[发明专利]一种换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其是微通道换热器。

背景技术

微通道换热器也称为扁管或平行流换热器，这类型的换热器普遍具有入口集流管、出口集流管，间隔地分布在入口集流管与出口集流管之间的若干扁管以及扁管中间的翅片，实际的应用中，气流流经换热器表面并与扁管，翅片产生热交换，在热交换期间，制冷剂蒸发或冷凝，外部气流则降低适当的温度或升高温度，如空调、冷冻器等装置。

换热器工作时，制冷剂流体是通过入口集流管分配到各个扁管中，理想的状态是：制冷剂流体均匀分配到每个扁管内且进一步均匀分配到扁管的每个微通道中，这能保证换热器运行时的最佳效率。然而实际的应用中，尤其是当换热器作为蒸发器时，制冷剂蒸发，入口集流管与扁管、微通道之间存在两相制冷剂状态，具体来说：两相制冷剂流体进入入口集流管，部分扁管接收到较多的液相制冷剂流，部分扁管接收到气相制冷剂流，这导致通过微通道的制冷剂分配不均，严重降低了换热器的工作效率；另一方面，也存在部分扁管接收到比其他扁管更多的制冷剂的情况，从而导致分配不均、影响制冷效率。

目前解决入口两相态分配的方法一般是将分液器分出来的分液毛细管均匀的焊接在入口集流管的侧壁，但由于入口集流管内空间相比分液毛细管管径要大很多，当混合均匀的两相制冷剂流从分液毛细管流入入口集流管后，会造成气液分离，从而在各个扁管微通道之间会形成二次分配不均的情况，使换热器性能不能完全发挥。

用于改进两相态制冷剂通过微通道换热器的分配均匀性的方案已有被提出，例如公开号为“CN102062499”的发明专利中描述了在液侧冷媒管上设置将冷媒分成多路的液侧分配器，三个以上的液侧分支管连通液侧分配器与液侧集流管。又如公开号为“CN202216453”的发明专利公开了将分配器管直接定位在入口集流管，且分配器管具有多个布置在入口集流管内的孔，这些孔沿着分配器管排列，至少有一个孔是定向在施压于所述分配器管的内表面的制冷剂液相中。尽管这些方案对于制冷剂分配均匀性有所提高，但对于扁管微通道二次分配均匀性问题以及理想状态的分配均匀性问题还是得不到解决。

发明内容

本发明提出一种换热器，解决集流管内制冷剂二次分配不均的问题，提高换热器内制冷剂的分配均匀性，从而提高换热性能。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种换热器，包括集流管和插装在集流管上的微通道扁管，换热器还包括制冷剂分配器，制冷剂分配器具有多根分液支管，并且每根分液支管都具有自集流管侧壁插入集流管内部空间的插入部，插入部上设有开口，制冷剂通过开口流入集流管内部空间，开口的出液方向均与微通道扁管进液方向形成夹角。

进一步的，所述开口设置在插入部的侧壁上，并且开口的出液方向是在插入部的径向横截面上与微通道扁管的进液方向形成所述的夹角。

进一步的，所述插入部具有两个以上的开口，并且这两个以上开口的出液方向分别朝向集流管内壁不同的位置。

进一步的，插入部的侧壁上具有多个所述的开口，并且多个开口沿着插入部的轴向方向直线阵列。

进一步的，插入部的侧壁上具有多个所述的开口，并且多个开口沿着插入部的周向方向圆周阵列。

进一步的，插入部的侧壁上具有多个所述的开口，并且多个开口形成单向螺旋分布或者双向螺旋分布。

进一步的，开口的出液方向与微通道扁管的进液方向形成的夹角为90°至270°。

进一步的，所述开口设置在插入部的端壁上。

进一步的，插入部插入集流管内部分的长度大于或者等于集流管中心至集流管侧壁的距离。

进一步的，每根分液支管上套有过渡接管，过渡接管自集流管侧壁插入集流管内部空间，过渡接管插入集流管内部空间的部分形成所述的插入部。

本发明的有益效果：

本发明换热器的制冷剂分配器具有自集流管侧壁插入集流管内部空间的插入部，且插入部上设有开口，制冷剂通过开口流入集流管内部空间，开口的出液方向均与微通道扁管进液方向形成夹角，这样就改变了原有制冷剂的流向，使得制冷剂流体不会直接进入微通道扁管内，而是由开口喷射到集流管内侧壁，通过相互撞击、反弹等运动使得两相态制冷剂充分、均匀地混合，使流入附近各微通道扁管的制冷剂量更加均匀，从而解决了集流管内制冷剂二次分配不均的问题，提高换热器内制冷剂的分配均匀性，从而提高换热性能。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明换热器的结构示意图；