技术领域

本发明涉及制冷技术领域， 尤其是涉及一种制冷剂分配部件、 集流管组件和换热器。 背景技术

为了使换热器性能提高， 换热器的集流管内通常设置制冷剂分配部件， 例如壁上具有 分配孔的圆管。 当换热器作为蒸发器或热泵室外机使用时， 制冷剂进入换热器的入口时的 状态为汽液混合两相态。 制冷剂在分配装置内发生汽液分离， 经一部分分配孔流出的制冷 剂全为液体， 经另一部分分配孔的制冷剂全为气体， 导致进入换热器的各个扁管的制冷剂 分配不均。 而且， 当汽液两相的制冷剂流经分配分配孔后， 也可能会因气相和液相制冷剂 的密度差异， 导致产生汽液分离现象， 不能很好地保证制冷剂均匀地分配到各扁管中 。 发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中 的上述技术问题之一。

为此， 本发明的一个目的在于提出一种可减少制冷剂 出现汽液分离现象的制冷剂分配 部件。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述制 冷剂分配部件的集流管组件。

本发明的又一个目的在于提出一种可减少制冷 剂出现汽液分离现象的集流管组件。 本发明的再一个目的在于提出一种具有上述集 流管组件的换热器。

根据本发明第一方面实施例的制冷剂分配部件 ， 包括： 本体， 所述本体内设有沿所述 本体的长度方向延伸的分配腔， 所述分配腔的内侧壁上设有多个分配孔， 其中从一部分分 配孔喷出的制冷剂与从另一部分分配孔喷出的 制冷剂相互碰撞。

根据本发明实施例的制冷剂分配部件， 由于从一部分分配孔喷出的制冷剂与从另 一部分分配孔喷出的制冷剂相互碰撞， 相互碰撞的制冷剂由于强烈的扰动作用， 使得 两相制冷剂混合均匀， 从而减少制冷剂出现汽液分离现象， 促使制冷剂更加均匀的分 配到换热管内， 提高了换热器中的制冷剂分配的均匀性， 从而提高换热器的换热性能。

在本发明的一些实施例中， 所述分配孔分成多组， 其中从至少一组分配孔喷出的制冷 剂与从至少另一组分配孔喷出的制冷剂彼此碰 撞。

优选地， 从任意两组分配孔喷出的制冷剂彼此碰撞。

可选地， 每一组内的分配孔沿所述本体的长度方向成直 线排列。

根据本发明的一些实施例， 所述分配孔分成多组， 从任一组内的一部分分配孔喷出的 制冷剂与从该组内的另一部分分配孔喷出的制 冷剂彼此碰撞。

在本发明的一些示例中， 所述本体具有弧形横截面， 从所述一部分分配孔喷出的制冷 剂与从所述另一部分分配孔喷出的制冷剂， 在以所述本体的中心为圆心且以所述本体的半 径为半径的圆内相互碰撞。 根据本发明的一些实施例， 所述分配腔包括多个分配通道， 多个所述分配通道沿所述 本体的周向间隔开布置。

具体地， 每个所述分配通道的内侧壁上设有至少一排所 述分配孔。

在本发明的一些示例中， 所述本体具有弧形横截面， 所述分配通道具有圆形横截面， 所述分配通道的中心到所述本体的圆心的距离 为 L， 所述分配通道的水利直径为 R， 最外侧 的两个分配通道上的分配孔的中心与所述圆心 的连线之间的夹角为 α ， 其中 2Narctan (R/L)〈 α〈 π。

在本发明的另一些示例中， 所述本体具有弧形横截面， 所述分配通道具有弧形横截面。 进一步地， 所述本体的两端的内侧壁面上分别设有周向凹 槽。

根据本发明第二方面实施例的集流管组件， 包括： 集流管； 制冷剂分配部件， 所述制 冷剂分配部件设在所述集流管内， 所述制冷剂分配部件为根据本发明第一方面实 施例所述 的制冷剂分配部件。

根据本发明实施例的集流管组件， 通过制冷剂分配部件， 可以减少制冷剂出现汽液分 离现象， 提高制冷剂分配的均匀性， 进而提高换热器的换热性能。

具体地， 所述制冷剂分配部件的本体的外侧壁面与所述 集流管的内壁面贴合在一起。 根据本发明第三方面实施例的集流管组件， 包括： 集流管； 制冷剂分配部件， 所述制 冷剂分配部件包括本体， 所述本体设在所述集流管内且将所述集流管的 内腔分成分配腔和 混合腔， 所述本体具有将所述分配腔和所述混合腔连通 的多个分配孔， 其中从一部分分配 孔喷出的制冷剂与从另一部分分配孔喷出的制 冷剂在所述混合腔内相互碰撞。

根据本发明实施例的集流管组件， 由于从一部分分配孔喷出的制冷剂与从另一部 分分 配孔喷出的制冷剂在混合腔内相互碰撞， 相互碰撞的制冷剂由于强烈的扰动作用， 使得 两相制冷剂混合均匀， 从而减少制冷剂出现汽液分离现象， 促使制冷剂更加均匀的分 配到换热管内， 提高了换热器中的制冷剂分配的均匀性， 从而提高换热器的换热性能。

可选地， 所述本体为具有弧形或波纹状横截面的板。

进一步地， 所述本体的两纵向边分别设有与所述集流管的 内壁贴合的翻边。

在本发明的一些示例中， 所述本体与所述分配腔相邻的表面上设有沿所 述本体的长度 方向延伸的隔筋， 所述隔筋将所述分配腔分成多个分配通道。

优选地， 所述分配孔分成多组， 从任意两组分配孔喷出的制冷剂彼此碰撞。

根据本发明第四方面实施例的换热器， 包括根据本发明第二方面实施例或本发明第三 方面实施例的集流管组件。 附图说明

图 1为根据本发明第一个实施例的制冷剂分配部� �的立体图；

图 2为图 1所示的制冷剂分配部件的主视图；

图 3为具有图 1所示的制冷剂分配部件的集流管组件的示意� �；

图 4为根据本发明第二个实施例的制冷剂分配部� �的立体图； 图 5为具有图 4所示的制冷剂分配部件和隔板的集流管组件� �剖面图； 图 6和图 7为根据本发明实施例的隔板的示意图；

图 8为图 4所示的制冷剂分配部件装配有隔板时的示意� �；

图 9为根据本发明第三个实施例的制冷剂分配部� �的立体图；

图 10为根据本发明第四个实施例的制冷剂分配部� ��的立体图；

图 11为具有图 10所示的制冷剂分配部件的集流管组件的示意� ��；

图 12为根据本发明第五个实施例的制冷剂分配部� ��的立体图；

图 13为具有图 12所示的制冷剂分配部件的集流管组件的示意� ��；

图 14为根据本发明第六个实施例的制冷剂分配部� ��的立体图；

图 15为具有图 14所示的制冷剂分配部件的集流管组件的示意� ��；

图 16为根据本发明第七个实施例的制冷剂分配部� ��的立体图；

图 17为具有图 16所示的制冷剂分配部件的集流管组件的示意� ��；

图 18为根据本发明实施例的换热器的示意图。 附图标记：

制冷剂分配部件 100; 本体 1 ; 翻边 11 ; 分配腔 2;

分配通道 21 ; 分配通道开口段 22; 隔筋 23; 分配孔 3;

周向凹槽 4; 隔板 5; 隔板孔 51 ; 混合腔 6; 集流管 200、

储液导流段 201 ; 制冷剂分配段 202; 换热管 300; 翅片 400 具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例， 所述实施例的示例在附图中示出， 其中自始至终相同 或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相 同或类似功能的元件。 下面通过参考附图描 述的实施例是示例性的， 旨在用于解释本发明， 而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图 1-图 11描述根据本发明实施例的制冷剂分配部件 100， 该制冷剂分配 部件 100 设在换热器的集流管内， 用于将制冷剂分配到集流管内， 从而制冷剂在换热 器的换热管之间均匀地分配。

如图 1-图 11所示， 根据本发明实施例的制冷剂分配部件 100包括本体 1， 本体 1内设 有沿本体 1的长度方向 （图 5中的左右方向） 延伸的分配腔 2， 分配腔 2的内侧壁 （图 1 中的上壁） 上设有多个分配孔 3。 这里可以理解的是， 分配腔 2 的横截面积的形状可以为 任何合适的形状， 例如为圆形、 弧形或矩形。 此外， 每个分配孔 3的大小、 形状、 位置和 开口方向可以根据具体应用设定， 优选地， 多个分配孔 3可以均匀地分布。 优选地， 分配 孔 3为狭槽的形式， 由此可以进一步提高制冷剂的分配均匀性。

根据本发明实施例的制冷剂分配部件 100，在多个分配孔 3中，从一部分分配孔 3喷出 的制冷剂与从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂相互碰撞， 也可以描述为从一部分分配孔 3 喷出的制冷剂与从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂相互对喷， 因此根据本发明实施例的制 冷剂分配部件 100可以实现制冷剂的对喷。

具体而言， 制冷剂进入到分配腔 2内并从多个分配孔 3喷出， 从一部分分配孔 3喷出 的制冷剂与从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂相互碰撞， 换言之， 从一部分分配孔 3喷出 的制冷剂的运动路径和从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂的运动路径相交， 从而汽液两相 的制冷剂在离开分配孔 3后出现汽液分离现象， 制冷剂碰撞后由于强烈的扰动作用， 两相 制冷剂会重新形成混合充分的汽液两相流， 从而减少进入到换热器的换热管内的两相制冷 剂出现汽液分离现象。

根据本发明实施例的制冷剂分配部件 100， 由于从一部分分配孔 3喷出的制冷剂与 从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂相互碰撞， 相互碰撞的制冷剂由于强烈的扰动作用， 使得两相制冷剂混合均匀， 从而减少制冷剂出现汽液分离现象， 促使制冷剂更加均匀 的分配到换热管内， 提高了换热器中的制冷剂分配的均匀性， 从而提高换热器的换热 性能。

在本发明的一些实施例中， 分配孔 3分成多组， 例如， 每一组内的分配孔 3沿本 体 1 的长度方向成直线排列， 每一组内的分配孔 3也可以排列成其他形状。 从至少一 组分配孔 3喷出的制冷剂与从至少另一组分配孔 3喷出的制冷剂彼此碰撞， 也就是说， 多组分配孔 3中至少两组分配孔 3喷出的制冷剂彼此碰撞。 具体而言， 可以是一组分 配孔 3喷出的制冷剂与另一组分配孔 3喷出的制冷剂彼此碰撞，也可以是一组分配� � 3 喷出的制冷剂与其他组分配孔 3喷出的制冷剂相互碰撞， 还可以是几组分配孔 3喷出 的制冷剂与另几组分配孔 3喷出的制冷剂相互碰撞。 优选地， 从任意两组分配孔 3喷 出的制冷剂彼此碰撞， 从而可进一步提高两相制冷剂的混合均匀性。

根据本发明的一些实施例， 分配孔 3分成多组， 从任一组内的一部分分配孔 3喷 出的制冷剂与从该组内的另一部分分配孔 3 喷出的制冷剂彼此碰撞， 换言之， 每组分 配孔 3喷出的制冷剂可以彼此碰撞。

如图 1-图 1 1所示， 在本发明的一些具体实施例中， 本体 1具有弧形横截面， 从一 部分分配孔 3喷出的制冷剂与从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂， 在以本体 1 的中心 为圆心且以本体 1 的半径为半径的圆内相互碰撞， 换言之， 从一部分分配孔 3喷出的 制冷剂与从另一部分分配孔 3 喷出的制冷剂在一个圆内相互碰撞， 上述圆的圆心为本 体 1 的中心， 上述圆的半径为本体 1的半径。 优选地， 如图 3中的箭头所示， 从一部 分分配孔 3喷出的制冷剂的运动轨迹和从另一部分分配� � 3喷出的制冷剂的运动轨迹 在上述圆的圆心处相交。

如图 1-图 11所示， 在本发明的一些实施例中， 分配腔 2包括多个分配通道 21， 多个分配通道 21沿本体 1的周向间隔开设置， 每个分配通道 21上均设有用于分配制 冷剂的分配孔 3。 优选地， 分配通道 21的形状和尺寸相同。

在本发明的一些实施例中， 每个分配通道 21的内侧壁上设有至少一排分配孔 3， 例如在图 1-3所示的实施例中， 本体 1 内设有三个沿本体 1 的长度方向延伸的分配通 道 21， 三个分配通道 21绕本体 1的周向均匀间隔分布， 分配通孔 21具有圆形横截面， 每个分配通道 21 的内侧壁向内凸出， 在每个分配通道 21 的内侧壁上设有一排成直线 排列的分配孔 3。 可以理解的是， 每个分配通道 21上可以形成对排分配孔， 并且每一 排内的分配孔可以绕分配通道 21的轴向螺旋分布。 优选地， 在图 1-3所示的示例中， 从三个分配通道 21的内侧壁上的分配孔 3分配出的制冷剂在本体 1的圆心处相交， 换 言之， 从三排分配孔 3喷出的制冷剂在本体 1的圆心处彼此碰撞。

如图 1-图 9所示， 在本发明的一些示例中， 本体 1具有弧形横截面， 分配通道 21 具有圆形横截面。 如图 2所示， 分配通道 21的中心到本体 1的圆心的距离为 L， 分配 通道 21的水利直径为 R，最外侧的两个分配通道 21上的分配孔 3的中心与本体 1的圆 心的连线之间的夹角为 α， 其中 2N _a rct _an (R/L)〈a〈ii。 本申请的发明人发现， 通过满足 公式 2Narct _an (R/L) < α < π , 可以使碰撞后的制冷剂更加顺利的流入到换热 管中。

如图 10和图 11所示， 在本发明的另一些示例中， 本体 1具有弧形横截面， 分配通道 21具有弧形横截面， 本体 1的内侧壁和外侧壁均为弧形。 分配腔 2内设有两个隔筋 23以 将分配腔 2分隔成三个分配通道 21。

为了便于将本体 1设在集流管内， 如图 4-图 9所示， 本体 1的两端的内侧壁面上分别 设有周向凹槽 4， 两个隔板 5分别配合在两个周向凹槽 4内， 在制冷剂的流动方向上， 两 个隔板 5中位于上游的隔板 5上设有与分配通道 21适配的隔板孔 51， 两个隔板 5中位于 下游的隔板 5上可设有隔板孔 51也可以不设隔板孔 51。 两个隔板 5位于周向凹槽 4外的 部分的形状与集流管的内壁的形状适配， 以通过与集流管的内壁配合的隔板 5将本体 1固 定在集流管内。

如图 5所示， 位于上游 （左侧） 的隔板 5将集流管的内腔分隔成储液导流段 201和制 冷剂分配段 202， 制冷剂分配部件 100设在制冷剂分配段 202内， 分配腔 2与储液导流段 201连通。 制冷剂先进入到储液导流段 201内， 然后通过隔板 5上的隔板孔 51进入到多个 分配通道 21内， 制冷剂从每个分配通道 21的分配孔 3喷入到制冷剂分配段 202并在制冷 剂分配段 202内碰撞。

为了使制冷剂更容易的流入分配通道 21内，如图 9所示，在本发明的进一步实施例中， 周向凹槽 4与本体 1的左端面之间的分配通道的内侧壁被去除一� �分， 从而让形成分配通 道开口段 22。 可以理解的是， 分配通道开口段 22位于储液导流段 201内。

下面参考图 3、 图 5和图 11描述根据本发明实施例的集流管组件。

如图 3、 图 5和图 11所示， 根据本发明实施例的集流管组件包括集流管 200和制冷剂 分配部件， 制冷剂分配部件设在集流管 200内， 制冷剂分配部件为参考上述实施例描述的 制冷剂分配部件 100。

优选地，制冷剂分配部件 100的本体 1的外侧壁面与集流管 200的内壁面贴合在一起， 本体 1的外侧壁面的形状与集流管 200的内壁面的形状适配以便于贴合。

根据本发明实施例的集流管组件，通过制冷剂 分配部件 100，可以减少制冷剂出现汽液 分离现象， 提高制冷剂分配的均匀性， 进而提高换热器的换热性能。

下面参考图 12-图 17描述根据本发明另一实施例的集流管组件。 如图 12-图 17所示， 根据本发明实施例的集流管组件包括集流管 200和制冷剂分配部 件 100。

制冷剂分配部件 100包括本体 1，本体 1设在集流管 200内且将集流管 200的内腔分成 分配腔 2和混合腔 6， 本体 1具有将分配腔 2和混合腔 6连通的多个分配孔 3， 其中从一部 分分配孔 3喷出的制冷剂与从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂在混合腔 6内相互碰撞。

在本发明的具体示例中， 分配孔 3分成多组， 从任意两组分配孔 3喷出的制冷剂彼此 碰撞。

本体 1可通过焊接等方式固定在集流管 200内。

制冷剂进入到分配腔 2内， 从分配腔 2喷入到混合腔 6内， 从一部分分配孔 3喷出的 制冷剂的运动路径和从另一部分分配孔 3喷出的制冷剂的运动路径存在相交点以在混� �腔 6 内相互碰撞， 从而即使汽液两相的制冷剂在离开分配孔 3后出现汽液分离现象， 制冷剂 碰撞后由于强烈的扰动作用， 两相制冷剂重新形成混合充分的汽液两相流， 减少进入到换 热器的换热管 300内的两相制冷剂出现汽液分离现象。

制冷剂可以在集流管 200的径向方向上进行相互碰撞， 制冷剂也可以在集流管 200的 轴向方向上进行相互碰撞，制冷剂还可以在集 流管 200的轴向及径向上同时进行相互碰撞， 甚至于制冷剂可以偏离轴向和径向的预定角度 上相互碰撞。

根据本发明实施例的集流管组件， 由于从一部分分配孔 3喷出的制冷剂与从另一部分 分配孔 3喷出的制冷剂在混合腔 6内相互碰撞， 相互碰撞的制冷剂由于强烈的扰动作用， 使得两相制冷剂混合均匀， 从而减少制冷剂出现汽液分离现象， 促使制冷剂更加均匀 的分配到换热管 300 内， 提高了换热器中的制冷剂分配的均匀性， 从而提高换热器的 换热性能。

在本发明的一些实施例中， 如图图 12和图 13所示， 本体 1为具有弧形横截面的板， 本体 1的两纵向边（沿图 12中箭头 A所示的方向延伸的侧边）分别设有与集流管 200的内 壁贴合的翻边 11， 用于将本体 1支撑和安装在集流管 200内。 分配腔 2的横截面为弧形， 本体 1的内侧壁设有三排分配孔 3以构成三组分配孔 3， 每排分配孔 3包括多个分配孔 3。

在图 14和图 15所示的示例中， 本体 1为具有弧形横截面的板， 本体 1的两纵向边分 别设有与集流管 200的内壁贴合的翻边 11， 本体 1与分配腔 2相邻的表面上设有沿本体 1 的长度方向延伸的隔筋 23， 隔筋 23将分配腔 2分成多个分配通道 21， 每个分配通道 21的 横截面为弧形。 如图 14和图 15所示， 隔筋 23为两个， 两个隔筋 23设在分配腔 2内以将 分配腔 2分成三个分配通道 21。 每个分配通道 21的内侧壁上设有一排分配孔 3。

在图 16和图 17所示的示例中， 本体 1为具有波纹状横截面的板， 本体 1的内侧壁面 上设有多排分配孔 3 以构成多组分配孔 3。 更具体而言， 在每个波峰的两侧分别设有一排 分配孔 3， 相邻两个波峰之间的两排分配孔 3喷出的制冷剂相互碰撞。

下面参考图 1-图 18描述根据实施例的换热器。

如图 18所示， 根据本发明实施例的换热器包括两个集流管 200、换热管 300、翅片 400 和制冷剂分配部件 100。 换热管 300的两端分别与两个集流管 200相连， 优选地， 换热管 300为扁管。 翅片 400设在相邻的换热管 300之间。 制冷剂分配部件 100设在两个集流管 200中的至少一个内， 制冷剂分配部件 100和集流管 200构成集流管组件， 集流管组件为 参考上述实施例描述的集流管组件。

根据本发明实施例的换热器可以为平行流换热 器， 例如微通道换热器。

根据本发明实施例的换热器， 通过制冷剂分配装置， 可以减少制冷剂出现汽液分离现 象， 提高制冷剂分配的均匀性， 进而提高换热器的换热性能。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中� �"、 "纵向"、 "横向"、 "长度"、 "宽度"、 "厚度"、 "上"、 "下"、 "前"、 "后"、 "左"、 "右"、 "竖直"、 "水平"、 "顶"、 "底 " "内"、 "外"、 "顺时针"、 "逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图� ��示的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本发明和简化描述， 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有 特定 的方位、 以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本发明的限制。

此外， 术语 "第一"、 "第二"仅用于描述目的， 而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 由此， 限定有 "第一"、 "第二" 的特征可以明示 或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本 发明的描述中， "多个"的含义是两个或两个 以上， 除非另有明确具体的限定。

在本发明中， 除非另有明确的规定和限定， 术语 "安装"、 "相连"、 "连接"、 "固定" 等术语应做广义理解， 例如， 可以是固定连接， 也可以是可拆卸连接， 或一体地连接； 可 以是机械连接， 也可以是电连接； 可以是直接相连， 也可以通过中间媒介间接相连， 可以 是两个元件内部的连通。 对于本领域的普通技术人员而言， 可以根据具体情况理解上述术 语在本发明中的具体含义。

在本发明中， 除非另有明确的规定和限定， 第一特征在第二特征之 "上" 或之 "下" 可以包括第一和第二特征直接接触， 也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是 通 过它们之间的另外的特征接触。 而且， 第一特征在第二特征 "之上"、 "上方"和 "上 面" 包括第一特征在第二特征正上方和斜上方， 或仅仅表示第一特征水平高度高于第 二特征。 第一特征在第二特征 "之下" 、 "下方" 和 "下面" 包括第一特征在第二特 征正下方和斜下方， 或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中， 参考术语 "一个实施例"、 "一些实施例"、 "示例"、 "具体示 例"、 或 "一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例� ��述的具体特征、 结构、 材料或者 特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中 。 在本说明书中， 对上述术语的示意性表述 不一定指的是相同的实施例或示例。 而且， 描述的具体特征、 结构、 材料或者特点可以在 任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方 式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例， 可以理解的是， 上述实施例是示例性的， 不能理解为对本发明的限制， 本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理 和宗旨的情况 下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变 化、 修改、 替换和变型。