采用流分配歧管的多通道换热器制造技术

本发明专利技术针对带有流分配歧管（188）的换热器，所述流分配歧管（188）被分配器（166）划分为入口区段（70）和分配区段（190）。所述入口区段可具有相对较小的截面面积以促进液态制冷剂和蒸气制冷剂的混合相的流动。所述歧管可与具有流路入口区段（192）的多通道管（164）一起使用，所述流路入口区段（192）使得制冷剂穿过所述多通道管的外壁而进入流路。在某些实施例中，外壁的一部分被移除以将所述流路暴露在入口歧管内的分配腔室（206）中。多通道管（164）延伸到分配区段（190）中以将分配区段分割为一系列分配腔室（206），所述分配腔室（206）由一对邻近的多通道管（164）、分配器（166）以及入口歧管（70）来界定。在每个分配腔室内，可通过多通道管的入口区段而将制冷剂引导至多通道管中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】采用流分配歧管的多通道换热器
本专利技术大体涉及采用流分配歧管的多通道换热器。
技术介绍
换热器被用于加热、通风、空气调节和制冷(HVAC&R)系统中。多通道换热器一般 包含用于使制冷剂流过换热器的多通道管，所述换热器位于连接到制冷剂入口的歧管与连 接到制冷剂出口的歧管之间。每根多通道管都包含若干独立的流路。当制冷剂等流体流过 流路时，该流体可与空气等在多通道管之间流动的外部流体交换热量。多通道管可用于住 宅系统等小吨位系统的换热器中，或用于工业冷却器系统等大吨位系统中，还可用于车用 空调以及各种类型的制冷装置中。通常，换热器传递热量的方式为，通过蒸发和冷凝的循环而使制冷剂环流。在许多 系统中，当制冷剂流经换热器(在换热器中发生蒸发和冷凝)时，制冷剂会发生相变。例如， 制冷剂进入蒸发器换热器时可为液体而离开时可为蒸气。在另一实例中，制冷剂进入冷凝 器换热器时可为蒸气而离开时可为液体。通常，一部分热传递是通过换热器内所发生的相 变而实现的。也就是说，尽管一些能量是通过流体温度的变化而传递给制冷剂或从制冷剂 传递出来的(即，显热)，但是更多的能量是通过相变来交换的(即，潜热)。例如，在蒸发器的 情况下，当流经换热器的液态制冷剂从空气中吸收热量时，外部空气被冷却，同时会导致液 态制冷剂变为蒸气。在制冷系统中，膨胀装置在闭合回路中位于蒸发器之前。膨胀装置通过增大制冷 剂的体积而降低制冷剂的温度和压力。然而，在膨胀过程中，一些液态制冷剂可能膨胀形成 蒸气。因此，进入蒸发器的通常是液态制冷剂和蒸气制冷剂的混合物。由于蒸气制冷剂的 密度比液态制冷剂小，因此蒸气制冷剂倾向于与液态制冷剂分离，这样导致一些多通道流 路所接纳的大多为蒸气。此外，在包含垂直歧管的换热器中，重力可促使液态制冷剂与蒸气 制冷剂分离。主要含有蒸气的多通道管不能吸收许多热量，这样会使热传递的效率降低。
技术实现思路
本专利技术涉及一种换热器，该换热器包含第一歧管；第二歧管；以及分配器，其安 置在所述第一歧管内，用于纵向地将第一歧管划分为入口区段和管分配区段。该换热器进 一步包含多根多通道管，所述多通道管延伸到第一歧管中，从而在所述管分配区段内形成 多个分配腔室，每根多通道管都具有与第一歧管中的所述分配器邻接的第一末端、安置在 所述第二歧管中的第二末端、在所述第一末端与所述第二末端之间延伸并且在所述第一末 端处至少部分地被分配器封闭的多条大体平行的流路以及流路入口区段，在所述流路入口 区段中，所述多通道管的外壁被移除，从而将所述多条大体平行的流路暴露在所述多个分 配腔室中的一者中。本专利技术还涉及另一种换热器，该换热器包含入口歧管；出口歧管；以及分配器， 其安置在所述入口歧管内，用于纵向地将入口歧管划分为入口区段和管分配区段的。该换热器还包含多根多通道管，每根多通道管都具有与所述入口歧管和所述出口歧管流体连通 的多条大体平行的流路，且延伸通过入口歧管的所述管分配区段以邻接所述分配器，并且 每根多通道管都具有流路入口区段，在所述流路入口区段中，所述多通道管的相对的外壁 的多个部分被移除以暴露出所述流路入口区段内的所述多条大体平行的流路。该换热器进 一步包含多个分配腔室，所述分配腔室安置在入口歧管的管分配区段中，其中每个所述分 配腔室都由所述多根多通道管中的两根多通道管、入口歧管的管接纳部分以及分配器来界 定。本专利技术进一步涉及又一种换热器，该换热器包含入口歧管；以及分配器，其安置 在所述入口歧管中，用于纵向地将入口歧管划分为入口区段和管分配区段，所述管分配区 段在垂直方向上分割为多个分配腔室。该换热器还包含多根多通道管，所述多通道管延伸 通过所述管分配区段以邻接所述分配器并形成所述多个分配腔室。所述多根多通道管中的 每一者都包含多条流路，所述流路在所述多通道管的第一末端与相对末端之间延伸并且 被封在环绕所述多通道管的截面的外壁内；以及；流路入口区段，其安置在所述管分配区 段内，其中所述流路入口区段包括邻接所述分配器的成角度的管末端。附图说明图1为采用换热器的商业用或工业用HVAC&R系统的一个实施例的图示。图2为采用换热器的住宅用HVAC&R系统的一个实施例的图示。图3为图2所示的室外单元的分解图。图4为可采用一个或多个换热器的空气调节系统的一个实施例的概略图。图5为可采用一个或多个换热器的热泵系统的一个实施例的概略图。图6为采用流分配入口歧管的换热器的一个实施例的透视图。图7为图6中的换热器的一部分的局部分解图。图8为图6中的换热器的一部分的顶部透视图。图9为图6中的换热器的一部分的侧面透视图。图10为用在图6中的换热器中的多通道管的透视图。图11为可用在图6中的换热器中的多通道管的另一实施例的透视图。图12为图6中的换热器的一部分的透视图，该换热器采用了图11中的多通道管。图13为可用在图6中的换热器中的多通道管的另一实施例的透视图。图14为流分配入口歧管的另一实施例的透视图。图15为图6中的换热器的一部分的顶部透视图，该换热器采用了带有流路入口区 段的多通道管的另一实施例。道管段的透视图。图16为图15中的多通道管的透视图。图17为可经制造以形成图16中的多通道管的多通道管段的透视图。图18为可分为两根多通道管以用在图6中的多通道换热器中的多通道管段的透图19为可分为三根或三根以上多通道管以用在图6中的多通道换热器中的多通具体实施方式本专利技术针对带有流分配歧管的换热器，该流分配歧管被分配器划分为入口区段和 分配区段。例如，分配器可为将入口歧管划分为入口区段和分配区段的板。制冷剂可通过 入口区段进入入口歧管，在入口区段处制冷剂可沿着入口歧管的长度来分配。根据某些实 施例，该入口区段可设计成具有相对较小的截面面积以促进液态制冷剂和蒸气制冷剂的混 合相的流动。分配器内的孔口可计量从入口区段到达分配区段的制冷剂流。流分配歧管尤 其适于用作垂直入口歧管。分配区段包括经设计以将制冷剂引导至换热器的多通道管中的多个分配腔室。例 如，在某些实施例中，每个分配腔室可经设计以将制冷剂引导至不同的多通道管中。从入口 区段到分配腔室的制冷剂的计量可经设计以促进液态制冷剂更均匀地分配到一些或所有 多通道管中，并且可抑制液态制冷剂优先流到某些多通道管中。分配腔室中至少部分由管 形成。例如，多通道管可延伸到分配区段中以邻接分配器并且将分配区段分割为一系列分 配腔室，这些分配腔室由一对邻近的多通道管、分配器以及入口歧管的一部分来界定。根据 某些实施例，每个孔口都可与不同的分配腔室对准。在每个分配腔室内，可通过多通道管的 流路入口区段将制冷剂引导至多通道管中。流路入口区段经设计以使制冷剂通过多通道管 的外壁而进入流路，而不是通过多通道管的末端进入流路。例如，可移除顶壁和/或底壁的 一部分，从而将流路暴露在入口歧管内的分配区段中。图1和图2描绘了采用流分配歧管的换热器的示例性应用。流分配歧管可用于特 定换热器中，所述换热器在HVAC&R领域以及HVAC&R以外领域之内的许多环境中采用。然 而，在目前预期的应用中，可在住宅、商业、轻工业、工业以及用于加热或冷却某个空间或外 壳(例如住宅、建筑物、结构等等)的任何其他应用中使用所述换热器。流分配歧管尤其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.29 US 61/359,523;2010.06.29 US 61/359,507;1.一种换热器,包括第一歧管；第二歧管；分配器，其安置在所述第一歧管内，用于纵向地将所述第一歧管划分为入口区段和管分配区段；以及多根多通道管，所述多通道管延伸到所述第一歧管中，从而在所述管分配区段内形成多个分配腔室，每根多通道管都具有与所述第一歧管中的所述分配器邻接的第一末端、安置在所述第二歧管中的第二末端、在所述第一末端与所述第二末端之间延伸并且在所述第一末端处至少部分地被所述分配器封闭的多条大体平行的流路以及流路入口区段，在所述流路入口区段中，所述多通道管的外壁被移除，从而将所述多条大体平行的流路暴露在所述多个分配腔室中的一者中。2.根据权利要求1所述的换热器，其中所述分配器包括多个孔口，所述孔口经配置以计量从所述第一歧管的所述入口区段到达所述第一歧管的所述管分配区段的流体。3.根据权利要求2所述的换热器，其中所述多个孔口中的每一者与所述多个分配腔室中的一者流体连通。4.根据权利要求1所述的换热器，其中所述多个分配腔室彼此流体连通。5.根据权利要求1所述的换热器，其中所述流路入口区段包括安置在所述第一末端处的倾斜的管末端。6.根据权利要求1所述的换热器，其包括至少一根中间多通道管，所述中间多通道管具有延伸到所述多个分配腔室中的一者中的第一末端、安置在所述第二歧管中的第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间延伸的多条大体平行的流路。7.根据权利要求1所述的换热器，其中所述分配器包括分配管。8.根据权利要求1所述的换热器，其中所述入口区段所包括的截面面积小于所述管分配区段。9.根据权利要求1所述的换热器，其中所述多个分配腔室中的每一者都由一对邻近的多通道管、所述分配器以及所述第一歧管来界定。10.根据权利要求1所述的换热器，其中所述第一歧管包括垂直歧管，并且其中所述分配器经配置以迫使流体在所述入口区段内垂直地通过所述歧管。11.一种换热器，包括入口歧管；出口歧管；分配器，其安置在所述入口歧管内，用于纵向地将所述入口歧管划分为入口区段和管分配区段；多根多通道管，每根多通道管都具有与所述入口歧管和所述出口歧管流体连通的多条大体平行的流路，且延伸通过所述入口歧管的所述管分配区段以邻接所述分配器，并且每根多通道管都具有流路入口区段，在所述流路入口区段中，所述多通道管的相对的外壁的多个部分被移除以暴露出所述流路入口区段内的所述多条大体平行的流路；以及多个分配腔室，所述分配腔室安置在所述入口歧管的所述管分配区段中，其中每个所述分配腔室都由所述多根多通道管中的两根多通道管、所述入口歧管的管接纳部分以及所述分配器来界定。12.根据权利要求11所述的换热器，其中所述分配器包括多个孔口，所述孔口经配置以计量从所述入口区段到达所述管分配区段的流体，并且其中所述多个孔中的每一者与所述多个分配腔室中的不同分配腔室对准。13.根据权利要求11所述的换热器，其中每根多通道管都包括顶壁；底壁，其安置成大体与所述顶壁相对；以及一对侧壁，所述侧壁在所述顶壁与所述底壁之间延伸并且间距为换热器管的宽度； 其中在所述分配区段内，所述顶壁和所述底壁的至少一部分被移除，从而将所述多条大体平行的流路暴露在所述分配腔室中。14.根据权利要求13所述的换热器，其中所述多根多通道管经配置以接纳从前缘到后缘流过所述多通道管的所述宽度的外部流体，并且其中所述底壁中被移除的部分邻近所述前缘。15.根据权利要求11所述的换热器，其中所述入口歧管包括管状结构，所述管状结构的多个相对的末端由端盖封住，并且其中所述分配器邻接每一个所述端盖。16.—种换热器,包括入口歧管；分配器，其安置在所述入口歧管中，用于纵向地将所述入口歧管划分为入口区段和管分配区段，所述管分配区段在垂直方向上分割为多个分配腔室；以及多根多通道管，所述多通道管延伸通过所述管分配区段以邻接所述分配器并形成所述多个分配腔室，其中所述多根多通道管中的每一者都包括多条流路，所述流路在所述多通道管的第一末端与相对末端之间延伸并且被封在环绕所述多通道管的截面的外壁内；以及流路入口区段，其安置在所述管分配区段内，其中所述流路入口区段包括邻接所述分配器的成角度的管末端。17.根据权利要求16所述的换热器，其中所述外壁包括顶壁、安置成大体与所述顶壁相对的底壁以及在所述顶壁与所述底壁之间延伸并且间距为换热器管宽度的一对侧壁，并且其中所述底壁邻接所述分配器且所述顶壁与所述分配器分开。18.根据权利要求16所述的换热器，其中所述多根多通道管中的每一者都包括沿着所述多通道管的长度而延伸以使所述多条流路彼此分隔的间壁。19.根据权利要求18所述的换热器，其中所述间壁各自包括安置在所述流路入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·马特三世，J·L·塔克，
申请(专利权)人：江森自控科技公司，
类型：
国别省市：