[发明专利]换热器及其扁管

说明书

技术领域

本发明涉及热质交换技术领域，具体涉及一种换热器及其扁管。

背景技术

微通道换热器(MCHE)以其高效、环保的特点，在空调等制冷技术领域得以广泛的研究和使用。目前，随着对能效比要求逐渐提高的发展趋势，换热设备对于MCHE换热能力的要求也逐渐提高。

微通道换热器(MCHE)的主要换热元件是换热扁管。现有技术中，扁管采用全铝材质，内部设置很多用于流通制冷剂流道，以实现制冷剂与扁管壁面换热，而扁管外壁与翅片焊接来与外界的气流进行热交换。显然，基于上述结构分析可知，换热器的换热能力的提升主要有两条途径：一是增加换热器的尺寸；另一是提高换热器的换热效率。然而，受装配空间的限制，通过增加换热器的尺寸来提高换热能力很难在实际设计中实施；特别是，作为民用、轻商空调领域，增加换热器的尺寸会带来成本的大幅提高。也就是说，对于确定的相对较小的换热器芯体尺寸，提高换热效率成为有效改善换热器换热能力的主要解决途径。而作为微通道换热器的主要换热部件，扁管的优化作用尤为明显。

众所周知，常规的扁管设计为了获得较高的换热效率，通常通过增加内部通道的流通面积(即多个通道的横截面积之和)进行调整，一方面增加制冷剂与扁管内壁的接触面积，另一方面可减小扁管内部的流通阻力。但是，在外形尺寸确定的基础上采取增加内部流通面积的手段，必然会影响到扁管整体的耐压强度。

有鉴于此，亟待针对现有扁管进行结构优化设计，以兼顾换热效率及耐压强度两方面的要求，在最大限度满足换热能力的基础上，有效提高产品的工作可靠性。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种扁管，在满足换热要求的基础上，具有较好的能效及耐压强度。在此基础上，本发明还提供一种应用该扁管的换热器。

本发明提供的一种扁管，其本体上具有沿宽度方向依次设置的多个通道；所述扁管的多个通道的横截面积之和与扁管横截面积之间满足以下条件：

Sp/St＝0.32～0.50；式中：

Sp-多个通道的横截面积之和，St-扁管横截面积；

且，所述扁管的外筋厚度、内筋厚度和扁管宽度之间满足以下条件：

0.25≤(2*n+w*(N_ch-1))/Wt≤0.35；式中：

n-外筋厚度，w-内筋厚度，N_ch-通道数量，Wt-扁管宽度。

优选地，所述扁管宽度Wt＝10～14mm。

优选地，所述扁管高度Ht＝1.0～1.5mm。

优选地，所述扁管的通道数量N_ch＝8～16。

优选地，所述扁管宽度Wt＝10～12mm，通道数量N_ch＝8～14；所述扁管的多个通道的横截面积之和与扁管横截面积之间满足：Sp/St＝0.32～0.38；所述扁管的外筋厚度、内筋厚度和扁管宽度之间满足：0.28≤(2*n+w*(N_ch-1))/Wt/Wt≤0.33。

优选地，所述扁管宽度Wt＝12～14mm，通道数量N_ch＝10～16；所述扁管的多个通道的横截面积之和与扁管横截面积之间满足：Sp/St＝0.35～0.42；所述扁管的外筋厚度、内筋厚度和扁管宽度之间满足：0.3≤(2*n+w*(N_ch-1))/Wt/Wt≤0.35。

优选地，沿扁管的高度方向，所述扁管的外筋厚度呈由两端部向中部逐渐增大的趋势变化。

优选地，所述外筋的中部厚度大于内筋的厚度以及通道的上下壁厚。

优选地，所述外筋的中部厚度为0.3～0.7mm，所述内筋的厚度为0.23～0.42mm。

本发明提供的一种换热器，包括：

两个集液管，分别设置有进口和出口或者其中一个集液管上设置有进口和出口；

若干根如前所述的扁管，沿集液管的长度方向依次设置在两个集液管之间；和

若干个翅片，设置在相邻扁管之间。