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微通道换热器及其加工方法技术

技术编号:38656708 阅读:17 留言:0更新日期:2023-09-02 22:42
本发明专利技术涉及热交换技术领域,提供了一种微通道换热器及其加工方法。微通道换热器包括分集流器和换热管,分集流器由分集管部和均流板部构成的组合体结构;分集管部设有开孔表面和流体通道,开孔表面设有与流体通道相通的多个均流小孔,均流板部具有带焊料层的钎焊表面,钎焊表面设有若干个凹形的均流腔,换热管插接在均流腔底部的换热管插孔中并连通均流腔;开孔表面与钎焊表面贴合钎焊,均流腔通过均流小孔与流体通道连通。本发明专利技术提供的微通道换热器,可以提高换热效率,也可以改善承压能力、减少工质充注量、节省材料。本发明专利技术提供的加工方法,采用冲压拉伸、电火花开孔、一次钎焊成形工艺,适合批量生产前述微通道换热器。适合批量生产前述微通道换热器。适合批量生产前述微通道换热器。

【技术实现步骤摘要】
微通道换热器及其加工方法


[0001]本专利技术涉及热交换
,尤其涉及一种微通道换热器及其加工方法。

技术介绍

[0002]微通道换热器工作时,需要从分集流器的内腔将循环工质分配到与其相连的多条扁管中进行换热。随着以铝加工工艺为主的微通道换热器逐渐普及,现有方案仍存在如下的技术难点:一方面,现有分集流结构普遍通过直接在横截面形状为圆形、或“D”形的管体壁面处冲压开孔,将换热扁管端部插入其中钎焊成型。另一方面,现有分集流器结构在循环工质分配过程中,无法确保将其均匀地分配到全部换热扁管中,特别是气液相变介质的蒸发换热过程,易造成换热器各区域的换热不均匀问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种微通道换热器,用以解决现有技术微通道换热器不均匀换热,导致换热效率不高、体积大、承压低、充注量大以及加工难度高的问题。
[0004]为达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0005]一种微通道换热器,包括分集流器和换热管,分集流器是由分集管部和均流板部构成的组合体结构,分集管部设有开孔表面和流体通道,开孔表面设有与流体通道相通的多个均流小孔,均流板部具有一个带焊料层的钎焊表面,钎焊表面设有若干个凹形的均流腔,每个均流腔的底部均设有一个换热管插孔,换热管插接在换热管插孔中以连通均流腔,开孔表面与钎焊表面贴合并钎焊,均流腔通过若干个均流小孔与流体通道连通。
[0006]进一步地,钎焊表面还设有若干个折流沟槽,折流沟槽连通两个相邻的均流腔;相邻的两根或多根所述换热管通过均流腔、折流沟槽串联,以构成多流程换热结构。
[0007]进一步地,构成多流程换热结构的一组所述换热管的流道通径沿介质流通方向依次增大。
[0008]进一步地,所述分集管部还包括第一分集接口和第二分集接口,流体通道是多孔管结构且至少包括第一孔管和第二孔管,其中,第一孔管的端部形成第一分集接口,第二孔管的端部形成第二分集接口。
[0009]进一步地,还包括钎焊在所述换热管换热表面的翅片,换热管包括第一换热管和第二换热管,第一换热管、翅片和第二换热管交替排列并通过钎焊实现固定,所述第一换热管和第二换热管适于通过所述翅片换热;第一换热管流经均流腔和均流小孔并与第一孔管连通,第二换热管流经均流腔和均流小孔并与第二孔管连通,以构成三介质换热器结构。
[0010]优选地,所述分集管部具有两个定位侧板,两个定位侧板位于所述开孔表面的两侧,所述均流板部被卡合在两个定位侧板之间。
[0011]进一步地,所述均流板部具有两个钎焊折边,两个钎焊折边位于所述钎焊表面的两侧,钎焊折边被所述定位侧板包覆。
[0012]进一步地,所述定位侧板还设有凹槽,所述均流板部两侧的边缘部分适于插入凹
槽内以实现所述均流板部的定位和固定。
[0013]优选地,所述均流板部还具有两个钎焊折边,两个钎焊折边位于所述钎焊表面的两侧,所述分集管部被卡合在两个钎焊折边之间。
[0014]本专利技术还公开一种加工方法,用于前述微通道换热器的工业化生产。
[0015]本专利技术的一种加工方法,包括以下步骤:
[0016]步骤1,在挤出型材工艺生产的所述分集管部的开孔表面上,采用电火花放电打孔或机械钻孔工艺,打出均流小孔;在带焊料层的板材上,采用拉伸冲压工艺完成凹形均流腔、换热管插孔的成形;
[0017]步骤2,将每根所述换热管分别插接在一个换热管插孔中;
[0018]步骤3,将所述分集管部的开孔表面与均流板部的钎焊表面贴合,以完成换热器的组装;
[0019]步骤4,将组装好的换热器放入钎焊炉,以完成钎焊密封。
[0020]基于上述技术方案,本专利技术具有如下优点:
[0021]本专利技术的微通道换热器,采用孔板均流结构精确分配各换热管内的换热介质流量,可实现均匀高效换热;采用小通径流体通道结构,可缩小换热器体积、提高承压能力、减少工质充注量、节省加工材料。
[0022]本专利技术的加工方法,采用冲压拉伸、电火花开孔、组装、一次过炉钎焊,即可完成的微通道换热器加工,工艺成熟、简单方便、生产效率高。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为根据本专利技术实施例1的一种微通道换热器的主体结构剖面图;
[0025]图2为根据本专利技术实施例1的一种微通道换热器的主体结构侧视图;
[0026]图3为根据本专利技术实施例1的一种微通道换热器的分集流器断面图;
[0027]图4为根据本专利技术实施例1的一种微通道换热器的分集管部结构图;
[0028]图5为根据本专利技术实施例1的一种微通道换热器的均流板部结构图之一;
[0029]图6为根据本专利技术实施例1的一种微通道换热器的均流板部结构图之二;
[0030]图7为根据本专利技术实施例2的一种微通道换热器的分集流器断面图;
[0031]图8为根据本专利技术实施例2的一种微通道换热器的分集管部结构图;
[0032]图9为根据本专利技术实施例3的一种微通道换热器的主体结构侧视图;
[0033]图10为根据本专利技术实施例3的一种微通道换热器的分集管部结构图;
[0034]图11为根据本专利技术实施例3的一种微通道换热器的均流板部结构图;
[0035]图12为根据本专利技术实施例3的一种微通道换热器的换热管通径尺寸示意图;
[0036]图13为根据本专利技术实施例4的一种微通道换热器的主体结构侧视图;
[0037]图14为根据本专利技术实施例5的一种微通道换热器的主体结构局部图。
[0038]附图标记:
[0039]1:分集管部;
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10:开孔表面;
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100:均流小孔;
[0040]11:流体通道;
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111:第一孔管;
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112:第二孔管;
[0041]12:定位侧板;
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120:凹槽;
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2:均流板部;
[0042]20:钎焊表面;
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21:均流腔;
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210:换热管插孔;
[0043]23:折流沟槽;
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31:第一分集接口;32:第二分集接口;
[0044]41:第一换热管;42:第二换热管;5:翅片。
具体实施方式
[0045]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案,结合具体实施例做进一步描述如下:
[0046]本专利技术提供一种微通道换热器实施例1,如图1、2和3所示,图1为竖向扁管结构的换热器本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微通道换热器,包括分集流器和换热管,其特征在于:所述分集流器是由分集管部(1)和均流板部(2)构成的组合体结构,分集管部(1)设有开孔表面(10)和流体通道(11),开孔表面(10)设有与流体通道(11)相通的多个均流小孔(100),均流板部(2)具有一个带焊料层的钎焊表面(20),钎焊表面(20)设有若干个凹形的均流腔(21),每个均流腔(21)的底部均设有一个换热管插孔(210),换热管插接在换热管插孔(210)中以连通所述均流腔(21),开孔表面(10)与钎焊表面(20)贴合并钎焊,均流腔(21)通过若干个均流小孔(100)与流体通道(11)连通。2.根据权利要求1所述的微通道换热器,其特征在于:所述钎焊表面(20)还设有若干个折流沟槽(23),所述折流沟槽(23)连通两个相邻的所述均流腔(21);相邻的两根或多根所述换热管通过均流腔(21)和折流沟槽(23)串联,以构成多流程换热结构。3.根据权利要求2所述的微通道换热器,其特征在于:构成多流程换热结构的一组所述换热管的流道通径沿介质流通方向依次增大。4.根据权利要求1所述的微通道换热器,其特征在于:所述分集管部(1)还包括第一分集接口(31)和第二分集接口(32),所述流体通道(11)是多孔管结构且至少包括两部分孔管,分别为第一孔管(111)和第二孔管(112),其中所述第一孔管(111)与第一分集接口(31)连通,所述第二孔管(112)与第二分集接口(32)连通。5.根据权利要求4所述的微通道换热器,其特征在于:还包括钎焊在所述换热管的换热表面的翅片(5),换热管包括第一换热管(41)和第二换热管(42),第一换热管(41)、翅片(5)、第二换热管(42)交替排列并通过钎焊实现固定,所述第一换热管(41)和第二换热管(42)适于通过所述翅片(5)换热;所述第一换热管(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:李先庭王源李社红姜思航石文星王宝龙
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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