shè)氣態(tài)出口管，下端設(shè)氣液進(jìn)口管和液態(tài) 出口管，所述氣態(tài)出口管連接單向閥再通過連接管與蒸發(fā)器出口管相連，所述液態(tài)出口管 與右中集液管相連。所述氣液分離器與蒸發(fā)器出口管之間設(shè)置節(jié)流裝置，節(jié)流裝置可以為毛細(xì)管或其 他的節(jié)流裝置。所述單向閥設(shè)于氣液分離器與節(jié)流裝置之間。所述氣液分離器上端口處設(shè)置過濾網(wǎng)。所述氣液分離器內(nèi)的氣液進(jìn)口管上設(shè)有回油孔。本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是1.本實用新型的集流管豎直設(shè)置于換熱器的兩側(cè)，采用微通道扁管的換熱管水平 放置，這樣的結(jié)構(gòu)形式，使得平行流換熱器能夠做成彎曲的形式，可以做得完全和目前的銅 管換熱器形狀相同，換熱面積充分大，不需要改動室外機(jī)結(jié)構(gòu)而直接替換，大大的節(jié)省替換 成本。2.本實用新型制熱運(yùn)行時采用先氣液分離，相對溫較高的氣態(tài)冷媒直接返回空調(diào) 壓縮機(jī)回氣，低溫制熱時，能夠顯著提高低溫制熱性能。3.本實用新型所述氣液分離器頂部，設(shè)置有過濾網(wǎng)，可以使氣液分離器進(jìn)口管中 噴出的液滴、油滴滴回液態(tài)冷媒中，進(jìn)一步提高了氣液分離的效果。4.本實用新型所述氣液分離器和蒸發(fā)器出口管之間，設(shè)置有單向閥，制冷運(yùn)行時 避免了氣態(tài)冷媒流入氣液分離器。5.本實用新型所述氣液分離器和蒸發(fā)器出口管之間，設(shè)置有毛細(xì)管節(jié)流裝置，制 熱運(yùn)行時，將氣液分離后的氣態(tài)制冷劑降壓后再返回壓縮機(jī)，避免了室外環(huán)境溫度較高的 情況下制熱運(yùn)行時，因氣液分離后氣態(tài)制冷劑溫度過高，返回壓縮機(jī)回氣后施壓縮機(jī)回氣 溫度、排氣溫度過高，而導(dǎo)致壓縮機(jī)過熱保護(hù)。6.由于室外風(fēng)扇的影響，室外機(jī)換熱器中間的風(fēng)量要小于換熱器上部、下部的風(fēng) 量，因此，中間的換熱效率要低于上部和下部。本實用新型所述的平行流換熱器中間采用大 孔徑扁管，里面流動的是液態(tài)制冷劑，主要通過換熱器的上部和下部換熱，大大提高了換熱 效率。7.本實用新型所述的平行流換熱器結(jié)構(gòu)簡單、分流均勻，實現(xiàn)了平行流換熱器應(yīng) 用于熱泵空調(diào)器，使得冷暖空調(diào)器的制熱效率提高、成本降低、室外機(jī)體積減小。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
4[0025]


圖1為本實用新型平行流換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型平行流換熱器局部側(cè)視示意圖；圖3為本實用新型平行流換熱 器與氣液分離器的連接圖。
具體實施方式
如
圖1所示，一種平行流蒸發(fā)器，包括豎向設(shè)置的左集流管、右集流管和橫向水平 設(shè)置于左、右集流管之間且連通左、右集流管的多條換熱管，換熱管采用微通道扁管；左集 流管包括上下放置的、管路互相隔開的左上集流管1和左下集流管2，右集流管包括上下放 置的、管路互相隔開的右上集流管5、右中集液管8和右下集流管9 ；其中右上集流管5和右 下集流管9通過管路互相連通，并且與蒸發(fā)器出口管13相連；相鄰換熱管之間設(shè)置V型散 熱翅片4 ；左集流管、右集流管與換熱管的連接處做成彎曲結(jié)構(gòu)，如圖2所示。這樣本實用 新型的平行流蒸發(fā)器可以做得完全和目前的銅管換熱器形狀相同，換熱面積充分大，不需 要改動室外機(jī)結(jié)構(gòu)而直接替換，大大的節(jié)省替換成本。如
圖1和圖3，換熱管包括第一換熱管3和第二換熱管18，左上集流管1和右上集 流管5之間、左下集流管2和右下集流管9之間通過第一換熱管3連通，左上集流管1和右 中集液管8之間、左下集流管2右中集液管8之間通過第二換熱管18連通；第二換熱管18 的通道孔徑大于第一換熱管3的通道孔徑。大通道孔徑的第二換熱管18位于換熱器的中 間，主要是流液態(tài)制冷劑，大大提高了換熱效率。而且可以根據(jù)制冷運(yùn)行時左上集流管1和 左下集流管2的過熱度、不同的空調(diào)機(jī)型、不同的冷媒流量，設(shè)置成2至16條。如圖3、采用上述平行流蒸發(fā)器的熱泵空調(diào)器，包括上述平行流蒸發(fā)器和與該平行 流蒸發(fā)器連通的氣液分離器10 ；氣液分離器10與蒸發(fā)器出口管13之間設(shè)置單向閥7和節(jié) 流裝置6，節(jié)流裝置6采用為毛細(xì)管或其他的節(jié)流裝置；氣液分離器10上端設(shè)氣態(tài)出口管 17,下端設(shè)氣液進(jìn)口管11和液態(tài)出口管15，氣態(tài)出口管17連接單向閥7通過連接管14再 經(jīng)毛細(xì)管與蒸發(fā)器出口管13相連，液態(tài)出口管15與右中集液管8相連?？照{(diào)制熱運(yùn)行時， 將氣液分離后的氣態(tài)制冷劑降壓后再返回空調(diào)的壓縮機(jī)，避免了室外環(huán)境溫度較高的情況 下制熱運(yùn)行時，因氣液分離后氣態(tài)制冷劑溫度過高，返回壓縮機(jī)回氣后施壓縮機(jī)回氣溫度、 排氣溫度過高，而導(dǎo)致壓縮機(jī)過熱保護(hù)。氣液分離器10上端口處設(shè)置過濾網(wǎng)16，單向閥7設(shè)于氣液分離器10與節(jié)流裝置 6之間，氣液進(jìn)口管11上設(shè)有回油孔12 ；設(shè)置單向閥7，避免了空調(diào)制冷運(yùn)行時氣態(tài)冷媒流 入氣液分離器10，設(shè)置過濾網(wǎng)16可以使氣液進(jìn)口管11中噴出的液滴、油滴滴回液態(tài)冷媒 中，進(jìn)一步提高了氣液分離的效果。如圖3，本實用新型空調(diào)器在制冷運(yùn)行時，高溫氣態(tài)制冷劑由蒸發(fā)器出口管13分 別進(jìn)入右上集流管5和右下集流管9，通過與之相連的第一換熱管3分別到達(dá)左上集流管1 和左下集流管2。氣態(tài)制冷劑在第一換熱管3中逐漸冷凝成液態(tài)制冷劑，到達(dá)左上集流管1 和左下集流管2的制冷劑變?yōu)檫^冷液體制冷劑。過冷液體制冷劑分別通過第二熱管18返 回到右中集液管8。過冷液態(tài)制冷劑由右中集液管8進(jìn)入氣液分離器10，然后從氣液進(jìn)口 管11流出。本實用新型空調(diào)器在制熱運(yùn)行時，低溫的氣液兩相制冷劑從氣液進(jìn)口管11進(jìn)入 氣液分離器10。氣態(tài)制冷劑經(jīng)過單向閥7、連接管14，再經(jīng)過節(jié)流裝置6毛細(xì)管降壓，相對低壓的氣態(tài)制冷劑直接到達(dá)蒸發(fā)器出口管13，再返回空調(diào)器的壓縮機(jī)。 低溫液態(tài)制冷劑經(jīng)過氣液分離器10的液態(tài)出口管15到達(dá)右中集液管8，再經(jīng)過第 二換熱管18分別到達(dá)左上集流管1和左下集流管2。然后，低溫液態(tài)制冷劑均勻的經(jīng)過第 一換熱管3到達(dá)右上集流管5和右下集流管9，最后匯合至蒸發(fā)器出口管13。低溫液態(tài)制 冷劑經(jīng)過均勻蒸發(fā)，右上集流管5和右下集流管9變?yōu)檫^熱氣態(tài)制冷從蒸發(fā)器出口管13返 回到空調(diào)器的壓縮機(jī)。
權(quán)利要求1.一種平行流蒸發(fā)器，包括豎向設(shè)置的左集流管、右集流管和橫向水平設(shè)置于左、右集 流管之間且連通左、右集流管的若干換熱管，其特征在于所述左集流管包括上下放置的、 管路互相隔開的左上集流管(1)和左下集流管(2)，所述右集流管包括上下放置的、管路互 相隔開的右上集流管(5)、右中集液管(8)和右下集流管(9)；所述右上集流管(5)和右下 集流管(9)通過管路互相連通，并且與蒸發(fā)器出口管(13)相連；相鄰換熱管之間設(shè)置散熱 翅片⑷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述平行流蒸發(fā)器，其特征在于所述換熱管包括第一換熱管(3) 和第二換熱管(18)，所述左上集流管(1)和右上集流管(5)之間、左下集流管(2)和右下集 流管(9)之間通過第一換熱管(3)連通，所述左上集流管⑴和右中集液管⑶之間、左下 集流管(2)右中集液管(8)之間通過第二換熱管(18)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述平行流蒸發(fā)器，其特征在于所述第二換熱管(18)的通道孔徑 大于第一換熱管(3)的通道孔徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述平行流蒸發(fā)器，其特征在于所述第二換熱管(18)為2至16條。
5.一種采用權(quán)利要求1所述平行流蒸發(fā)器的熱泵空調(diào)器，其特征在于包括平行流蒸 發(fā)器和與該平行流蒸發(fā)器連通的氣液分離器(10)；所述平行流蒸發(fā)器，包括豎向設(shè)置的左 集流管、右集流管和橫向水平設(shè)置于左、右集流管之間且連通左、右集流管的若干換熱管， 所述左集流管包括上下放置的、管路互相隔開的左上集流管(1)和左下集流管(2)，所述 右集流管包括上下放置的、管路互相隔開的右上集流管(5)、右中集液管(8)和右下集流管(9)；所述右上集流管(5)和右下集流管(9)通過管路互相連通，并且與蒸發(fā)器出口管(13) 相連；相鄰換熱管之間設(shè)置散熱翅片(4)；所述氣液分離器(10)與蒸發(fā)器出口管(13)之間 設(shè)置單向閥(7)，所述氣液分離器(10)上端設(shè)氣態(tài)出口管(17)，下端設(shè)氣液進(jìn)口管(11)和 液態(tài)出口管(15)，所述氣態(tài)出口管(17)連接單向閥(7)再通過連接管(14)與蒸發(fā)器出口 管(13)相連，所述液態(tài)出口管(15)與右中集液管(8)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱泵空調(diào)器，其特征在于所述氣液分離器(10)與蒸發(fā)器出 口管(13)之間設(shè)置節(jié)流裝置(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵空調(diào)器，其特征在于所述節(jié)流裝置(6)為毛細(xì)管。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱泵空調(diào)器，其特征在于所述單向閥(7)設(shè)于氣液分離器(10)與節(jié)流裝置(6)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱泵空調(diào)器，其特征在于所述氣液分離器(10)上端口處設(shè) 置過濾網(wǎng)(16)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱泵空調(diào)器，其特征在于所述氣液分離器(10)內(nèi)的氣液 進(jìn)口管(11)上設(shè)有回油孔(12)。
專利摘要本實用新型涉及一種平行流蒸發(fā)器及采用該平行流蒸發(fā)器的熱泵空調(diào)器。本實用新型解決了傳統(tǒng)熱泵空調(diào)器中平行流換熱器分流不均、換熱效率低、體積大、成本高等問題。平行流蒸發(fā)器，包括豎向設(shè)置的左集流管、右集流管和橫向水平設(shè)置于左、右集流管之間且連通左、右集流管的若干換熱管，所述左集流管包括上下放置的、管路互相隔開的左上集流管和左下集流管，所述右集流管包括上下放置的、管路互相隔開的右上集流管、右中集液管和右下集流管；所述右上集流管和右下集流管通過管路互相連通，并且與蒸發(fā)器出口管相連；相鄰換熱管之間設(shè)置散熱翅片。熱泵空調(diào)器，包括平行流蒸發(fā)器和與該平行流蒸發(fā)器連通的氣液分離器。
文檔編號F25B41/04GK201779925SQ20102024693
公開日2011年3月30日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者馮利峰 申請人:海信科龍電器股份有限公司;廣東科龍空調(diào)器有限公司