换热器组件制造技术

一种换热器组件，其包括限定出口腔的出口集管/歧管、与出口腔流体连通的出口管和换热器芯体。出口管和出口腔协作以通过在换热器芯体内的制冷剂管之间平衡制冷剂分布而减少通过换热器芯体的温度值范围。对于预定的包装宽度，换热器集管/歧管的长度可以增加，因为出口管和进口管道可以垂直地而不是轴向地引出集管/歧管，允许增加换热器芯体宽度。增加的换热器芯体宽度允许另外的制冷剂管被包括在换热器芯体中，提供降低的气压差值用于通过换热器组件的气流并且增加换热器组件的热容量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

换热器组件本专利技术通常涉及换热器组件，并且更特别的是涉及在换热器中用于减少通过换热器芯体的温度值范围的范围或分布的特征。
技术介绍
由于汽车类型钎焊换热器的高性能，汽车类型钎焊换热器被开发用于住宅的空调应用。这种换热器的一个由Beamer等公开在美国专利申请公开号2009/0173483中，公开日为2009年7月9日。如图I所示，汽车类型换热器典型地具有带有限定流体通道28的多个制冷剂管26的一对集管22，24，以在集管22，24之间提供流体的连通。制冷剂管26以间隔和平行关系延伸并且通常垂直于集管轴线23和25。一对芯体支承件30设置在制冷剂管26外部，并且以相对制冷剂管26平行和间隔的关系在集管22，24之间延伸。芯体支承件30为换热器组件20增加了结构支承并且保护多个散热片32。多个散热片32设置在邻近的制冷剂管26之间和每个芯体支承件30和下一个邻近的制冷剂管26之间，用于从制冷 剂管26转移热量。多个制冷剂管26和多个散热片32限定换热器芯体34。图I示出了换热器组件20，其中制冷剂管道36轴向地通过集管端盖38进入换热器组件20。连接管40连接于并且流体连通于制冷剂管道36。一些换热器组件需要连接管的轴线垂直于集管的轴线23，在这些换热器组件中，连接管40包括在集管外部的垂直的弯头。如图I所示，制冷剂管道36和连接管40可以安装在进口集管22处。替代地，制冷剂管道36和连接管40可以安装出口集管24或同时安装进口和出口集管22，24。本领域技术人员理解进口连接管40的弯头半径通常由管的直径、管的材料和需要最小化的制冷剂压差的连接管40内部的光滑性限定。同样地，连接管40的弯头半径通常是使连接管40的沿着集管轴23或25的有效长度最小化的一个限制因素，其不希望影响进口和出口集管22，24的长度，如下所示。在典型的住宅空调系统中，换热器组件20设置在空气管道处以引导气流通过换热器芯体34。集管22，24的长度加上沿着集管轴线23或25的连接管40的有效长度决定换热器组件的包装宽度46，见图I。包装宽度46由空调系统的机壳宽度限定。由于连接管半径，集管22，24的长度被限制以满足预定的包装宽度46。减少的集管长度同样地减少换热器芯体宽度48，因此减少换热器芯体34的面积。本领域技术人员可以理解，减少换热器芯体面积则会而于减少换热器组件的热容量和增加通过换热器组件的气流的气压差值而降低了换热器组件性能。减少换热器芯体宽度48典型地需要减少在换热器芯体34中的制冷剂管26的数目。这增加了在进口集管22和出口集管24之间的制冷剂压差，其对于换热器性能通常也是不利的。另外，在空气管道之内可能需要阻塞挡板42，以防止引导到换热器芯体34的气流旁通换热器芯体34并且通过由连接管40限定的敞开面积流动。因此，所希望的是最大化换热器芯体宽度48和最小化连接管40的有效长度。如由Beamer公开的，适合于住宅空调和热泵应用的汽车类型换热器典型地具有比汽车换热器更长的集管22，24。在制造过程期间，增加的长度使得更难以将制冷剂管道36插入集管22，24中。制冷剂管道36必须适当地成一直线以防止破坏制冷剂管道36或制冷剂管26。就生产操作员或特殊的夹具而言，这需要非常小心以便保证正确定位。相应地，还需要便于生产的换 热器并且提供最优化的换热器芯体面积和制冷剂分布。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，提供换热器组件。换热器组件包括限定沿着进口集管轴线延伸的进口腔的进口集管。组件还包括限定沿着出口集管轴线延伸的出口腔的出口集管。出口集管限定基本上垂直于出口集管轴线定向的开口。组件还包括换热器芯体，其包括多个制冷剂管，每个制冷剂管在出口腔和进口腔之间延伸。出口腔和进口腔通过制冷剂管流体连通。组件包括密封地连接开口的出口管。出口管和出口腔协作以减少通过换热器芯体的温度值范围。在本专利技术的另一个实施例中，提供换热器组件。换热器组件包括限定沿着进口集管轴线延伸的进口腔的进口集管、限定沿着出口集管轴线延伸的出口腔的出口集管、和包括多个制冷剂管且每个制冷剂管在出口腔和进口腔之间延伸的换热器芯体。出口腔和进口腔通过制冷剂管流体连通。组件还包括与在进口集管端盖处限定的孔密封地接合并且延伸入进口腔的进口管道。又在本专利技术的另一个实施例中，提供换热器组件。换热器组件包括限定沿着进口集管轴线延伸的进口腔的进口集管。进口集管限定在进口集管的第一端的第一开口。进口集管还包括进口集管端盖。进口集管端盖密封地接合在第一开口之内，以限定在进口腔外面的进口集管端腔。组件还包括限定沿着出口集管轴线延伸的出口腔的出口集管。出口集管限定基本上垂直于出口集管轴线定向的开口。组件进一步包括包括多个制冷剂管的换热器芯体，每个制冷剂管沿着在出口腔和进口腔之间的制冷剂管轴延伸。出口腔和进口腔通过制冷剂管流体连通。组件另外包括将出口腔分隔成返回区域和出口区域的出口管道，用于影响它们之间的流动。出口管道限定多个出口孔，其在返回区域和出口区域之间建立流体连通。组件还包括密封地联接开口并且延伸入出口腔的出口区域的出口管，其中出口管和出口区域协作以减少通过换热器芯体的温度值范围。定位在出口区域之内的出口管端限定尖缘进口。当制冷剂从出口腔流到影响温度值范围的出口管时，尖缘进口引起在出口腔和出口管之间的压差。阅读本专利技术最优实施例的以下详细说明，本专利技术进一步的特征和优点将更清楚地显现，其被提供仅仅作为非限定的实施例并且参考附图。附图说明本专利技术现在将参照以下附图作为一个实例进行描述，其中图I是现有技术的具有轴向的连接管的换热器组件。图2是根据一个实施例的换热器组件。图3是示出了根据一个实施例的在出口集管和出口管之间的理想化的制冷剂流动的示图。图4是根据一个实施例的进口管道的进口端在对准槽的细节图。图5是示出了换热器组件的实施例和具有轴向的连接管的现有技术换热器组件的气压差值的对照的图示。图6是示出了换热器组件的实施例和具有轴向的连接管的现有技术换热器组件的热容量的对照的图示。图7是示出了换热器组件的实施例和具有轴向的连接管的现有技术换热器的进口到出口集管的压差的对照的图示。图8示出了换热器组件的实施例和具有轴向的连接管的现有技术换热器组件的温度值范围的对照的图示。图9是获得在图8中示出的温度值范围的试验条件的图表。图10示出了具有轴向的连接管的现有技术换热器组件的换热器芯体的热图象。图11示出了换热器组件的实施例的换热器芯体的热图象。具体实施方式根据实施例，图2示出了换热器组件120，其包括限定沿着进口集管轴线123延伸的进口腔124的进口集管122。出口集管126限定沿着出口集管轴线127延伸的出口腔128。进口集管轴线123基本上平行于出口集管轴线127。如在此使用的，基本上平行通常意思是在绝对平行的±15度之内。进口集管122用于接收用于液体到蒸气变换的制冷剂，并且出口集管126用于收集制冷剂蒸气。具有这种构造的换热器通常被称为蒸发器。可以设想可选择的实施例，其中集管126用于接收用于蒸气到液体变换的制冷剂蒸气，而集管122用于收集制冷剂液体。具有这种构造的换热器通常被称为冷凝器。每个集管122，126包括开缝式表面130 (lanced surface)，其基本上是扁平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热器组件，包括限定沿着进口集管轴线延伸的进口腔的进口集管；限定沿着出口集管轴线延伸的出口腔的出口集管，其中出口集管限定垂直于出口集管轴线的15度之内定向的开口；包括多个制冷剂管的换热器芯体，每个制冷剂管在出口腔和进口腔之间延伸，其中出口腔和进口腔通过制冷剂管流体连通；和密封地联接所述开口的出口管，其中出口管和出口腔协作以降低穿过换热器芯体的温度值范围。地结合到所述开口，其中出口管和出口腔配合以减少通过换热器芯体的温度值范围。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：D·M·波利索托，D·R·保特勒尔，D·C·温特斯廷，R·V·小库珀，D·E·萨木尔森，
申请(专利权)人：德尔福技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：