微通道平行流蒸发器技术解析：空调系统高效换热的关键创新

一、主要应用领域

本实用新型专利涉及一种微通道平行流蒸发器，属于空调系统技术领域中的换热器装置。该发明主要应用于制冷空调设备，特别适用于汽车空调系统、家用空调以及各类需要高效热交换的制冷设备，在节能减排要求日益提高的背景下具有重要的应用价值。

二、解决的技术问题

传统微通道平行流换热器在作为蒸发器应用时存在以下关键技术难题：

1. 制冷剂分配不均：两相制冷剂流量分配的均匀性难以控制，导致各扁管间流量差异大；

2. 效率受限：分配不均匀导致部分扁管未能充分发挥换热作用，降低整体制冷能力；

3. 出风温度不均：制冷剂分配不均造成出风温度分布不均匀，影响舒适性；

4. 结构复杂：现有分配控制技术或产生负压区导致回流，或结构过于复杂难以实用化；

5. 适用性有限：某些分配技术在单排微通道平行流蒸发器上不适用。

三、关键技术方案

该发明通过创新的分配管设计和系统结构优化，提供了有效的解决方案：

1. 整体结构设计

• 模块化组件构成：包括上集液管组件、多根均匀排列的扁管、两个端盖和下集液管；

• 对称连接方式：上集液管组件两端与端盖连接，扁管两端分别连接上集液管组件底部和下集液管。

2. 上集液管组件创新

• 分配管与主板组合：上集液管组件由制冷剂分配管和上集液管主板焊接而成；

• 圆柱形分配管：外径8-16mm的圆柱形结构，底部设有特定参数的贯穿冲压孔；

• 精密冲压孔设计：贯穿冲压孔为圆形或四边形，水力直径为分配管外径的0.3-0.8倍，孔间距为外径的0.5-1.5倍。

3. 上集液管主板优化

• 长方形主板设计：上设插孔，尺寸与微通道扁管完美适配；

• 精确配合结构：确保各扁管与分配管的连接精度和密封性。

4. 扁管微通道创新

• 内置微通道结构：扁管内设多个均匀分布的微通道，显著增强传热效率；

• 翅片强化传热：扁管上设置翅片，进一步增大换热面积和提高换热效果。

四、达到的有益效果

本实用新型通过上述技术方案实现了显著的技术进步和实用价值：

1. 制冷剂分配均匀性大幅提升

• 压力分布均匀：独特的冲压孔设计确保集液管内压力分布均匀，避免负压区产生；

• 气液混合均匀：两相制冷剂气液混合均匀，保证各扁管流量一致性；

• 无二次节流：制冷剂流入蒸发器管径无变化，避免二次节流效应。

2. 换热效率显著提高

• 传热系数提升：微通道结构使传热系数平均提高30%以上；

• 能效比优化：显著提高空调系统能效比，满足节能减排要求；

• daily节能显著：以家用空调为例，每天可节电3-5度。

3. 舒适性明显改善

• 出风温度均匀：制冷剂分配均匀确保出风温度分布均匀性；

• 温度控制精确：均匀的换热效果提供更舒适的温度环境。

4. 环保与经济性优势

• 制冷剂充注量减少：内容积小使制冷剂充注量减少30%；

• 材料成本降低：全铝材料相比铜材具有显著价格优势，可变成本降低30%；

• 耐压强度高：微通道换热器结构具有更高的耐压强度。

5. 制造与维护便利

• 标准化生产：结构设计适合大规模标准化和模块化生产；

• 工艺性好：组件设计保证良好的工艺性和装配精度；

• 维护方便：模块化设计便于维护和更换。

6. 结构紧凑轻量化

• 体积小巧：高效传热特性使外形尺寸更紧凑；

• 重量减轻：铝材应用和结构优化实现轻量化设计；

• 空间利用率高：单位体积换热面积大，提高空间利用效率。

该发明通过创新的制冷剂分配技术和微通道结构设计，成功解决了微通道平行流蒸发器在制冷剂分配均匀性方面的技术难题，为高效、节能、环保的空调系统发展提供了可靠的技术支持，具有广泛的应用前景和重要的市场价值。

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