[发明专利]集成有节流装置的换热器和具有它的制冷系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其是涉及一种集成有节流装置的换热器和具有它的制冷系统。

背景技术

在诸如空调的制冷系统中，通常包括压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置。在制冷系统工作时，低温低压的制冷剂蒸汽被压缩机吸入并压缩为高温高压的过热蒸汽后送至冷凝器，在冷凝器内高温高压的制冷剂蒸汽放热凝结为高压液体。高压液体经过节流装置降压降温流入蒸发器，在蒸发器内蒸发吸热变成低压制冷剂蒸汽，再次被压缩机吸入。相关技术中的制冷系统的换热器（蒸发器和冷凝器），尤其是对于平行流换热器，存在制冷剂分配不均匀，换热性能低的问题，因此存在改进的需要。

发明内容

本申请时基于发明人对以下问题和事实的认识和发现作出的：在相关技术的制冷系统中，包括压缩机100A，节流装置200A，蒸发器300A和冷凝器400A，如图16所示，节流装置200A通过一段连接管500A连接在冷凝器300A和蒸发器400A之间，经过节流装置200A节流降压的气液两相制冷剂无法从节流装置200A立刻进入蒸发器中，还需要流经连接管500A进入蒸发器300A中，在制冷剂在连接管500A内流动时，气液两相制冷剂很容易出现气液分离，制冷剂进入蒸发器300A后，容易造成制冷剂在蒸发器300的内部分配不均匀，从而降低了蒸发器300A的换热能力。尤其是，在蒸发器为平行流多通道换热器（例如微通道换热器）时，制冷剂的汽液分离现象更为严重，气相制冷剂过多的区域会有较大的过热区，液相制冷剂过多的区域制冷剂蒸发不完全，从而不能够完全换热，严重影响换热器的换热能力，以致降低整个制冷系统的性能。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种换热器，该换热器集成有节流装置，通过将节流装置集成到换热器上，即将节流装置直接或间接安装到换热器上，由此经节流装置节流的气液汽液两相制冷剂可以从节流装置的出口快速进入集流管，无需经过节流装置与集流管之间的一段制冷剂管，制冷剂的流动行程缩短，能够减少气液两相制冷剂分层，有利于制冷剂的分配，提高换热效果。

本发明的另一目的在于提出一种具有上述集成有换热器的制冷系统，通过将节流装置集成到换热器上，制冷系统的紧凑度提高，所需空间减小。

为了实现上述目的，根据本发明第一方面的实施例提出一种换热器，所述换热器包括：第一集流管，所述第一集流管具有第一端和第二端；第二集流管，所述第二集流管具有第一端和第二端；换热管，所述换热管的两端分别与所述第一集流管和第二集流管相连；翅片，所述翅片分别设在相邻的换热管之间；和节流装置，所述节流装置具有第一开口和第二开口，所述节流装置安装在所述第一集流管上且所述第二开口与所述第一集流管的内腔连通。

根据本发明实施例的换热器通过在所述第一集流管上设置所述节流装置且使所述节流装置的第二开口与所述第一集流管的内腔连通，即所述换热器集成有所述节流装置，从而可以使经过所述节流装置节流后的制冷剂直接进入到所述第一集流管的内腔内。也就是说，节流后的制冷剂不需要再经过任何管路或转接部件就可以进入到所述第一集流管的内腔内，从而不仅可以减小制冷剂的沿程阻力损失和局部阻力损失，而且可以使节流后的制冷剂能够很好地保持刚刚节流后的气液混合态，有利于制冷剂的均匀分配。

换言之，进入到所述第一集流管的内腔内的制冷剂为气液混合态的制冷剂，由此可以使制冷剂均匀地进入到所述换热管内，从而可以极大地提高所述换热器的换热能力。因此，根据本发明实施例的换热器具有制冷剂分配均匀、换热能力强等优点。

根据本发明的一个实施例，所述节流装置安装在所述第一集流管的内腔中或所述第一集流管的外壁上或所述第一集流管的第一端和第二端中的至少一端。由此可以使所述换热器的结构更加合理。

根据本发明的一个实施例，所述节流装置在所述第一集流管的第一端和第二端之间的中间部位安装到所述第一集流管的外壁上。由此可以使所述换热器的结构更加合理。

根据本发明的一个实施例，所述节流装置直接安装到所述第一集流管上。由此可以使所述节流装置更加便于安装。

根据本发明的一个实施例，所述第一集流管上设有连接件，所述节流装置通过连接件安装在所述第一集流管上。由此可以更加方便地、容易地将所述节流装置安装在所述第一集流管上。

根据本发明的一个实施例，所述换热器还包括罩盖，所述罩盖与所述连接件相连以封住所述节流装置。由此可以更加方便地、容易地将所述节流装置安装在所述第一集流管上。