制冷剂蒸发器制造技术

在制冷剂蒸发器中，有多条由铝材制成的管道设置在垂直于气流方向的叠层方向上，有多个由铝材制成的波纹散热片设置在相邻的管道之间。在蒸发器中，当管道的管道板厚度ＴＴ在０．１０ｍｍ－０．３５ｍｍ的范围内并且每一管道的管道高度ＴＨ在叠层方向上在１．５ｍｍ－３．０ｍｍ的范围内时，制冷剂通道中的制冷剂压力损失可以很小，并且空气传热面积变大。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于蒸发制冷剂循环路径中的制冷剂的制冷剂蒸发器，它适应于汽车空调.。
技术介绍
在传统的制冷剂蒸发器中，多个其中带有制冷剂通道的铝管层叠设置，并且有多个铝制波纹散热片设置在相邻的管道之间以提高气体的传热面积。为了减轻蒸发器的重量，管道板厚度减薄至0.4mm。但是，减薄的管道板厚度和蒸发器的传热性能之间的关系并没有充分加以描述。
技术实现思路
考虑到上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种制冷剂蒸发器，它具有足够薄的管道板厚度，其中已经发现了用于获得最大传热性能的条件，使得蒸发器的传热性能提高了。本专利技术的另一个目的是提供一种制冷剂蒸发器，其中传热性能改进而管道的抗压强度增加了。根据本专利技术的第一方案，一种用于在制冷剂和空气之间进行热交换的蒸发器，包括多条管道，制冷剂穿过其流动，这些管道由铝材制成并在垂直于气流方向的叠层方向上相互平行设置；多个波纹散热片，它们由铝材制成，每个散热片都设置在相邻的管道之间以增加穿过管道之间的气体的传热面积，其特征在于，每个波纹散热片的散热片高度FH均处于叠层方向上，散热片高度FH在4.0mm-7.5mm的范围内。一种用于在制冷剂和空气之间进行热交换的蒸发器，包括多条管道，制冷剂穿过其流动，这些管道由铝材制成并在垂直于气流方向的叠层方向上相互平行设置；以及多个波纹散热片，它们由铝材制成，每个散热片都设置在相邻的管道之间以增加穿过管道之间的气体的传热面积，其特征在于每一管道都具有一个成型为平板截面的外壁部分，用于在其内形成一个内部空间；和多个用于将内部空间分隔成多条制冷剂通道的支撑件；外壁部分的板厚度在0.15mm-0.35mm的范围内；每一管道的管道高度TH均处于叠层方向上，管道高度TH在1.5mm-3.0mm的范围内；每一支撑件的板厚度ST等于或大于0.05mm；以及相邻支撑件之间的距离L在0.8mm-1.6mm的范围内。这样，通过在上述范围内分别设置管道板厚度TT和管道高度TH，管道的制冷剂通道中的制冷剂压力损失可以很小，并且气体侧的传热面积变大。结果是，蒸发器的传热性能提高了。在蒸发器中，每个波纹散热片的散热片高度FH处于叠层方向上，并且散热片高度FH在4.0mm-7.5mm的范围内。因此，在蒸发器中，波纹散热片的散热效果得以提高，并且由于凝结水受限制的原因，传热率降低了。结果是，蒸发器的传热率提高了。在下述制冷剂蒸发器中，即其中每一管道都制成具有一个外壁部分和多个支撑件的形式，所述外壁部分制成平板横截面形式，用于在其内限定一个内部空间，所述支撑件用于将外壁部分的内部空间分隔成多个制冷剂通道，外壁部分的壁厚在0.15mm-0.35mm的范围内，每一管道的管道高度TH在叠层方向上处于1.5mm-3.0mm的范围，每个支撑件的板厚ST等于或大于0.05mm，并且相邻支撑件之间的距离L在0.8mm-1.6mm的范围内。通过将相邻支撑件之间的距离L设置为等于或大于0.8mm的值同时将管道板厚度TT和管道高度TH分别设置在上述范围内，管道的制冷剂通道内的制冷剂压力损失变小，气体的传热面积变大，并且传热性能提高。另外，在蒸发器中，通过将支撑件的板厚ST设置为等于或大于0.05mm的值并将相邻支撑件之间的距离L设置为等于或小于1.6mm的值，管道抗压强度增大了，并且传热率也提高了。附图的简要说明下面将结合附图对优选实施例进行详细描述，本专利技术的其他目的和优点将从中得以更清楚地体现，其中附图说明图1是表示了根据本专利技术第一优选实施例所述的制冷剂蒸发器的立体示意图；图1是表示了根据本专利技术第一优选实施例所述的制冷剂蒸发器的立体示意图；图2是根据第一实施例所述的管道和波纹散热片放大立体图；图3是表示了根据第一实施例所述的芯厚度D、散热片高度FH和传热量Q之间的关系的特征曲线图；图4是表示了根据第一实施例所述的散热片节距FP、散热片高度FH和传热量Q之间的关系的特征曲线图；图5是表示了根据第一实施例所述的管道高度TH、散热片高度FH和传热量Q之间的关系的特征曲线图；图6是表示了根据第一实施例所述的管道板厚度TT、散热片高度FH和传热量Q之间的关系的特征曲线图；图7是表示了根据第一实施例所述的散热片高度FH、管道板厚度TT和传热量Q之间的关系的特征曲线图； 图8是表示了根据第一实施例所述的散热片高度FH、管道高度TH和传热量Q之间的关系的特征曲线图；图9是表示了根据第一实施例所述的管道板厚度TT、管道高度TH和传热量Q之间的关系的特征曲线图；图10是表示了根据第一实施例所述的采用不同材料进行管道腐蚀检测的所得结果的图表；图11是表示了根据本专利技术第二优选实施例所述的制冷剂蒸发器的主要部分的立体图；图12是表示了根据第二实施例所述的管道板厚度TT、相邻管道支撑件之间的距离L和管道压强σ之间的关系的特征曲线图；图13是表示了根据第二实施例所述的管道支撑件厚度ST和管道压强σ之间的关系的特征曲线图；以及图14是表示了根据第二实施例所述的管道板厚度TT、距离L和传热量Q之间的关系的特征曲线图。具体实施例方式下面参照附图对本专利技术的优选实施例进行描述。本专利技术的第一优选实施例将参照图1-10进行描述。在第一实施例中，本专利技术通常用于汽车空调的制冷剂循环路径中的制冷剂蒸发器1中。蒸发器1设置在汽车空调(未表示)的单元壳体内，以在上-下方向上对应于图1中的装置。当气体在图1所示的气体流动方向A上从鼓风机(未表示)吹来并穿过蒸发器1时，吹拂气体和穿过蒸发器1流动的制冷剂之间发生了热交换。蒸发器1具有多条管道2-5，通过它们制冷剂在管道2-5的纵向上流动。管道2-5在宽度方向上相互平行地设置，所述宽度方向既垂直于气体流动方向A又垂直于管道2-5的纵向。另外，管道2-5在气体流动方向A上设置成相互邻近的两列。即管道2、3设置在下游气体侧，而管道4、5设置在管道2、3的上游气体侧。每条管道2-5都是一个形成制冷剂通道的具有平板截面的平板形管道。管道2、3形成了进口侧热交换部分X的制冷剂通道，而管道4、5形成了出口侧热交换部分Y的制冷剂通道。在图1中，管道2设置在进口侧热交换部分X的左侧，管道3设置在进口侧热交换部分X的右侧。同样，管道4设置在出口侧热交换部分Y的左侧，管道5设置在出口侧热交换部分Y的右侧。蒸发器1具有一个用于引入制冷剂的进口6和一个用于排出制冷剂的出口7。由制冷剂循环路径中的热膨胀阀(未表示)减压的低温低压气液两相制冷剂通过进口6被引入蒸发器1。出口7与制冷剂循环路径中的压缩机(未表示)的进口管相连，使得在蒸发器1中蒸发的气态制冷剂通过出口7返回到压缩机中。在第一实施例中，进口6和出口7设置在蒸发器1的上部左端面上。蒸发器1具有一个设置在上部左进口侧的上部左进口侧箱体部分8、一个设置在下部进口侧的下部进口侧箱体部分9、一个设置在上部右进口侧的上部右进口侧箱体部分10、一个设置在蒸发器1的上部右出口侧的上部右出口侧箱体部分11、一个设置下部出口侧的下部出口侧箱体部分12、一个设置在上部左出口侧的上部左出口侧箱体部分13。进口6与上部左进口侧箱体部分8相通，出口7与上部左出口侧箱体部分13相通。制冷剂从箱体部分8-13分流到每一管道2-5中并从每一管道2-5汇集到箱体部分8-13中。箱体部分8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在制冷剂和空气之间进行热交换的蒸发器，包括：　　　　多条管道，制冷剂穿过其流动，这些管道由铝材制成并在垂直于气流方向的叠层方向上相互平行设置；以及　　　　多个波纹散热片，它们由铝材制成，每个散热片都设置在相邻的管道之间以增加穿过管道之间的气体的传热面积，其特征在于：　　　　每一管道都具有：一个成型为平板截面的外壁部分，用于在其内形成一个内部空间；和多个用于将内部空间分隔成多条制冷剂通道的支撑件；　　　　外壁部分的板厚度在０．１５ｍｍ－０．３５ｍｍ的范围内；　　　　每一管道的管道高度ＴＨ均处于叠层方向上，管道高度ＴＨ在１．５ｍｍ－３．０ｍｍ的范围内；　　　　每一支撑件的板厚度ＳＴ等于或大于０．０５ｍｍ；以及　　　　相邻支撑件之间的距离Ｌ在０．８ｍｍ－１．６ｍｍ的范围内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：牧原正径，畔柳功，长泽聪也，鸟越荣一，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP[日本]