[实用新型]微通道换热器的分流结构

说明书

技术领域

本实用新型属于流体分流技术领域，特别涉及一种流体由大空腔分配到数百或数千个微小通道的分流结构。

背景技术

目前的换热器领域里，微通道换热器由于体积小、重量轻，结构紧凑，是一种开始实用化的新型换热器，引领当今换热器研究开发的新方向。现存的用于热泵系统的微通道换热器，几乎都是用扁平铝管型材加上制冷工质和工作流体的进出口来实现，仅限于制冷工质和空气之间的热交换用的岔流型换热器。此形式的换热器，制冷工质由集管(多筒结构)进入，分配到每层铝扁管内，在扁平管内流动，单层铝扁管受铝型材工艺限制，单层通道数最大也只能做到数十个左右，不能形成没有接触热阻的三维中空结构。

为解决上述技术问题，中国专利文献CN101509736A中公开了一种紧凑型微通道换热器，包括壳体，壳体上分别设置了高温流体及低温流体的进出口和微通道。微通道由高温流体通道，低温流体通道以及高温流体通道和低温流体通道之间的隔层用固体原子扩散的方法结合成一个整体结构。但是由于微通道的孔径大小达到微米级，流体由入口处较大空腔同时分配至数百个微小通道(齐头并进形式)，局部压力损失较大，直接影响流路系统消耗的功率。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有微通道换热器的流体局部压力损失较大，进而提供一种减小流体局部压力损失的微通道换热器的分流结构。

为解决上述技术问题，本实用新型公开一种微通道换热器的分流结构，其包括，流体流入部分、流体流出部分，以及设置于流体流入部分与流体流出部分之间的换热微通道；在所述流体流入部分与所述换热微通道之间和/或所述换热微通道与所述流体流出部分之间设置有分流结构，所述分流结构使一股流体从中间部位分成两股，间隔一定距离后将两股分成四股，依次分成需要的流体通道数量。

所述换热微通道由叠置设置的换热板形成，所述换热板的板面上成型有与流体流动方向平行设置的多个凸起；相邻凸起与相邻换热板板面之间形成了所述微通道；所述板面的中间位置处为一级分流凸起，其长度大于两端的凸起长度，流体经过所述中间位置的一级分流凸起等分成两股，所述一级分流凸起两侧间隔一定距离分别成型有二级分流凸起，所述二级分流凸起的长度大于其两端的凸起长度，流体经过所述二级分流凸起等分为四股，二级分流凸起的两侧面再成型三级分流凸起，依次成型的多个分流凸起，最终将所述流体等分成需要的流体通道数量。

所述换热板板面上依次成型有所述一级分流凸起，所述二级分流凸起，以及所述三级分流凸起，将流体等分成八股。

所述凸起的端部为钝头形状。

所述凸起的端部为流线形、尖角形、圆形或椭圆形其中的一种。

所述凸起的端部为钝头尖角形状，所述钝头尖角的角度α的范围为0°＜α＜90°。

所述钝头尖角的角度α为55°～65°。

相邻两个所述凸起的端部在垂直于流体流动方向上的距离l与通道的水力学直径D_e的关系为l≥6D_e。

所述换热板通过光蚀刻的方式加工成型。

相邻换热板之间通过固体原子扩散的方法结合为整体。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本实用新型的微通道分流结构是将大通道内的抛物线型的流动速度分布在有限的距离内分割成无数小的抛物线型，该分流结构逐级将中间较高的速度分至两边，进而在微通道入口处达到速度趋向均一。

进一步的，实现分流的凸起端部的结构为钝头形状，这种钝头形状的设置易于流体的流入，避免了微通道入口和出口多股流体齐头并进时由于尖锐的棱角导致的分离现象，降低压力损失。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是微通道换热器的分流结构的示意图；

图2是换热器微通道入口段局部放大平面图；

图3是换热板的立体图；

图4是不同结构形式的入口和出口压力损失对比。

图中附图标记表示为：

1-流体流入部分  2-换热微通道  3-流体流出部分  21-换热板  22-凸起  221-一级分流凸起  222-二级分流凸起  223-三级分流凸起。

具体实施方式

以下将结合附图，使用以下实施例对本实用新型进行进一步阐述。