蒸发器制造技术

本实用新型专利技术涉及空调，提供了一种蒸发器，纵向设置有至少两列换热管，从上至下将各换热管划分为至少两组；沿换热管轴向投影，组内各换热管通过U形弯头之字形连接并构成换热通道，各换热通道的入口均位于蒸发器出风侧、出口均位于进风侧；在以最外侧两列换热管中心连线为侧边、以距离最远两换热管中心连线为对角线的矩形区域内，从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口作中心连线，各组换热管所占区域均为四边形。换热通道入口侧换热管内的换热介质温度均低于出口侧，保证了空气和换热介质之间始终存在一定的温差，保证了高的换热效率，能适应于行车空调室内机的需求。适用于各类空调，尤其是行车空调室内机。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空调，尤其是一种蒸发器。
技术介绍
现有的蒸发器，纵向设置有至少两列换热管，并将从左至右每列换热管设置为一组，组内各换热管从上至下通过U形弯头纵向连接，每一组换热管通过U形弯头连通后均构成一条换热通道，每一条换热通道的入口均位于蒸发器顶部、出口均位于底部。如图1所示为一种行车空调机室内机的蒸发器，纵向设置有四列换热管。因此，现有蒸发器的结构决定了其冷却方式为逐排冷却。空气流从左至右流动，换热效果由第一列换热管至最后一列换热管逐渐降低，到最后一列时空气与换热介质的温差小，因此换热效率低。以包含图1所示蒸发器的行车空调机为例，由于蒸发器蒸发换热效果不甚理想，导致行车空调系统COP值普遍低于1. 0,能耗极大。同时，行车空调机属于特种空调设备行列，其使用环境具有温度高、粉尘重、震动剧烈等特点，同时，在行车上，空调机，尤其是室内机，也不能一味以增大蒸发器规格来换取 COP,首先投资过高，且行车空间有限。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种换热效率高，能适应于行车空调机室内机需求的蒸发器。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是蒸发器，纵向设置有至少两列换热管，并将各换热管划分为至少两组，组内各换热管之间通过U形弯头连通，每一组换热管通过U形弯头连通后均构成一条换热通道，从上至下将各换热管划分为至少两组，各换热通道的入口均位于蒸发器出风侧、出口均位于进风侧；在以最外侧两列换热管中心连线为侧边、以距离最远两换热管中心连线为对角线的矩形区域内，从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口作中心连线，各组换热管所占区域均为四边形；沿换热管轴向投影，组内各换热管通过U形弯头之字形连接。从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口所作的中心连线均为斜线，且斜线位于上一条换热通道的出口的一端低于另一端。将各换热管划分为三组以上；从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口所作的斜线，其中最上方和最下方两条斜线的斜率小于两者之间斜线的斜率。沿气流方向，各换热管均位于相邻一列换热管的相邻两条换热管之间，且三者之间的中心连线为三角形。各换热管及其相邻一列换热管的相邻两条换热管，三者之间的中心连线为等腰三角形。本技术的有益效果是沿换热管轴向，换热管不在以列进行分组，而是从上至下分为多组，因此首先解决了上下温度分布不均的问题。每一条换热通道的入口侧换热管内的换热介质温度均低于出口侧换热管内换热介质的温度，因此换热介质和空气的温度分布为逆向，保证了空气和换热介质之间始终存在一定的温差，从而保证了高的换热效率。尤其是在从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口所作的中心连线均为斜线时，各区域相互交错，换热效率更高。而各换热管及其相邻一列换热管的相邻两条换热管，三者之间的中心连线为三角形，则保证了空气进入蒸发器后，以错流方式流动，有效延长了换热路径，进一步提高了换热效率。由于本技术的蒸发器换热效率高， 因此在不增大蒸发器规格的前提下，能提高空调机的COP值，因此能适应于行车空调机室内机小体积大换热量的需求。附图说明图1是现有技术的换热管连接示意图；图2是本技术的换热管连接示意图；图3是本技术各组换热管所占区域的示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进一步说明。本技术的蒸发器，纵向设置有至少两列换热管5，并将各换热管5划分为至少两组，组内各换热管5之间通过U形弯头连通，每一组换热管5通过U形弯头连通后均构成一条换热通道，从上至下将各换热管5划分为至少两组，各换热通道的入口均位于蒸发器出风侧、出口均位于进风侧；在以最外侧两列换热管5中心连线为侧边、以距离最远两换热管5中心连线为对角线的矩形区域内，从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口作中心连线，各组换热管5所占区域均为四边形；沿换热管5轴向投影，组内各换热管5通过U形弯头之字形连接。上述的之字形连接即U形弯头两端分别连接相邻两列相邻的两根换热管5且在沿换热管5的轴向投影内U形弯头呈之字形排列，纵向连接即U形弯头两端分别连接同一列相邻的两根换热管5且在沿换热管5的轴向投影内U形弯头呈纵向的一字形排列。沿换热管5轴向投影，换热管5不在从左至右以列进行分组，而是从上至下分为多组，因此首先解决了上下温度分布不均的问题。每一条换热通道的入口侧换热管5内的换热介质温度均低于出口侧换热管5内换热介质的温度，因此换热介质和空气的温度分布为逆向，保证了空气和换热介质之间始终存在一定的温差，从而保证了高的换热效率。因此在不增大蒸发器规格的前提下，能提高空调机的COP值，因此能适应于行车空调机室内机小体积大换热量的需求。上述的四边形可以是正方形、矩形、直角梯形、平行四边形、不规则四边形等。但采用正方形、矩形时，每条换热通道的上下存在温度分布不均、上部换热效率高于底部的问题；同时，以最外侧两列换热管5中心连线为侧边、以距离最远两换热管5中心连线为对角线的区域为矩形区域，因此最好的，采用上下为直角梯形、中间为平行四边形或不规则四边形的组合。具体的说，从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口所作的中心连线均为斜线，且斜线位于上一条换热通道的出口的一端低于另一端。此时，沿换热管5轴向投影，相邻的两条换热通道所占区域在左右方向上相互交错，在交错区域，空气首先与上一条换热通道内经过多次换热的换热介质进行换热、然后与下一条换热通道内刚进入蒸发器的换热介质进行换热，因此保证空气和换热介质之间的温差，提高换热效率，同时能进一步提高温度分布的均勻性。在整个矩形区域内，上下直角梯形之间的剩余区域为一个大的平行四边形，为了保证该大的平行四边形内各组换热管道5的之字形连接，最好的，与直角梯形相邻的四边形为不规则四边形，两不规则四边形之间的四边形根据换热管5连接的需要可以是不规则四边形也可以是平行四边形。上述的不规则四边形具体的说，指的是左右两侧边平行、上下顶边底边不平行的四边形。同时为了增大相邻的两条换热通道所占区域的交错区域，进一步提高换热效率，最好的，将各换热管5划分为三组以上；从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口所作的斜线，其中最上方和最下方两条斜线的斜率小于两者之间斜线的斜率。为了延长空气的换热路径，最好的，空气在蒸发器内错流，所谓错流即通过对各换热管5之间气流的阻挡使得各换热管5之间的气流的换热路径相互交错，可以通过换热片导流的方式保证空气的错流，但实施较复杂。为了简化结构，最好的，沿气流方向，各换热管 5均位于相邻一列换热管5的相邻两条换热管5之间，且三者之间的中心连线为三角形，此时，两换热管5之间的气流总被该列散热管5前方一列的散热管5所阻挡，因此保证了空气的错流。为了方便蒸发器的制作，保证被散热管5阻挡时，气流分流的均勻性，各换热管5 及其相邻一列换热管5的相邻两条换热管5，三者之间的中心连线为等腰三角形。实施例如图2所示是用于行车空调机室内机的蒸发器，其纵向设置有四列换热管5，并将各换热管5从上至下划分为四组。沿换热管5轴向投影，组内各换热管5之间通过U形弯头之字形连接，每一组换热管5通过U形本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．蒸发器，纵向设置有至少两列换热管（５），并将各换热管（５）划分为至少两组，组内各换热管（５）之间通过Ｕ形弯头连通，每一组换热管（５）通过Ｕ形弯头连通后均构成一条换热通道，其特征在于：从上至下将各换热管（５）划分为至少两组，各换热通道的入口均位于蒸发器出风侧、出口均位于进风侧；在以最外侧两列换热管（５）中心连线为侧边、以距离最远两换热管（５）中心连线为对角线的矩形区域内，从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口作中心连线，各组换热管（５）所占区域均为四边形；沿换热管（５）轴向投影，组内各换热管（５）通过Ｕ形弯头之字形连接。

【技术特征摘要】
1.蒸发器，纵向设置有至少两列换热管(5)，并将各换热管( 划分为至少两组，组内各换热管( 之间通过U形弯头连通，每一组换热管( 通过U形弯头连通后均构成一条换热通道，其特征在于从上至下将各换热管(5)划分为至少两组，各换热通道的入口均位于蒸发器出风侧、出口均位于进风侧；在以最外侧两列换热管(5)中心连线为侧边、以距离最远两换热管(5)中心连线为对角线的矩形区域内，从上至下分别以上一条换热通道的出口和相邻的下一条换热通道的入口作中心连线，各组换热管( 所占区域均为四边形；沿换热管( 轴向投影，组内各换热管( 通过U形弯头之字形连接。2.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于从上至下分别以上一条换热...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，周道选，王春树，
申请(专利权)人：攀枝花钢城集团瑞通制冷设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：51