CN119436936A - 一种集流管及换热器 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种集流管及换热器,其中集流管包括第一管、第一板、第一连通件、第一接口和导流件,第一管包括第一壁,还包括第一腔,围合第一腔的壁包括至少部分第一壁;第一板至少部分位于第一腔,第一板对第一腔进行分隔,第一腔包括第一子腔和第二子腔,且第一子腔和第二子腔分别位于第一板的两侧;第一连通件连通第一子腔和第二子腔;第一接口与第一子腔连通;导流件至少部分位于第一子腔,导流件至少部分位于第一子腔,导流件被配置为对第一接口进入的至少部分流体进行导流,导流的方向包括平行于第一管的长度方向和/或倾斜于第一管的长度方向。该集流管能够提高对制冷剂的分配效果,使得分配更加均匀。
Description
技术领域
本申请涉及换热技术领域,具体涉及一种集流管及换热器。
背景技术
相关技术中,换热器在作为蒸发器使用时,特别是集流管竖直放置(扁管水平放置)的换热器,主要是依靠设置多个回路来尽量满足整个换热器有效缓热面的分配均匀性,但是在每个独立回路中,由于制冷剂气体和液体的密度不一致,会使得回路中沿重力方向,靠近集流管下部的扁管中的液相制冷剂较多,气相制冷剂较少,靠近集流管上部的扁管中的气相制冷剂较多,液相制冷剂较少,即整个回路中上下多个扁管的气液两相制冷剂不能均匀分配。扁管中的液相制冷剂流经量较少,会使得换热器在该部分区域的换热性能降低。
发明内容
本申请实施例第一方面提供一种集流管,该集流管能够提高分配效果。
根据本申请实施例第一方面提供的集流管,具体包括:
第一管,所述第一管包括第一壁,包括第一腔,围合所述第一腔的壁包括至少部分第一壁;
第一板,所述第一板至少部分位于所述第一腔,所述第一腔包括第一子腔和第二子腔,所述第一子腔和所述第二子腔分别位于所述第一板的两侧;
第一连通件,所述第一连通件连通所述第一子腔和所述第二子腔;
第一接口,所述第一接口与所述第一子腔连通;
导流件,所述导流件至少部分位于所述第一子腔,所述导流件被配置为对第一接口进入的至少部分流体进行导流,导流的方向包括平行于所述第一管的长度方向和/或倾斜于第一管的长度方向。
另外,本申请第一方面实施例提供的集流管还可以具有如下附加的技术特征:
在一种可选的方案中,所述导流件包括第二板,至少部分所述第二板沿所述第一管的长度方向延伸;定义垂直于所述第一管的长度方向且通过所述第二板的一个截面为第一面,在所述第一面上,所述第二板的长度小于所述第一壁的内径。
在一种可选的方案中,所述第二板在所述第一管的长度方向上具有第一端和第二端,所述第一端至少部分位于所述第一子腔,所述第二端安装于所述第一板或所述第一壁;或,
所述第一端和所述第二端中的一者至少部分位于所述第一子腔,另一者延伸至所述第二子腔内并至少部分位于所述第二子腔。
在一种可选的方案中,所述导流件包括进口管,所述进口管连接于所述第一接口;所述进口管包括至少一个第一通孔,所述第一通孔位于所述第一子腔,定义竖直向上的方向为第一方向,所述第一通孔的开口方向朝向所述第一方向,或倾斜于第一方向。
在一种可选的方案中,定义所述第一子腔的长度为L1,所述第二子腔的长度为L2,则L1和L2满足:
0.5 ≤ L1/(L1+ L2)≤ 0.9。
在一种可选的方案中,所述第一连通件包括第二管,所述第二管包括第一开口、第二开口和第一连接段,所述第一连接段连接所述第一开口和所述第二开口,且所述第一连接段至少部分位于所述第一管的外侧。
在一种可选的方案中,所述第一开口连通所述第一子腔,定义所述第一开口到所述第一板的距离为d1,所述导流件到所述第一板的最大距离为d2,则:d1>d2,且d1>1/2 L1;所述第一开口的数量为一个或多个。
在一种可选的方案中,所述第二开口连通所述第二子腔,定义所述第二开口到所述第一板的距离为d3,则:d3>1/2 L2。
在一种可选的方案中,还包括第二通孔,所述第二通孔位于所述第一板,所述第二通孔沿所述第一板的厚度方向贯穿所述第一板,所述第二通孔的数量为一个或多个。
在一种可选的方案中,还包括第三管,所述第三管包括第三开口和第四开口,所述第三开口连通所述第一子腔,所述第四开口连通所述第二子腔;
所述第一开口的数量为一个,且所述第一开口到所述第一板的最短距离大于所述第三开口到所述第一板的最短距离。
在一种可选的方案中,所述第二开口到所述第一板的最短距离大于所述第四开口到所述第一板的最短距离。
在一种可选的方案中,还包括第三管,所述第三管包括第三开口、第四开口和第二连接段,所述第二连接段连接所述第三开口和所述第四开口,所述第二连接段至少部分位于所述第一管的外侧,所述第三开口和所述第四开口连通所述第一子腔的不同位置。
在一种可选的方案中,沿竖直向上的方向,所述第一子腔位于所述第二子腔的下方;
所述集流管还包括第三板,所述第三板至少部分位于所述第一腔,所述第一腔还包括第三子腔;所述第一连通件连通所述第一子腔和所述第三子腔。
在一种可选的方案中,定义所述第三子腔的长度为L3,则L1和L3满足:0.5 ≤ L1/(L1+ L3)≤ 0.9。
本申请的有益效果是:
本申请实施例提供的集流管包括第一管、第一板、第一连通件、第一接口和导流件,第一板将第一管分隔为第一子腔和第二子腔,且第一连通件连通第一子腔和第二子腔,导流件能够对第一接口进入的至少部分流体进行导流。当制冷剂从第一接口进入第一子腔后,至少一部分制冷剂在导流件的作用下沿第一管的长度方向或倾斜于第一管的长度方向进行分配,从而减少了制冷剂从第一接口喷射进入第一子腔后直接流到到第一接口附近区域并进行分配的情况。在导流件的分配过程中,由于气态制冷剂和液态制冷剂的密度不一样,气态制冷剂会带着一部分液态制冷剂往第一子腔的上部流动,流动的气液混合制冷剂中,一部分通过第一子腔进行分配,另一部分通过第一连通件进入第二子腔进行分配,此时两个腔体的两相态制冷剂都可以在气态制冷剂的搅动下沿重力方向混合均匀,从而提高了分配效果。
本申请实施例第二方面提供一种换热器,该换热器包括:
第一集管和第二集管,所述第一集管和所述第二集管间隔布置,所述第一集管包括至少一个第一方面实施例中提供的所述的集流管,所述集流管沿所述第一集管的长度方向布置;
多个换热管,多个所述换热管连通所述第一管和所述第二集管。
在一种可选的方案中,换热器还包括翅片,所述翅片沿所述第一集管的长度方向间隔布置于至少部分所述换热管;
在换热器工作时,所述第一集管的长度方向平行于重力方向。
本申请的有益效果是:
根据本申请第二方面提供的一种换热器,该换热器将第一方面实施例的集流管应用于该换热器中,由于集流管具有更好的分配效果,从集流管中进入各换热管的制冷剂分配更均匀,因此各换热管的换热效果更好,从而提高了整个换热器的换热性能。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。
附图
图1为本申请所提供集流管在一种具体实施例的结构示意图;
图2为本申请所提供集流管在第二种具体实施例的结构示意图;
图3为本申请所提供集流管在第三种具体实施例的结构示意图;
图4为本申请所提供集流管在第四种具体实施例的结构示意图;
图5为本申请所提供集流管在第五种具体实施例的结构示意图;
图6为本申请所提供集流管在第六种具体实施例的结构示意图;
图7为本申请所提供集流管在第七种具体实施例的结构示意图;
图8为本申请所提供集流管在第八种具体实施例的结构示意图;
图9为本申请所提供集流管在第九种具体实施例的结构示意图;
图10为本申请所提供集流管在第十种具体实施例的结构示意图;
图11为本申请所提供集流管在第十一种具体实施例的结构示意图;
图12为本申请所提供的第一管在第一面上的截面示意图;
图13为本申请所提供换热器在一种具体实施例的结构示意图。
附图标记:
第一管1,第一壁11,第一腔12,第一子腔121,第二子腔122,第三子腔123,第一板2,第一连通件3,第二管31,第一开口311,第二开口312,第三管32,第三开口321,第四开口322,第二通孔33,第一接口4,导流件5,第二板51,第一端511,第二端512,进口管52,第一通孔521,第三板6,第一集管7,第二集管8,换热管9。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
实施方式
为了更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要注意的是,本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本申请实施例的限定。此外,在上下文中,还需要理解的是,当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时,其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”,也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
本申请实施例第一方面提供了一种集流管,本文以该集流管应用到换热器中为例描述其技术方案及技术效果,本申请实施例中的换热器可以为平行流换热器,或者平行流微通道换热器,但是具体的换热器种类不局限于本文的描述,还可以是其他需要分配换热介质的换热器类型,在此不进行一一列举。
制冷剂蒸汽压缩式系统在本领域中是公知技术,对于采用制冷剂蒸气压缩循环的空调系统中的蒸发器,系统中的制冷剂在经过节流装置以后会变成气液两相态然后到达蒸发器入口,制冷剂两相流体特别是其中的液体能否均匀分配到每一路通道中进行换热是蒸发器设计和结构的关键。
在实际运行中由于工况的变化或者分液器设计不合理造成各路分液不均时,将导致造成管内制冷剂流量分配不均匀,有的管路内流量较少,过早蒸干,在管路出口出现过大的过热度;而有的管路内流量过多,出口造成过小的过热度,甚至含有部分液体。二者均使得蒸发器换热面积得不到充分的利用,从而对系统性能造成严重影响。所以如何快速有效的实现集流管竖直放置的换热器内部制冷剂均匀分配是当前行业的一大难题。
为了提高分配效果,本申请的实施例第一方面提供了一种集流管,如图1所示,集流管包括了第一管1、第一板2、第一连通件3、第一接口4以及导流件5,其中,第一管1包括第一壁11,还包括第一腔12,围合第一腔12的壁包括至少部分第一壁11;具体地,第一腔12是由至少部分第一壁11围合形成的。此外,第一腔12的截面形状可以是圆形、矩形或多边形等,同样的,第一壁11的截面形状也可以是圆形或矩形等形状,在本实施例中,第一管1的形状为中空的圆柱形结构,即第一壁11和第一腔12的形状均为圆柱形。
第一板2至少部分位于第一腔12,这里所说的至少部分,是指第一板2可以完全位于第一腔12内,例如通过焊接等方式使得整个第一板2的外壁与第一腔12的内壁固定连接,从而使得第一板2整个部分完全位于第一腔12。另外,第一板2也可以只是一部分位于第一腔12内、另一部分延伸出第一腔12(即超出第一壁11),例如,在第一板2是通过插接等方式设置于第一腔12时,第一板2的面积会略大于第一腔12的截面积,才能保证第一板2与第一管1的稳定配合,即第一板2部分位于第一腔12。
本文的实施例中,第一板2的作用是对第一腔12进行物理分隔,使得第一腔12至少包括第一子腔121和第二子腔122,第一子腔121和第二子腔122分别位于第一板2的两侧;在没有通过第一连通件3连通第一子腔121和第二子腔122时,第一子腔121和第二子腔122之间是相互隔断且不连通的。此外,在本实施例中,因为第一腔12的形状为圆柱形,则第一子腔121和第二子腔122的形状也均为圆柱形的空腔。
第一连通件3连通第一子腔121和第二子腔122,第一接口4与第一子腔121连通,在实际使用时,通常在第一接口4的位置连接一根进口管52以通入制冷剂,制冷剂通过进口管52(第一接口4)进入第一子腔121进行分配。在第一连通件3的作用下,第一子腔121和第二子腔122处于导通状态,在第一子腔121中的部分制冷剂可以通过第一连通件3进入第二子腔122进行分配,从而减少第一子腔121中蓄积的冷媒,此外,由于第一接口4是与第一子腔121连通的,因此从第一接口4源源不断进入的制冷剂会使得第一子腔121内的压力一直高于第二子腔122,制冷剂从高压向低压流动,而不会出现反向流动的情况。
导流件5至少部分位于第一子腔121,导流件5被配置为对第一接口4进入的至少部分流体进行导流,导流的方向包括平行于所述第一管1的长度方向和/或倾斜于第一管1的长度方向。在导流件5的作用下,当两相态的制冷剂从第一接口4进入第一子腔121后,至少一部分制冷剂在导流件5的作用下沿第一管1的长度方向和/或倾斜于第一管1的长度方向进行分配,这个过程中,由于气态制冷剂和液态制冷剂的密度不一样,气态制冷剂会带着一部分液态制冷剂往第一子腔121的上部流动,流动的气液混合制冷剂中,一部分通过第一子腔121进行分配,另一部分通过第一连通件3进入第二子腔122进行分配,此时两个腔体的两相态制冷剂都可以在气态制冷剂的搅动下沿重力方向混合均匀,从而提高了分配效果。
此外,因为从第一接口4进入第一子腔121的制冷剂是两相态,两相态的制冷剂会形成喷射状态进入第一子腔121中,此时距离第一接口4附近的第一壁11会优先受到制冷剂的冲击,然后进行分配,导致这部分制冷剂无法混合均匀,因此,导流件5还能有效避免从第一接口4进入第一子腔121的制冷剂直接分配到附近区域。
如图1所示,在一种具体实施例中,导流件5包括第二板51,至少部分第二板51沿第一管1的长度方向延伸。另外,在需要对进入第一接口4的制冷剂进行倾斜于第一管长度方向的导流时,也可以将第二板51倾斜于第一管1的长度进行设置,具体可以将第二板51的一端靠近第一接口4进行倾斜,或者将第二板51的一端原理第一接口4进行倾斜(图中未示),本文不对此做具体限定。
如图所示,在本实施例中,第二板51垂直于第一板2设置在第一子腔121内,在制冷剂从第一接口4进入第一子腔121后,第二板51能够对第一接口4附近的区域进行遮挡,因为第二板51的存在,大部分制冷剂在进入第一子腔121后并不会直接分配,从而可以使得制冷剂沿着整个集流管内分布更均匀,提高分配效果。
如图11所示,定义垂直于第一管1的长度方向且通过第二板51的一个截面为第一面,在第一面上,第二板51的长度小于第一壁11的内径。具体地,由于在第一面上第二板51的长度小于第一壁11的内径,这也就说明了第二板51的宽度是小于第一管1的内径的,也就是说第二板51沿宽度方向的至少一侧还预留有可以供制冷剂直接通过的间隙,这样可以使得制冷剂在进入第一子腔121后,一部分制冷剂在第二板51的作用下沿第二板51的长度方向进行流动,而另一部分可以从间隙处进入与第一管1连通的换热管9从而直接进行分配,这样既能提高分配效率,也能提高分配的效果。
此外,为了提高分配效果,可以将第二板51的位置设置在中间,第二板51的两侧均预留有空隙以供制冷剂通过,两侧进入间隙的制冷剂可以发生对流和碰撞,从而提高混合效果。另外,第二板51的宽度与第一壁11内径的比值可以通过试验得出最优效果,本文不再对此进行赘述。
如图1-2所示,在一种具体实施例中,第二板51在第一管1的长度方向上具有第一端511和第二端512,第一端511至少部分位于第一子腔121,第二端512安装于第一板2或第一壁11;或,第一端511和第二端512中的一者至少部分位于第一子腔121,另一者延伸至第二子腔122内并至少部分位于第二子腔122。如图2所示,当第二板51的其中一端延伸至第二子腔122,即第二板51设置在第一子腔121和第二子腔122,第二子腔122内的第二板51也可以对第二子腔122的上部进行一定程度的遮挡,当制冷剂进入第二子腔122后,气液分离会导致第二子腔122上部分的气态制冷剂较多,而第二板51能够一定程度上阻止气态制冷剂直接进入上部分区域内的换热管9内,被阻挡的气态制冷剂会在向上流动的制冷剂的带动下进行混合和循坏,从而提高分配效果。
如图3-4所示,在一种具体实施例中,导流件5包括进口管52,进口管52连接于第一接口4;进口管52包括至少一个第一通孔521,第一通孔521位于第一子腔121,定义竖直向上的方向为第一方向,第一通孔521的开口方向朝向第一方向。在导流件5为进口管52时,由于第一通孔521是朝上的,因此制冷剂在进入进口管52后会在第一通孔521的作用下朝着第一子腔121的上部流动,从而达到与第二板51相似的分配效果。
另外,第一通孔521的数量可以为多个小孔,从而提高制冷剂的流速,使得制冷剂可以被喷射到更远的位置,第一通孔521也可以是数量较少的几个大孔,具体可以根据第一子腔121的长度等因素决定,本文不再对此进行展开描述。第一通孔521可以是倾斜的,也可以是竖直向上的竖直孔,另外再第一通孔521的数量为多个时,也可以将倾斜孔与竖直孔混合进行使用,这样从第一通孔521流出的冷媒可以超各个方向流动并发生撞击,从而提高混合效果。
在本实施例中,进口管52可以是直管,此时第一通孔521是开设在进口管52上部侧壁上的,另外,基于第二板51的分配原理,还可以在直管的端部开设一些孔,使得一部分制冷剂可以通过小孔直接进行分配。另外,进口管52也可以是L形的弯管,此时第一通孔521开设在L形的弯管的一个端面上,因此第一通孔521的开设位置、进口管52的形状等可以有多种情况,这些情况毫无意义的也在本申请的保护范围之类,因此本文也不再对此进行展开描述。
如图3所示,在一种具体实施例中,为了保证气液制冷剂可以尽可能的按照规划好的流程流动,定义第一子腔121的长度为L1,第二子腔122的长度为L2,则L1和L2满足:
0.5 ≤ L1/(L1+ L2)≤ 0.9。
在集流管应用到的换热器作为蒸发器使用时,因为蒸发器入口制冷剂干度一般在0.5以下,当上述比例小于0.5时,说明第一子腔121的腔体长度可能较小,会有大量的两相态制冷剂被带入第二子腔122,第二子腔122内的制冷剂内部沿重力方向会出现气液分层现象。而比例大于0.9时,第二子腔122尺寸太小,很容易就被分配管导入的制冷剂填充,但是还会有大量气体无法导入,从而在第一子腔121造成分液不均的现象。因此,在第一子腔121和第二子腔122的长度比值满足上述区间时,制冷剂的分配效果更好。
如图1-5所示,在一种具体实施例中,第一连通件3包括第二管31,第二管31包括第一开口311、第二开口312和第一连接段,第一连接段连接第一开口311和第二开口312,且第一连接段至少部分位于第一管1的外侧。
具体地,第一开口311连通第一子腔121,定义第一开口311到第一板2的距离为d1,导流件5到第一板2的最大距离为d2,则:d1>d2,且d1>1/2 L1;第一开口311的数量为一个或多个。在第一开口311更靠近第一子腔121的远端,即越远离第一板2的位置,从第一开口311进入的制冷剂中汽态制冷剂的量会更多,因此,在具体使用时可以根据实际的分配需求调整第一开口311的位置,以达到更好的分配效果。
另外,第二开口312连通所述第二子腔122,定义所述第二开口312到所述第一板2的距离为d3,则:d3>1/2 L2。同理,由于第二子腔中的制冷剂主要依靠第二开口312中引入,因此当第二开口在更靠下的位置时分配效果更好。
在本实施例中,为了便于统一描述,第二管31的形状与第一管1相似,即为中空的圆柱形管状结构,但在一些其他实施例中,为了配合第一管1的形状或便于安装等因素,还可以将第二管31以及其对应管腔的形状设置为方形或多边形等,在此不进行一一赘述。
另外,第二管31可以有一部分深入腔体内部,也可以通过转接座等部件和两个腔体保持连通且不深入腔体内,在腔体内的部分连接管的开孔方向可以是朝上、朝下或者朝向换热管9的方向,开孔的尺寸和数量均可以根据实际需要进行调整。需要说明的是,因为第一管1的管腔有限,将第二管31设置在第一腔12的内部时可能会影响制冷剂的流动和分配,因此本实施例中将第二管31设置在了第一管1的外侧,但是在一些其他实施例中,例如第一管1的管径较大,或者外部接管不方便的情况时,也可以将第二管31全部设置在第一管1内,因此本实施例中说明第二管31位于第一管1的外壁不应被视为对第二管31位置的限定,而应该当做第一连通件3连通第一子腔121和第二子腔122的一种优选实施方式。
如图5所示,第一开口311的数量可以为2个。由上文内容可知,由于制冷剂气液分离,气体较轻会往上流动。因此,将一开口的数量设置为2个,其中上部的一个第一开口311可以将一部分制冷剂(包含的气态制冷剂较多)导入到第二子腔122,而下部的一个第一开口311可以将一部分制冷剂(包含的液态制冷剂较多)导入到第二子腔122,从两个第一开口311导入到第二子腔122的制冷剂在第二子腔122进行气液混合分配,从而提高分配效果。
如图11所示,在一些其他实施例中,集流管还包括第二通孔33,所述第二通孔33位于所述第一板2,所述第二通孔33沿所述第一板2的厚度方向贯穿所述第一板2,所述第二通孔33的数量为一个或多个。在第二管31连通第一子腔121和第二子腔122时,如上文中提到的,第二管31向第二子腔122导入的制冷剂中气态的制冷剂更多。由于液态制冷剂比气态制冷剂更重,因此第一子腔121中的液态制冷剂可以通过第二通孔33进入第二子腔122,然后与第二管31中进入第二子腔122的制冷剂进行混合分配,从而提高分配效果。
如图6所示,在一种具体实施例中,集流管还包括第三管32,第三管32的作用与上文中第二通孔33的作用类似。具体地,第三管32包括第三开口321和第四开口322,第三开口321连通第一子腔121,第四开口322连通第二子腔122;同理,第三管32的作用也是连通第一管1的第一子腔121和第二子腔122,当进入第一子腔121的制冷剂流量较大时,仅靠第二管31可能存在无法及时将多余汽态制冷剂和/或液态制冷剂导入第二子腔122的情况,因此可以设置第三管32来充当辅助管路,以实现对应的目的。具体地,在上述实施例的基础上,第二管31的第一开口311的数量为一个,且第一开口311到第一板2的最短距离大于第三开口321到第一板2的最短距离;另外,第二开口312到第一板2的最短距离大于第四开口322到第一板2的最短距离。
在制冷剂充注到第一子腔121并进行分配的过程中,从第一接口4进入第一子腔121的制冷剂是源源不断流入的,这个过程中第一子腔121的上部存留的制冷剂中气态制冷剂较多,而第一子腔121的下部存留的制冷剂中液态制冷剂更多,因此,当第一开口311到第一板2的最短距离大于第三开口321到第一板2的最短距离时,从第一口进入的制冷剂中气态制冷剂较多,而从第三开口321进入的制冷剂中中液态制冷剂更多,这样可以使得进入第二子腔122的制冷剂气液比例更均匀,从而提高分配效果,进一步地,均匀流动的制冷剂也可以提高换热器的换热效率。
此外,同理地,第二开口312到第一板2的最短距离大于第四开口322到第一板2的最短距离,由于第一开口311进入的制冷剂中气态制冷剂较多,第三开口321进入的制冷剂中中液态制冷剂更多,因此将第二开口312设置的位置较低(离第一板2更远)可以使得从第二开口312流出的制冷剂可以带动第四开口322流出的制冷剂(液态制冷剂更多)进行二次混合,从而进一步提高分配效果。
如图7所示,在一种与上述实施例并列的其他实施例中,集流管还包括第三管32,第三管32包括第三开口321、第四开口322和第二连接段,第二连接段连接第三开口321和第四开口322,第二连接段至少部分位于第一管1的外侧,第三开口321和第四开口322连通第一子腔121的不同位置。与以上实施例不同的是,当第三管32连通的是第一子腔121的不同位置时,第三管32的作用是将第一子腔121上部较多的气态制冷剂导入到第一子腔121的下部进行混合分配,从而提高分配效果。
需要说明的是,在安装第三管32时可以根据实际的分配需求调整第三开口321和第四开口322的位置,例如可以将第三开口321连接到第一子腔121靠近顶部的位置,然后将第四开口322连接到第一子腔121靠近底部的位置。另外,本文中第二管31的第一连接段以及第三管32的第二连接段中的连接段即为管体的管壁,本文不再对该特征进行过多赘述。
如图8-10所示,在一种具体实施例中,沿竖直向上的方向,第一子腔121位于第二子腔122的下方;此时,可以对第二板51的位置进行调整,即将第二板51安装于第一壁11即可。同样的,在第一子腔121位于第二子腔122的下方时,第一接口4依然与第一子腔121连通,然后第一子腔121中的制冷剂通过第二管31进入到第二子腔122中,同理地,为了达到更好的分配效果,第一子腔121的长度L1与第二子腔122的长度L2之间依然满足:0.5 ≤ L1/(L1+ L2)≤ 0.9。
在第一子腔121位于第二子腔122的下方时,基于上文实施例中第一子腔121位于第二子腔122上方时同样的原理,当第一子腔121上部的气态制冷剂过多,无法完全通过第二管31流入第二子腔122时,还可以增加第三管32或者直接将第二管31设置成3通导管,将多余的气态制冷剂导入第一子腔121底部,从而提高制冷剂的混合和分配。因为其具体结构和原理与上文其他实施例的结构和原理相似,因此本文不再进行多余赘述。
另外,如图10所示,集流管还包括第三板6,第三板6至少部分位于第一腔12,第三板6能够对第一腔12进行分隔,第一腔12还包括第三子腔123;第一连通件3连通第一子腔121和第三子腔123。定义第三子腔123的长度为L3,则L1和L3满足:0.5 ≤ L1/(L1+ L3)≤0.9。通过第三板6的分隔作用可以减小第一子腔121的长度,更利于制冷剂的分配。
如图12所示,本申请实施例第二方面还提供一种换热器,该换热器包括:第一集管7和第二集管8,第一集管7和第二集管8间隔布置,第一集管7包括至少一个第一方面实施例中提供的的集流管,集流管沿第一集管7的长度方向布置;多个换热管9,多个换热管9连通第一管1和第二集管8。
本申请实施例中的换热管9为微通道扁管,该换热器将第一方面实施例的集流管应用于该换热器中,由于集流管具有更好的分配效果,从集流管中进入各换热管9的制冷剂分配更均匀,因此各换热管9的换热效果更好,从而提高了整个换热器的换热性能。
在一种具体实施例中,换热器还包括翅片,翅片沿第一集管7的长度方向间隔布置于至少部分换热管9;翅片可以是大致平行于第一集管7或第二集管8的横插式翅片,也可以是大致平行于换热管9并位于至少部分相邻两换热管9之间的波纹翅片。另外,本申请实施例中的换热器作为蒸发器工作时,为了达到分配效果,第一集管7和第二集管8大致垂直于地面布置,为了达到更好的排水效果,翅片则为横插式的翅片。
以上仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围。
Claims (16)
1.一种集流管,其特征在于,包括:
第一管(1),所述第一管(1)包括第一壁(11),包括第一腔(12),围合所述第一腔(12)的壁包括至少部分第一壁(11);
第一板(2),所述第一板(2)至少部分位于所述第一腔(12),所述第一腔(12)包括第一子腔(121)和第二子腔(122),所述第一子腔(121)和所述第二子腔(122)分别位于所述第一板(2)的两侧;
第一连通件(3),所述第一连通件(3)连通所述第一子腔(121)和所述第二子腔(122);
第一接口(4),所述第一接口(4)与所述第一子腔(121)连通;
导流件(5),所述导流件(5)至少部分位于所述第一子腔(121),所述导流件(5)被配置为对第一接口(4)进入的至少部分流体进行导流,导流的方向包括平行于所述第一管(1)的长度方向和/或倾斜于第一管(1)的长度方向。
2.根据权利要求1所述的集流管,其特征在于,所述导流件(5)包括第二板(51),至少部分所述第二板(51)沿所述第一管(1)的长度方向延伸;定义垂直于所述第一管(1)的长度方向且通过所述第二板(51)的一个截面为第一面,在所述第一面上,所述第二板(51)的长度小于所述第一壁(11)的内径。
3.根据权利要求2所述的集流管,其特征在于,所述第二板(51)在所述第一管(1)的长度方向上具有第一端(511)和第二端(512),所述第一端(511)至少部分位于所述第一子腔(121),所述第二端(512)安装于所述第一板(2)或所述第一壁(11);或,
所述第一端(511)和所述第二端(512)中的一者至少部分位于所述第一子腔(121),另一者延伸至所述第二子腔(122)内并至少部分位于所述第二子腔(122)。
4.根据权利要求1所述的集流管,其特征在于,所述导流件(5)包括进口管(52),所述进口管(52)连接于所述第一接口(4);所述进口管(52)包括至少一个第一通孔(521),所述第一通孔(521)位于所述第一子腔(121),定义竖直向上的方向为第一方向,所述第一通孔(521)的开口方向朝向所述第一方向,或倾斜于第一方向。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的集流管,其特征在于,定义所述第一子腔(121)的长度为L1,所述第二子腔(122)的长度为L2,则L1和L2满足:
0.5 ≤ L1/(L1+ L2)≤ 0.9。
6.根据权利要求5所述的集流管,其特征在于,所述第一连通件(3)包括第二管(31),所述第二管(31)包括第一开口(311)、第二开口(312)和第一连接段,所述第一连接段连接所述第一开口(311)和所述第二开口(312),且所述第一连接段至少部分位于所述第一管(1)的外侧。
7.根据权利要求6所述的集流管,其特征在于,所述第一开口(311)连通所述第一子腔(121),定义所述第一开口(311)到所述第一板(2)的距离为d1,所述导流件(5)到所述第一板(2)的最大距离为d2,则:d1>d2,且d1>1/2 L1;所述第一开口(311)的数量为一个或多个。
8.根据权利要求6所述的集流管,其特征在于,所述第二开口(312)连通所述第二子腔(122),定义所述第二开口(312)到所述第一板(2)的距离为d3,则:d3>1/2 L2。
9.根据权利要求6所述的集流管,其特征在于,还包括第二通孔(33),所述第二通孔(33)位于所述第一板(2),所述第二通孔沿所述第一板(2)的厚度方向贯穿所述第一板(2),所述第二通孔(33)的数量为一个或多个。
10.根据权利要求6所述的集流管,其特征在于,还包括第三管(32),所述第三管(32)包括第三开口(321)和第四开口(322),所述第三开口(321)连通所述第一子腔(121),所述第四开口(322)连通所述第二子腔(122);
所述第一开口(311)的数量为一个,且所述第一开口(311)到所述第一板(2)的最短距离大于所述第三开口(321)到所述第一板(2)的最短距离。
11.根据权利要求10所述的集流管,其特征在于,所述第二开口(312)到所述第一板(2)的最短距离大于所述第四开口(322)到所述第一板(2)的最短距离。
12.根据权利要求6所述的集流管,其特征在于,还包括第三管(32),所述第三管(32)包括第三开口(321)、第四开口(322)和第二连接段,所述第二连接段连接所述第三开口(321)和所述第四开口(322),所述第二连接段至少部分位于所述第一管(1)的外侧,所述第三开口(321)和所述第四开口(322)连通所述第一子腔(121)的不同位置。
13.根据权利要求1-4或6-12中任一项所述的集流管,其特征在于,沿竖直向上的方向,所述第一子腔(121)位于所述第二子腔(122)的下方;
所述集流管还包括第三板(6),所述第三板(6)至少部分位于所述第一腔(12),所述第一腔(12)还包括第三子腔(123);所述第一连通件(3)连通所述第一子腔(121)和所述第三子腔(123)。
14.根据权利要求13所述的集流管,其特征在于,定义所述第三子腔(123)的长度为L3,则L1和L3满足:0.5 ≤ L1/(L1+ L3)≤ 0.9。
15.一种换热器,其特征在于,包括:
第一集管(7)和第二集管(8),所述第一集管(7)和所述第二集管(8)间隔布置,所述第一集管(7)包括至少一个如权利要求1-14中任一项所述的集流管,所述集流管沿所述第一集管(7)的长度方向布置;
多个换热管(9),多个所述换热管(9)连通所述第一管(1)和所述第二集管(8)。
16.根据权利要求15所述的换热器,其特征在于,还包括翅片,所述翅片沿所述第一集管(7)的长度方向间隔布置于至少部分所述换热管(9);
在换热器工作时,所述第一集管(7)的长度方向平行于重力方向。
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