本發(fā)明涉及換熱技術領域，特別涉及一種微通道換熱器組件及空調制冷系統(tǒng)。

背景技術：

換熱器是一種將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設備，又稱為熱交換器。換熱器在化工、石油、動力、食品及其他領域工業(yè)生產中占有重要地位，其在生產中可以作為加熱器、冷凝器、蒸發(fā)器等，應用非常廣泛。

其中，微通道換熱器作為一種新型高效緊湊的換熱器成為了當前研究的熱點，且已在汽車空調和大型商用中央空調中開始得到應用。微通道換熱器的主要結構具體如下。

請參考圖1，圖1為現有技術一種微通道蒸發(fā)器的結構示意圖。

微通道蒸發(fā)器主要包括進口集流管1′，出口集流管2′，扁管3′，翅片4′，邊板5′。在進口集流管1′設有制冷劑進口11′，在出口集流管2′上設有制冷劑出口21′；扁管3′相互平行排列，其兩端部分別與進口集流管1′和出口集流管2′相配合；翅片4′設置在相鄰的扁管3′中間，相鄰翅片4′之間形成風道，換熱氣體流過風道同時與扁管3′內部制冷劑進行熱量交換。邊板5′與最外層翅片4′相配合，保護其不受損傷。

當上述微通道換熱器作為蒸發(fā)器使用時，在環(huán)境溫度比較低的時候，因其內部制冷劑溫度可能低于零度，外界空氣中的水蒸氣可能析出于微通道換熱器表面，進而形成霜，并且該結霜速度特別快，造成風道堵塞，從而使換熱器的性能大幅降低。

除霜雖然可以恢復換熱器性能，但除霜頻率過高，又會導致系統(tǒng)穩(wěn)定降低，能耗增加。增加翅片高度和相鄰翅片間距，雖然也能在一定程度上緩解結霜問題，但這樣又會導致換熱器性能下降或換熱器體 積增大。

因此，如何改進現有微通道換熱器的結構，兼顧換熱器系統(tǒng)穩(wěn)定性及換熱性能，是本領域內技術人員亟待解決的技術問題。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種微通道換熱器組件，包括微通道主換熱器，具有若干換熱管以及設置于相鄰所述換熱管之間的翅片，所述翅片與所述換熱管形成若干供風通過的風道單元，還包括輔助換熱器，所述輔助換熱器具有若干供風通過的風道單元，所述輔助換熱器與所述微通道主換熱器并行設置，且所述輔助換熱器位于所述微通道主換熱器的迎風側；所述風道單元的通風面積大于所述風道單元的通風面積。

當本文微通道主換熱器作為蒸發(fā)器使用時，因微通道主換熱器的迎風側設置有輔助換熱器，這樣外界空氣在流經微通道主換熱器之前，先經過輔助換熱器并與該換熱器內部的換熱介質進行換熱進而被冷卻，空氣在冷卻過程中，其內部部分水蒸氣將析出至輔助換熱器的表面，與輔助換熱器換熱后空氣內部水分大大減少，即與微通道主換熱器進行熱量交換的空氣比較干燥，在一定程度上緩解了微通道主換熱器表面結霜速度，提高了微通道主換熱器的換熱效率。

并且，因輔助換熱器的風道單元比較大，即使輔助換熱器表面形成結霜現象，也不容易堵塞風道單元，有利于空氣的順利通過，保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。

可選的，所述輔助換熱器為微通道換熱器，包括以下部件：

兩個集流管，

若干扁管，各所述扁管平行設置于兩所述集流管之間；

翅片，設置于相鄰所述扁管的外表面；

所述翅片與相應所述扁管的外表面圍成所述輔助換熱器的風道單元。

可選的，所述輔助換熱器包括以下部件：

兩個集流管；

若干換熱管，各所述換熱管的兩端部分別連通所述兩個集流管；

所述輔助換熱器的風道單元形成于兩相鄰所述換熱管之間。

可選的，所述輔助換熱器的通風面高度、寬度均大于等于所述微通道主換熱器的通風面高度、寬度。

可選的，所述微通道主換熱器、所述輔助換熱器的制冷劑流路串聯。

可選的，所述微通道主換熱器的兩個集流管中遠離所述輔助換熱器的一者為進口集流管。

可選的，所述微通道主換熱器、所述輔助換熱器的制冷劑流路并聯。

可選的，所述輔助換熱器的集流管進口位置還進一步設置有流量控制閥，用于控制流入所述輔助換熱器的制冷劑流量。

此外，本發(fā)明還提供了一種空調制冷系統(tǒng)，包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器為上述任一項所述的微通道換熱器組件。

可選的，所述冷凝器出口流出的制冷劑依次經所述節(jié)流裝置、所述輔助換熱器、所述微通道主換熱器流回所述壓縮機。

空調制冷系統(tǒng)包括上述微通道換熱器組件，故空調制冷系統(tǒng)也具有微通道換熱器組件的上述技術效果，在此不做贅述。

附圖說明

圖1為現有技術一種微通道蒸發(fā)器的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明一種具體實施例中微通道換熱器組件的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明微通道主換熱器的結構示意圖；

圖4為圖3中A處放大圖；

圖5為本發(fā)明輔助換熱器的結構示意圖；

圖6為本發(fā)明第一種實施例中空調制冷系統(tǒng)的工作原理示意圖；

圖7為本發(fā)明第二種實施例中空調制冷系統(tǒng)的工作原理示意圖；

圖8為本發(fā)明第三種實施例中空調制冷系統(tǒng)的工作原理示意圖；

圖9為本發(fā)明第四種實施例中空調制冷系統(tǒng)的工作原理示意圖。

其中，圖2至圖9中：

節(jié)流裝置30、冷凝器40、壓縮機50、四通換向閥60；

微通道主換熱器1、集流管11、集流管12、換熱管13、翅片14、風道單元a；

輔助換熱器2、第一集流管21、第二集流管22、扁管23、翅片24、風道單元b；

連接管3、流量控制閥4。

具體實施方式

針對現有技術中存在的微通道換熱器表面容易結霜技術問題，本文提出了一種解決上述技術問題的技術方案，具體描述如下。

為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

請參考圖2，圖2為本發(fā)明一種具體實施例中微通道換熱器組件的結構示意圖。

本文以微通道換熱器組件應用于空調制冷系統(tǒng)為例，進行介紹技術方案和技術效果，當然，本領域內技術人員應當理解，本文所提供的微通道換熱器組件的應用不局限于本文描述，還可以應用于其他系統(tǒng)中。

空調制冷系統(tǒng)主要包括壓縮機50、冷凝器40、節(jié)流裝置30、蒸發(fā)器等部件，根據實現功能的不同，空調制冷系統(tǒng)可以分為單冷系統(tǒng)和制冷制熱系統(tǒng)，單冷系統(tǒng)僅能實現制冷功能，如圖9所示，圖9示出了單冷系統(tǒng)的工作原理圖。制冷制熱系統(tǒng)即可實現制冷，又可以實現制熱，如圖6-圖8所示，圖6-圖8均為制冷制熱系統(tǒng)的工作原理圖。從上述圖中可以看出，制冷制熱系統(tǒng)能夠實現其制冷制熱功能是由于 系統(tǒng)中增加了四通換向閥60。

以圖6為例，當空調制冷系統(tǒng)制熱工作時，制冷劑自壓縮機50的出口流出并進入冷凝器40內部，經冷凝器40與室內空氣進行換熱，將室內空氣加熱升溫，換熱后的制冷劑自冷凝器40出口流出經節(jié)流裝置30流入微通道換熱器組件，流經微通道換熱器組件過程中與外界空氣換熱升溫，最后自微通道換熱器組件的出口流回壓縮機50。

本文中的微通道換熱器組件包括微通道主換熱器1和輔助換熱器2，微通道主換熱器1的結構可以與背景技術描述基本相同，請一并參考圖3，微通道主換熱器1包括集管11、集管12、換熱管13、翅片14，翅片14設置于相鄰換熱管13之間，并且翅片14與換熱管13形成若干供風通過的風道單元a。輔助換熱器2與微通道主換熱器1前后并行設置，且輔助換熱器2位于微通道主換熱器1的迎風側，圖2中箭頭為進風方向；輔助換熱器2具有若干供風通過的風道單元b，并且輔助換熱器2的風道單元b的通風面積大于微通道主換熱器1翅片與換熱管形成的風道單元a的通風面積。

需要解釋的是，本文中所述的風道單元為換熱器的最小通風道，最小通風道一般由翅片、換熱管圍成或相鄰換熱管圍成。換熱管具有若干個風道單元，空氣通過風道單元同時與換熱管內部制冷劑進行熱交換。

當本文微通道主換熱器1作為蒸發(fā)器使用時，因微通道主換熱器1的迎風側設置有輔助換熱器2，這樣外界空氣在流經微通道主換熱器1之前，先經過輔助換熱器2并與該換熱器內部的換熱介質進行換熱進而被冷卻，空氣在冷卻過程中，其內部部分水蒸氣將析出至輔助換熱器2的表面，與輔助換熱器2換熱后空氣內部水分大大減少，即與微通道主換熱器1進行熱量交換的空氣比較干燥，在一定程度上緩解了微通道主換熱器1表面結霜速度，提高了微通道主換熱器1的換熱效率。

并且，因輔助換熱器2的風道單元b的通風面積比較大，即使輔助換熱器2表面形成結霜現象，也不容易堵塞風道單元b，有利于空 氣的順利通過，保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。

具體地，輔助換熱器2風道單元的具體尺寸大小可以根據具體應用環(huán)境而定，只要能維持系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行且在一定程度上抑制微通道主換熱器1的結霜速度即可。

輔助換熱器2的形式可以由多種形式，輔助換熱器2可以為微通道換熱器，如圖2和5所示，輔助換熱器2的結構與微通道主換熱器1的組成基本相似，形狀可以相同，也可以不同。輔助換熱器2具體包括以下部件：兩個集流管、若干扁管23、翅片24；兩個集流管分別開設有用于連通外部管路的連通口，分別作為制冷劑進口和制冷劑出口，兩集流管可以上下平行設置，本文將兩集流管分別定義為第一集流管21和第二集流管22，若干扁管23，各扁管23平行設置于第一集流管21和第二集流管22之間；翅片24，設置于相鄰扁管23的外表面；翅片24與相應扁管23的外表面圍成輔助換熱器2的風道單元。

輔助換熱器2還可以為管式換熱器，具體如下。

在另一種具體實施方式中，輔助換熱器2包括以下部件：兩個集流管、若干換熱管；各所述換熱管的兩端部分別連通兩個集流管；輔助換熱器2的風道單元形成于兩相鄰所述換熱管之間。本實施方式中輔助換熱器2的風道形成于換熱管之間，尺寸比較大，風道不容易堵塞，系統(tǒng)穩(wěn)定性比較高。

優(yōu)先的，上述各實施例中的輔助換熱器2的通風面高度、寬度均大于等于微通道主換熱器1的通風面高度、寬度。即輔助換熱器2的通風面可以覆蓋微通道主換熱器1的通風面，這樣與微通道主換熱器1換熱的空氣完全為經過輔助換熱器2換熱干燥的氣體，使微通道主換熱器1結霜相對均勻。

上述各實施例中，微通道主換熱器1、輔助換熱器2的制冷劑流路可以串聯，也就是說，微通道主換熱器1集流管11的連通口與輔助換熱器2的第二集流管22的連通口通過連接管3連接，制冷劑可以依次流經微通道主換熱器1、輔助換熱器2或者依次流經輔助換熱器2、微通道主換熱器1。本文優(yōu)選方式為制冷劑依次流經輔助換熱器2、微 通道主換熱器1。

為了調高換熱器組件的換熱效率，微通道主換熱器1的兩個集流管中遠離輔助換熱器2的一者為進口集流管，如圖2所示，集流管11為進口集流管，集流管12為出口集流管，制冷介質的流向優(yōu)選：制冷劑由輔助換熱器2的第一集流管21流入，經換熱后由第二集流管22流出，通過連接管3流入微通道主換熱器1的集流管11，最后由集流管12流至外部壓縮機。

當然，微通道主換熱器1、輔助換熱器2二者也可以并聯，即微通道主換熱器1的兩集流管的連通口可以分別通過管路與輔助換熱器2的兩集流管的連通口連通，冷凝器40的制冷劑分兩路分別流經微通道主換熱器1、輔助換熱器2，流經微通道主換熱器1、輔助換熱器2后再匯合流入壓縮機50。

對于微通道主換熱器1、輔助換熱器2二者并聯時，輔助換熱器2的集流管進口位置還進一步設置有流量控制閥4，用于控制流入輔助換熱器2的制冷劑流量。流量控制閥4可以為電控閥，有利于實現系統(tǒng)的自動化控制。并且，根據具體環(huán)境溫度，控制流量控制閥的閥口開度，以最大化優(yōu)化系統(tǒng)整體工作性能。

當然，流經輔助換熱器2的換熱介質也可以不是系統(tǒng)中的制冷劑，可以為外界其他冷源。

在上述微通道換熱器組件的基礎上，本文還提供了一種空調制冷系統(tǒng)，空調制冷系統(tǒng)包括上述微通道換熱器組件，故空調制冷系統(tǒng)也具有微通道換熱器組件的上述技術效果，在此不做贅述。

空調制冷系統(tǒng)的其他結構請參考現有技術，在此不做贅述。

以上對本發(fā)明所提供的一種微通道換熱器組件及空調制冷系統(tǒng)進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。