微通道换热器及其扁管
阅读：1027发布：2020-05-08
专利汇可以提供微通道换热器及其扁管专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种微通道换热器及其 扁管 ，扁管包括：所述扁管本体具有沿扁管本体的短轴方向依次连接的第一扭转段、平直段和第二扭转段，所述第一扭转段和所述第二扭转段均绕所述扁管本体的短轴方向扭转，且所述第一扭转段和所述第二扭转段的扭转 角 度不同。扁管上的 凝结 水 能够及时的排出，不会影响扁管的正常换热；如此，保证采用扁管的微通道换热器的换热效率。，下面是微通道换热器及其扁管专利的具体信息内容。
1.一种扁管，其特征在于，包括：扁管本体，所述扁管本体具有沿扁管本体的短轴方向依次连接的第一扭转段、平直段和第二扭转段，所述第一扭转段和所述第二扭转段均绕所述扁管本体的短轴方向扭转，且所述第一扭转段和所述第二扭转段的扭转角度不同。
2.根据权利要求1所述的扁管，其特征在于，所述第一扭转段绕所述扁管本体的短轴方向向上扭转，使所述第一扭转段相对所述平直段朝向上方倾斜，所述第二扭转段绕所述扁管本体的短轴方向向下扭转，使所述第二扭转段相对所述平直段朝向下方倾斜。
3.根据权利要求1所述的扁管，其特征在于，所述第一扭转段靠近迎风面设置，且所述第一扭转段在送风方向上的宽度为L1，所述平直段在送风方向上的宽度为L2，所述第二扭转段在送风方向上的宽度为L3，且L2＜L1＜L3。
4.根据权利要求1所述的扁管，其特征在于，所述第一扭转段相对所述平直段朝向上方倾斜的角度为 所述第二扭转段相对所述平直段朝向下方倾斜的角度为 且
5.根据权利要求4所述的扁管，其特征在于，
6.根据权利要求1至5任一项所述的扁管，其特征在于，还包括第一水平连接段和第二水平连接段，所述第一水平连接段的形状与第一集流管的第一集流口的形状相匹配，且所述第一水平连接段与所述扁管本体的一端连接，所述第二水平连接段的形状与第二集流管的第二集流口的形状相匹配，且所述第二水平连接段与所述扁管本体的另一端连接，所述第二集流管与所述第一集流管相对间隔设置。
7.根据权利要求6所述的扁管，其特征在于，还包括第一过渡连接段和第二过渡连接段，所述第一过渡连接段的一端与所述第一水平连接段的一端连接，所述第一过渡连接段的另一端与所述扁管本体的一端连接，所述第二过渡连接段的一端与所述第二水平连接段的一端连接，所述第二过渡连接段的另一端与所述扁管本体的另一端连接。
8.一种微通道换热器，其特征在于，包括：如权利要求1至7任一项所述的扁管；
第一集流管，所述第一集流管上设有第一集流口，所述第一集流口与所述扁管的一端相连通；及
第二集流管，所述第二集流管与所述第一集流管相对间隔设置，所述第二集流管上错位设有第二集流口，所述第二集流口与所述扁管的另一端相连通。
9.根据权利要求8所述的微通道换热器，其特征在于，所述第二集流管上还设有与所述第二集流口错位设置的第一开口和第二开口，还包括相对间隔设置的第一介质管和第二介质管，所述第一介质管的一端与所述第一开口相连通，所述第二介质管的一端与所述第二开口相连通，且所述第二介质管设置于所述第一介质管的下方；其中，
当所述微通道换热器处于第一工作状态时，换热介质从所述第一介质管流入而从所述第二介质管流出；
当所述微通道换热器处于第二工作状态时，换热介质从所述第二介质管流入而从所述第一介质管流出。
10.根据权利要求8所述的微通道换热器，其特征在于，还包括翅片，所述翅片套设于所述扁管上。
微通道换热器及其扁管
技术领域
[0001] 本发明涉及换热设备技术领域，具体涉及一种微通道换热器及其扁管。
背景技术
[0003] 在蒸发工况下，当蒸发温度低于湿空气露点温度时，湿空气的水蒸气会在换热器表面凝结形成凝露。对于传统的扁管水平放置的微通道换热器，由于扁管扁平的结构特征，造成换热器使用过程中凝结水在扁管表面集聚，排水效率差的问题。由于凝结水会增加空气侧的流动阻力，使风机功耗增加，促使空气调节过程中潜热与显热比发生改变，而在结霜工况下则会增加除霜频率，将极大地限制微通道换热器的推广和应用。
发明内容
[0004] 基于此，有必要提供一种微通道换热器及其扁管，扁管上的凝结水能够及时的排出，不会影响扁管的正常换热；如此，保证采用扁管的微通道换热器的换热效率。
[0005] 其技术方案如下：
[0006] 一方面，本申请提供了一种扁管，包括：扁管本体，所述扁管本体具有沿扁管本体的短轴方向依次连接的第一扭转段、平直段和第二扭转段，所述第一扭转段和所述第二扭转段均绕所述扁管本体的短轴方向扭转，且所述第一扭转段和所述第二扭转段的扭转角度不同。
[0007] 上述扁管，使用时，由进风面吹入的空气依次经过第一扭转段、平直段和第二扭转段，然后从出风面流出；空气在流动的过程中，会在第一扭转段、平直段和第二扭转段的表面产生凝结水，由于第一扭转段绕扁管本体的短轴方向扭转，第二扭转段绕扁管本体的短轴方向也扭转，并且第一扭转段和第二扭转段的角度不同，从而使得凝结水在自身的重力作用以及送风驱动力的作用下，第一扭转段上的凝结水会顺畅的流至平直段后流入第二扭转段，最后在第二扭转段的末端位置或靠近末端位置流出，从而使得凝结水能够及时的排出，不会影响扁管的正常换热；在送风方向上，随着第一扭转段和第二扭转段的表面上不断产生凝结水，凝结水的质量流率也不断上升，使得凝结水能够更快的排出；同时，由于凝结水的流动主要受到重力、风力以及表面张力的作用，而重力和风力为不可控作用力，利用平直段能够有效的减小凝结水的表面张力，从而能够减少凝结水的滞留，使得凝结水能够更加快速、顺畅的排出。
[0008] 下面进一步对技术方案进行说明：
[0009] 在其中一个实施例中，所述第一扭转段绕所述扁管本体的短轴方向向上扭转，使所述第一扭转段相对所述平直段朝向上方倾斜，所述第二扭转段绕所述扁管本体的短轴方向向下扭转，使所述第二扭转段相对所述平直段朝向下方倾斜。如此，第一扭转段与第二扭转段不在一个水平面上，使得凝结水能够更加顺畅的从第一扭转段和第二扭转段上排出。
[0010] 在其中一个实施例中，所述第一扭转段靠近迎风面设置，且所述第一扭转段在送风方向上的宽度为L1，所述平直段在送风方向上的宽度为L2，所述第二扭转段在送风方向上的宽度为L3，且L2＜L1＜L3。如此，有利于凝结水从第一扭转段、第二扭转段及平直段上排出。
[0011] 在其中一个实施例中，所述第一扭转段相对所述平直段朝向上方倾斜的角度为所述第二扭转段相对所述平直段朝向下方倾斜的角度为 且 如此，有利于第一扭转段上的凝结水流至第二扭转段上排出。
[0012] 在其中一个实施例中， 如此，凝结水的排出效果好。
[0013] 在其中一个实施例中，扁管还包括第一水平连接段和第二水平连接段，所述第一水平连接段的形状与第一集流管的第一集流口的形状相匹配，且所述第一水平连接段与所述扁管本体的一端连接，所述第二水平连接段的形状与第二集流管的第二集流口的形状相匹配，且所述第二水平连接段与所述扁管本体的另一端连接，所述第二集流管与所述第一集流管相对间隔设置。如此，换热介质能够均匀的分配，也降低了加工难度。
[0014] 在其中一个实施例中，扁管还包括第一过渡连接段和第二过渡连接段，所述第一过渡连接段的一端与所述第一水平连接段的一端连接，所述第一过渡连接段的另一端与所述扁管本体的一端连接，所述第二过渡连接段的一端与所述第二水平连接段的一端连接，所述第二过渡连接段的另一端与所述扁管本体的另一端连接。
[0015] 另一方面，本申请还提供了一种微通道换热器，包括：上述扁管；第一集流管，所述第一集流管上设有第一集流口，所述第一集流口与所述扁管的一端相连通；及第二集流管，所述第二集流管与所述第一集流管相对间隔设置，所述第二集流管上错位设有第二集流口，所述第二集流口与所述扁管的另一端相连通。
[0016] 上述微通道换热器，使用时，换热介质进入第二集流管内，经过扁管后进入第一集流管内，再经扁管回流至第二集流管内，换热介质最终从第二集流管流出，从而完成换热过程；换热过程中，由进风面吹入的空气依次经过第一扭转段、平直段和第二扭转段，然后从出风面流出；空气在流动的过程中，会在第一扭转段、平直段和第二扭转段的表面产生凝结水，由于第一扭转段绕扁管本体的短轴方向扭转，第二扭转段绕扁管本体的短轴方向也扭转，并且第一扭转段和第二扭转段的角度不同，从而使得凝结水在自身的重力作用以及送风驱动力的作用下，第一扭转段上的凝结水会顺畅的流至平直段后流入第二扭转段，最后在第二扭转段的末端位置或靠近末端位置流出，从而使得凝结水能够及时的排出，不会影响扁管的正常换热；在送风方向上，随着第一扭转段和第二扭转段的表面上不断产生凝结水，凝结水的质量流率也不断上升，使得凝结水能够更快的排出；同时，由于凝结水的流动主要受到重力、风力以及表面张力的作用，而重力和风力为不可控作用力，利用平直段能够有效的减小凝结水的表面张力，从而能够减少凝结水的滞留，使得凝结水能够更加快速、顺畅的排出。如此，使得凝结水能够及时的从扁管本体上排出，不会影响扁管的正常换热，进而使得微通道换热器的换热效率得到保证。
[0017] 在其中一个实施例中，所述第二集流管上还设有与所述第二集流口错位设置的第一开口和第二开口，还包括相对间隔设置的第一介质管和第二介质管，所述第一介质管的一端与所述第一开口相连通，所述第二介质管的一端与所述第二开口相连通，且所述第二介质管设置于所述第一介质管的下方；其中，当所述微通道换热器处于第一工作状态时，换热介质从所述第一介质管流入而从所述第二介质管流出；当所述微通道换热器处于第二工作状态时，换热介质从所述第二介质管流入而从所述第一介质管流出。如此，能够避免出现液堵的问题。
[0019] 图1为一个实施例的扁管的俯视图；
[0020] 图2为图1的扁管的主视图；
[0021] 图3为图2的扁管的A-A的剖视图；
[0022] 图4为一个实施例的微通道换热器的结构示意图；
[0023] 图5为图4的微通道换热器的第一集流管的结构示意图。
[0024] 附图标记说明：
[0025] 10、扁管，20、第一集流管，30、第二集流管，40、第一介质管，50、第二介质管，60、翅片，100、扁管本体，110、第一扭转段，120、平直段，130、第二扭转段，140、第一水平连接段，150、第二水平连接段，160、第一过渡连接段，170、第二过渡连接段。
具体实施方式
[0026] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
[0027] 需要说明的是，当元件被称为“设置于”、“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被称为“固设于”另一个元件，或与另一个元件“固定连接”，它们之间可以是可拆卸固定方式也可以是不可拆卸的固定方式。当一个元件被认为是“连接”、“转动连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0028] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于约束本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029] 本发明中所述“第一”、“第二”、“第三”等类似用语不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。
[0030] 如图1所示，在一个实施例中，公开了一种扁管10，包括：扁管本体100，扁管本体100具有沿扁管本体100的短轴方向依次连接的第一扭转段110、平直段120和第二扭转段
130，第一扭转段110和二扭转段均绕扁管本体100的短轴方向扭转，且第一扭转段110和第二扭转段130的扭转角度不同。
130，第一扭转段110和二扭转段均绕扁管本体100的短轴方向扭转，且第一扭转段110和第二扭转段130的扭转角度不同。
[0031] 上述实施例的扁管10，使用时，由进风面吹入的空气依次经过第一扭转段110、平直段120和第二扭转段130，然后从出风面流出；空气在流动的过程中，会在第一扭转段110、平直段120和第二扭转段130的表面产生凝结水，由于第一扭转段110绕扁管本体100的短轴方向扭转，第二扭转段130绕扁管本体100的短轴方向也扭转，并且第一扭转段110和第二扭转段130的角度不同，从而使得凝结水在自身的重力作用以及送风驱动力的作用下，第一扭转段110上的凝结水会顺畅的流至平直段120后流入第二扭转段130，最后在第二扭转段130的末端位置或靠近末端位置流出，从而使得凝结水能够及时的排出，不会影响扁管10的正常换热；在送风方向上，随着第一扭转段110和第二扭转段130的表面上不断产生凝结水，凝结水的质量流率也不断上升，使得凝结水能够更快的排出；同时，由于凝结水的流动主要受到重力、风力以及表面张力的作用，而重力和风力为不可控作用力，利用平直段120能够有效的减小凝结水的表面张力，从而能够减少凝结水的滞留，使得凝结水能够更加快速、顺畅的排出。
[0032] 需要进行说明的是，扁管本体100的短轴方向是指与送风方向相同的方向，扁管本体100的长轴方向，是指垂直于或近似垂直于短轴方向的方向。
[0033] 如图3所示，可选地，第一扭转段110绕扁管本体100的短轴方向向上扭转，使第一扭转段110相对平直段120朝向上方倾斜，第二扭转段130绕扁管本体100的短轴方向向下扭转，使第二扭转段130相对平直段120朝向下方倾斜。如此，第一扭转段110上的凝结水在自身的重力作用以及送风驱动力的作用下能够更加顺畅的流向平直段120，平直段120上的凝结水能够更加顺畅的流向第二扭转段130，第二扭转段130上的凝结水能够更加顺畅的流向末端，进而凝结水能够顺畅的从扁管本体100上排出。
[0034] 如图3所示，在上述任一实施例的基础上，第一扭转段110靠近迎风面设置，且第一扭转段110在送风方向上的宽度为L1，平直段120在送风方向上的宽度为L2，第二扭转段130在送风方向上的宽度为L3，且L2＜L1＜L3。如此，靠进迎风面设置的第一扭转段110上的凝结水能够顺畅的经过平直段120后流至第二扭转段130上，进而从第二扭转段130上排出，进一步加强了排水效果。
[0035] 如图3所示，在上述任一实施例的基础上，第一扭转段110相对平直段120朝向上方倾斜的角度为 第二扭转段130相对平直段120朝向下方倾斜的角度为 且 如此，第一扭转段110上的凝结水及平直段120上的凝结水能够更加顺畅的流至第二扭转段
130上，排水效果进一步加强。
130上，排水效果进一步加强。
[0036] 如图3所示，在一个实施例中， 第一扭转段110相对平直段120朝向上方倾斜的角度在0°到30°时，第一扭转段110上的凝结水能够顺畅的流出；第二扭转段130相对平直段120朝向下方倾斜的角度在0°到30°时，第二扭转段130上的凝结水能够顺畅的流出，如此，降低了凝结水滞留于扁管10上的可能性。
[0037] 如图1及图2所示，在上述任一实施例的基础上，扁管10还包括第一水平连接段140和第二水平连接段150，第一水平连接段140的形状与第一集流管20的第一集流口的形状相匹配，且第一水平连接段140与扁管本体100的一端连接，第二水平连接段150的形状与第二集流管30的第二集流口的形状相匹配，且第二水平连接段150与扁管本体100的另一端连接，第二集流管30与第一集流管20相对间隔设置。利用第一水平连接段140与第一集流口的配合以及第二平直段120与第二集流口的配合，实现扁管10在第一集流管20与第二集流管30之间的装配连接，使得扁管10内的换热介质能够均匀的分配至各个微通道内，解决了扁管10与集流管之间的分流问题。同时，第一水平连接段140和第二水平连接段150也便于加工，避免出现加工扭转连接段等异形连接段的问题，降低了加工难度。
[0038] 如图1及图2所示，进一步地，扁管10还包括第一过渡连接段160和第二过渡连接段170，第一过渡连接段160的一端与第一水平连接段140的一端连接，第一过渡连接段160的另一端与扁管本体100的一端连接，第二过渡连接段170的一端与第二水平连接段150的一端连接，第二过渡连接段170的另一端与扁管本体100的另一端连接。如此，利用第一过渡连接段160将扁管本体100与第一水平连接段140进行连接，利用第二过渡连接段170将扁管本体100与第二水平连接段150进行连接，更加方便的对第一水平连接段140和第二水平连接段150进行加工，进一步降低了加工难度，节省加工成本。
[0039] 如图4及图5所示，在另一个实施例中，还公开了一种微通道换热器，包括：上述任一实施例的扁管10；第一集流管20，第一集流管20上设有第一集流口(未示出)，第一集流口与扁管10的一端相连通；及第二集流管30，第二集流管30与第一集流管20相对间隔设置，第二集流管30上错位设有第二集流口(未示出)，第二集流口与扁管10的另一端相连通。
[0040] 上述实施例的微通道换热器，使用时，换热介质进入第二集流管30内，经过扁管10后进入第一集流管20内，再经扁管10回流至第二集流管30内，换热介质最终从第二集流管30流出，从而完成换热过程；换热过程中，由进风面吹入的空气依次经过第一扭转段110、平直段120和第二扭转段130，然后从出风面流出；空气在流动的过程中，会在第一扭转段110、平直段120和第二扭转段130的表面产生凝结水，由于第一扭转段110绕扁管本体100的短轴方向扭转，第二扭转段130绕扁管本体100的短轴方向也扭转，并且第一扭转段110和第二扭转段130的角度不同，从而使得凝结水在自身的重力作用以及送风驱动力的作用下，第一扭转段110上的凝结水会顺畅的流至平直段120后流入第二扭转段130，最后在第二扭转段130的末端位置或靠近末端位置流出，从而使得凝结水能够及时的排出，不会影响扁管10的正常换热；在送风方向上，随着第一扭转段110和第二扭转段130的表面上不断产生凝结水，凝结水的质量流率也不断上升，使得凝结水能够更快的排出；同时，由于凝结水的流动主要受到重力、风力以及表面张力的作用，而重力和风力为不可控作用力，利用平直段120能够有效的减小凝结水的表面张力，从而能够减少凝结水的滞留，使得凝结水能够更加快速、顺畅的排出。如此，使得凝结水能够及时的从扁管本体100上排出，不会影响扁管10的正常换热，进而使得微通道换热器的换热效率得到保证。
[0041] 如图4所示，在一个实施例中，第二集流管30上还设有与第二集流口错位设置的第一开口(未示出)和第二开口(未示出)，微通道换热器还包括相对间隔设置的第一介质管40和第二介质管50，第一介质管40的一端与第一开口相连通，第二介质管50的一端与第二开口相连通，且第二介质管50设置于第一介质管40的下方；其中，当微通道换热器处于第一工作状态时，换热介质从第一介质管40流入而从第二介质管50流出；当微通道换热器处于第二工作状态时，换热介质从第二介质管50流入而从第一介质管40流出。当微通道换热器处于第一工作状态，例如微通道换热器用作冷凝器时，换热介质为气体状态，气体状态的换热介质从上方的第一介质管40流入，经过换热后换热介质变为液体，液体的换热介质从下方的第二介质管50流出，如此，能够避免出现液堵现象；当微通道换热器处于第二工作状态，例如微通道换热器用作蒸发器时，换热介质为气液混合态，气液混合的换热介质从下方的第二介质管50流入，经过换热后变为气态，变为气态的换热介质从上方的第一介质管40流出，如此，能够避免出现液堵现象。上述第一介质管40和第二介质管50至少为一根；优选为多根，如此，能够利用分配装置使得换热介质在各根扁管10内均匀分配。
[0042] 如图4所示，在一个实施例中，微通道换热器还包括翅片60，翅片60套设于扁管10上。如此，利用翅片60增大了与空气的接触面积，使得换热效率更好。
[0043] 以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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