板式换热器和冷冻循环装置转让专利

申请号 : CN201180071866.6

文献号 : CN103649668B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 伊东大辅

申请人 : 三菱电机株式会社

摘要 :

本发明的目的在于提供在板式换热器中向各换热流路均等地分配流入的流体的板式换热器。板式换热器(100)包括作为主干管的主管(210)和作为从属管的副管(220),主管以使长度方向成为层叠方向(X)的方式插入到第1层叠方向流路(41)中;副管与主管(210)的内部空间连通,在各第1流路(21)的位置上配置于主管(210)。各多个副管越往第1层叠方向流路(41)中的主管(210)的插入方向(X)去,自主管(210)的内径侧的表面向主管(210)的内部空间突出的突出部(223)的长度越短。

权利要求 :

1.一种板式换热器,其层叠多个矩形的板而成,在该矩形的板的四角设有作为第1流体或第2流体的流入流出口的孔,在各板之间交替形成有供上述第1流体流动的第1流路和供上述第2流体流动的第2流路,并且形成有第1层叠方向流路,该第1层叠方向流路是由使上述四角处的位置相同而在层叠方向上连续的多个上述孔形成的上述层叠方向的上述第1流体的流路,且是上述第1流体向各上述第1流路分支的流路,其特征在于,该板式换热器具有流体分配器,该流体分配器包括:作为主干管的主管,该主管以使长度方向成为上述层叠方向的方式插入到上述第1层叠方向流路中,是供上述第1流体在插入方向上自近前侧的端部流入的管,自上述近前侧的端部向上述长度方向的另一端部依次配置有多个阻力体,该多个阻力体对自上述近前侧的端部向上述长度方向去的上述第1流体构成阻力;

作为从属管的多个副管,该多个副管与上述主管的内部空间连通,在各上述第1流路的位置上配置于上述主管,向上述第1流路分配已流入到上述主管的、在上述第1流路流动而与向上述第2流路流动的上述第2流体进行热交换之前的上述第1流体,上述多个阻力体中的各阻力体越往上述第1层叠方向流路中的上述主管的插入方向去,自上述主管的内径侧的表面向上述主管的上述内部空间突出的长度越短。

2.根据权利要求1所述的板式换热器,其特征在于,

上述多个副管中的各副管通过将一个端部插入到开设于上述主管上的孔中而配置于上述主管,并且,上述一个端部作为突出部自上述主管的内径侧的表面突出到上述主管的上述内部空间中;

上述副管的上述突出部兼作上述多个阻力体中的各阻力体。

3.根据权利要求2所述的板式换热器,其特征在于,

上述多个副管中的各副管自上述主管的内径侧的表面向上述主管的上述内部空间突出的上述突出部的长度不均匀。

4.根据权利要求2所述的板式换热器,其特征在于,

上述多个副管中的至少一个副管的至少上述突出部形成为相当于自上述主管的插入方向和与上述主管的插入方向相反的方向这两个方向被压扁的形状的扁平形状。

5.根据权利要求4所述的板式换热器,其特征在于,

将至少上述突出部形成为上述扁平形状的上述副管,使用具有在长度方向上大致平行地形成的多个贯通孔的扁平管。

6.根据权利要求2所述的板式换热器,其特征在于,

上述主管在各上述第1流路的位置上沿着上述主管的大致周方向配置有多个上述副管。

7.根据权利要求2所述的板式换热器,其特征在于,

上述主管具有供规定的流量的上述第1流体自上述端部流入,且使自上述端部流入的规定的流量的上述第1流体成为环流的内径。

8.根据权利要求2所述的板式换热器,其特征在于,

上述主管在内径侧表面上形成有沿主管的长度方向延伸的多个槽。

9.根据权利要求2所述的板式换热器,其特征在于,

上述多个副管中的至少一个副管在内径侧表面形成有沿副管的长度方向延伸的多个槽。

10.一种冷冻循环装置,其用配管连接压缩机、第1换热器、膨胀机构和第2换热器而形成,其特征在于,上述第1换热器、上述第2换热器中的至少一个换热器配置有板式换热器,该板式换热器层叠多个矩形的板而成,在该矩形的板的四角设有作为第1流体或第2流体的流入流出口的孔,在各板之间交替形成有供上述第1流体流动的第1流路和供上述第2流体流动的第2流路,并且形成有第1层叠方向流路,该第1层叠方向流路是由使上述四角处的位置相同而在层叠方向上连续的多个上述孔形成的上述层叠方向的上述第1流体的流路,且是上述第1流体向各上述第1流路分支的流路,该板式换热器具有流体分配器,该流体分配器包括:

作为主干管的主管,该主管以使长度方向成为上述层叠方向的方式插入到上述第1层叠方向流路中,是供上述第1流体在插入方向上自近前侧的端部流入的管,自上述近前侧的端部向上述长度方向的另一端部依次配置有多个阻力体,该多个阻力体对自上述近前侧的端部向上述长度方向去的上述第1流体构成阻力;

作为从属管的多个副管,该多个副管与上述主管的内部空间连通,在各上述第1流路的位置上配置于上述主管,向上述第1流路分配已流入到上述主管的、在上述第1流路流动而与向上述第2流路流动的上述第2流体进行热交换之前的上述第1流体,上述多个阻力体中的各阻力体越往上述第1层叠方向流路中的上述主管的插入方向去,自上述主管的内径侧的表面向上述主管的上述内部空间突出的长度越短。

说明书 :

板式换热器和冷冻循环装置

技术领域

[0001] 本发明涉及板式换热器。

背景技术

[0002] 以往的板式换热器的整流分配件包括为了使流体在板并列方向上均匀地分散流向各板之间的换热流路而在主管上设有小孔或狭缝的类型,和使管路向流动方向缩径而减小流路截面积的类型(例如,专利文献1、2、3)。
[0003] 在先技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本特开平11-101588号公报(第3页、第2图)
[0006] 专利文献2:日本特开2001-050611号公报(第3页、第2图、第3图)
[0007] 专利文献3:日本特开平5-264126号公报(第4页、第1图、第6图)
[0008] 专利文献4:日本特开2001-280888号公报(第1图、第3图)

发明内容

[0009] 发明要解决的课题
[0010] 以往,在板式换热器被用作流有制冷剂(第1流体)和水(第2流体)的蒸发器时,在流入口孔中向板并列方向流动的第1流体(制冷剂)为二相流。在该情况下,液体由于惯性力而容易流向深处,不易向板之间的换热流路均匀分散。此外,在流入口孔处容易形成分离流,该流动模式(分离流的形成)也会妨碍流体向各板之间均匀分散。因此,存在不能利用所有的板有效地进行热交换、热交换量低、因气液不均匀分布导致发生冻结等课题。特别是,这些现象在板的张数多的情况下显著出现。
[0011] 作为这些现象的对策,在以往(例如,专利文献1、2)虽然设有整流分配件,但是在如以往那样在主管上设有小孔或狭缝的结构的情况下,由于没有并列方向的阻力,因此,在并列方向上流体无法均匀化,因此,流体易流向深处的倾向没有改变。由于向各板之间进行分配的分配孔为凹形(仅是在主管上形成孔)(专利文献1),因此,在板之间的流路内,板的长轴方向上的流体到达距离短,板短轴方向的分配困难。此外,在利用钎焊组装板式换热器时,不易进行板之间的流路和分配孔的对位。在专利文献3中,自流入口孔的流入口侧起逐渐减小流路截面积。在该情况下,自流入口越往深处去流速越大,因此,在板的层叠张数为100张,流路数为50的多流路的情况下,液流体不易流向近前的倾向没有改变。此外,在专利文献4中,使用了专利文献4的图3所示那样的中空构件21。但是,就算使用了中空部材
21,液流体不易流向近前的倾向依然同样存在。
[0012] 本发明的目的在于,提供一种在板式换热器中将流入的流体均等地分配于各换热流路的板式换热器。
[0013] 解决课题的方案
[0014] 本发明的板式换热器层叠多个矩形的板而成,在该矩形的板的四角设有作为第1流体或第2流体的流入流出口的孔,在各板之间交替形成供上述第1流体流动的第1流路和供上述第2流体流动的第2流路,并且形成有第1层叠方向流路,该第1层叠方向流路是由使该上述四角处的位置相同而在层叠方向上连续的多个上述孔形成的上述层叠方向的上述第1流体的流路,且是上述第1流体向各上述第1流路分支的流路,其特征在于,[0015] 该板式换热器具有流体分配器,该流体分配器包括:
[0016] 作为主干管的主管,该主管以使其长度方向成为上述层叠方向的方式插入到上述第1层叠方向流路中,是供上述第1流体自插入方向上的近前侧的端部流入的管,自上述端部侧向上述长度方向依次配置有多个阻力体,该多个阻力体对自上述端部向上述长度方向去的上述第1流体构成阻力;
[0017] 作为从属管的多个副管,该多个副管与上述主管的内部空间连通,在各上述第1流路的位置上配置于上述主管。
[0018] 发明效果
[0019] 本发明的板式换热器由于具备具有主管和多个副管的流体分配器,因此,能将流入的流体均等地分配给各换热流路。

附图说明

[0020] 图1是表示实施方式1的板式换热器100的图。
[0021] 图2是表示实施方式1的板式换热器100的结构概要的分解立体图。
[0022] 图3是说明实施方式1的整流分配器201的图。
[0023] 图4是表示实施方式1的副管220使用扁平管的整流分配器201的图。
[0024] 图5是表示实施方式1的副管220使用细管的整流分配器201的图。
[0025] 图6是表示在实施方式1的主管210中配置多个阻力体225的状态的图。
[0026] 图7是表示仅将实施方式1的副管220的突出部223的部分形成为扁平形状的情况的图。
[0027] 图8是说明实施方式2的整流分配器202的图。
[0028] 图9是说明实施方式2的整流分配器202的效果的图。
[0029] 图10是表示流入实施方式3的主管210的制冷剂流量与主管210的内径之间的关系的图。
[0030] 图11是表示实施方式4的主管210和副管220的槽的图。

具体实施方式

[0031] 实施方式1.
[0032] 图1表示实施方式1的板式换热器100。
[0033] (1)图1的(a)是板式换热器100的侧视图。
[0034] (2)图1的(b)是主视图(沿(a)的X方向看)。此外,图1的(a)的箭头X方向为板的层叠方向。图1的(b)的前侧加强用侧板1位于最外侧。前侧加强用侧板1包括第1流体A的流入流出管5、第1流体A的流入流出管7、第2流体B的流入管6、第2流体B的流出管8。另外,将第1流体A的流入流出管5、第1流体A的流入流出管7称为“流入流出管”的理由如下。在将板式换热器100用作蒸发器(吸热器)时,制冷剂(第1流体)自后述的图2的流入流出管7流入,自流入流出管5流出。此外,在将板式换热器100用作冷凝器(散热器)时,制冷剂(第1流体)自流入流出管5流入,自流入流出管7流出。这样,流入流出管5、流入流出管7根据作为蒸发器、冷凝器使用的情况供流体流出或流入。因此,将流入流出管5、流入流出管7称为“流入流出管”。另外,第2流体B例如为水,此外,无论是在作为蒸发器使用的情况下,还是在作为冷凝器使用的情况下,第2流体B都向流入管6流入。流出管8供第2流体流出。
[0035] (3)图1的(c)表示形成有V字的波形状9且构成第1流体A和第2流体B的流路(后述的第1流路21及第2流路22)的前侧导热板2。前侧导热板2在四角形成有作为第1流体A或第2流体B的流入流出口的孔11~14。
[0036] (4)图1的(d)表示以与前侧导热板2相对的形式配置(以使V字形状互相交叉的方式)有V字的波形状10,且构成第1流体A和第2流体B的流路的后侧导热板3。通过交替排列前侧导热板2和后侧导热板3而交替地反复形成第1流体A和第2流体B的流路。将第1流体A的流动流路称为第1流路21,将第2流体B的流动流路称为第2流路22。即,通过交替排列前侧导热板2和后侧导热板3而交替地形成第1流路21和第2流路22。另外,在无需区别前侧导热板2、后侧导热板3时,简称为板。
[0037] (5)图1的(e)表示位于最外侧的后侧加强用侧板4。是板式换热器100的后视图。
[0038] (6)图1的(f)是表示将前侧导热板2和后侧导热板3重叠起来的状态的图。图1的(f)以实线表示在将二者重叠起来的状态下自图1的(a)的X方向观察时,能够真实看见的前侧导热板2的形状,以虚线表示实际上看不见的后侧导热板3的波形状。
[0039] 图2是表示板式换热器100的结构的概要的分解立体图。另外,图2中未记载后述的整流分配器201。图2是用于表示板的层叠状态及第1流体A、第2流体B的流动的图。图2表示将板式换热器100用作蒸发器的情况。因此,第1流体A自流入流出管7流入,在第1流路21流动,自流入流出管5流出。另外,第2流体B自流入管6流入,在第2流路22流动,自流出管8流出。如图2所示,在各板之间交替地形成供第1流体A流动的第1流路
21和供第2流体B流动的第2流路22。此外,形成有第1层叠方向流路41。第1层叠方向流路41是由使四角的位置相同且在层叠方向X上连续的多个孔13形成的层叠方向X的第
1流体A的流路,是第1流体A向各第1流路21分支的流路。
[0040] 图3是说明板式换热器100所具有的整流分配器201的图。图3的(a)是相当于图1的(b)的、流入流出管7附近的主视图。图3的(b)表示图3的(a)的A-A剖面。另外,A-A剖面是以能连续看到第1流路21的剖面进行剖切。表示层叠方向的箭头X自近前朝向深处去。也就是说,前侧加强用侧板1侧为近前,后侧加强用侧板4侧为深处。
[0041] 并列排列多个板,在由基于各板的孔13的流路L1~Ln构成的第1层叠方向流路41中插入整流分配器201。整流分配器201是通过在作为主干管的主管210上沿板并列方向(层叠方向X)配置作为从属管的多个副管220(分配管)而构成。副管220使用细管(参照图5)、扁平管18(参照图4)等。利用整流分配器201使第1流体A均匀地向各板之间的换热流路中分散。
[0042] 图4是表示副管220使用了扁平管的整流分配器201的图。如图11的(c)所示,扁平管具有在长度方向上大致平行地形成的多个贯通孔221。
[0043] 图5是表示副管220使用了中空圆筒形状的细管的整流分配器201的图。
[0044] 如图3~图5所示,整流分配器201包括主管210和副管220,主管210以使其长度方向成为层叠方向X的方式插入到第1层叠方向流路41中,副管220与主管210的内部空间连通,在各第1流路21的位置上配置于主管210。此外,如图5所示,副管220使用内径为圆形状的细管和图4所示的扁平管中的至少一种。即,虽然在图4中仅使用了扁平管,但也可以混用细管和扁平管。
[0045] 此外,如图3~图5所示,多个副管220中的各副管通过将其一个端部插入到自主管210的外侧的侧面向内侧贯通而开设的贯通孔211中从而配置于主管210。多个副管220中的各副管的一个端部作为突出部223自主管210的内径侧的表面突出到主管210的内部空间中。
[0046] (插入量a)
[0047] 在以往情况下,当图3的(b)的流路Ln达到20以上(相当于板张数为40以上)时,第1制冷剂A(第1流体)向各第1流路21中的分散容易变差。即,液体因惯性力而多去往并列方向的深处侧(后侧加强用侧板4侧),在近前侧(前侧加强用侧板1侧)变少,从而产生偏流。但是,实施方式1的整流分配器201将使用了细管、扁平管的副管220的端部作为突出部223插入到主管210中。能够用这些副管220的突出部223向主管210的内部空间突出的插入量a(突出部223的突出长度)调整并列方向(层叠方向)上的液体分布。即,突出部223对自主管210的近前侧(前侧加强用侧板1侧)的端部向长度方向流动的第1制冷剂A构成阻力。此时,通过调整各突出部223的插入量a,能够增减对第1制冷剂A的阻力。如图3的(b)所示,插入量a是指副管220的端部自主管210的内径侧表面突出到主管210的内部空间中的尺寸a。图3的(b)表示最近前侧的副管220的插入量a。在液体例如如图3的(b)那样向并列方向深处侧流动的情况下,可以增大近前侧的副管220的插入量a,越向深处去越减小(缩短)插入量a。这样,各突出部223的插入量a不均匀。“不均匀”表示突出部223的插入量a不一样。即,除了全部突出部223的插入量a长度大致相同的情况以外皆为“不均匀”。根据液量的调整,可以减小近前侧的副管220的插入量a,或者也可以加长近前和深处侧的插入量a。
[0048] 这样根据液量或流入主管210的流体的流动模式来确定副管220的插入量a。
[0049] (副管的种类)
[0050] 另外,作为副管220所使用的扁平管也包括椭圆管、板状扁平管、电焊管、连结多个圆管而成的连结管、将圆管压扁做成扁平形状的管。即,只要是截面扁平,能自主管210的内部空间向第1流路21分配第1制冷剂的管,都属于扁平管。
[0051] 如图3的(b)所示,副管220呈凸形状。在此,“凸形状”是指自主管210的外侧表面向各板之间的第1流路21侧突出的意思。由于该“凸形状”,也容易对副管220和与该副管220相对应的第1流路21进行对位。即,在临时组装,进行钎焊的情况下,钎焊时或多或少会产生一些变形。但是,由于“凸形状”,即使在或多或少产生了一些变形的情况下,副管220也不会向与其相对应的第1流路旁边的第1流路移动。但是,如果仅是在主管210上形成“孔、狭缝”(称为凹形状)的话,“孔、狭缝”和与其相对应的第1流路可能因钎焊时的变形而错位。若产生该错位,自“孔、狭缝”流出的第1流体A会与板碰撞,导致不能均匀地向第1流路分配。此外,如果仅是在主管210上形成“孔、狭缝”的话,若“孔、狭缝”和第1流路之间存在距离,则在第1位流体的流量小时,第1流体可能会减速而无法到达板之间的流路。在整流分配器201中,由于将副管220构成为凸形状,因此,不会产生“孔、狭缝”(凹形状)那样的不良情况。
[0052] (阻力体)
[0053] 图6是表示在主管210中配置有多个阻力体225的状态的图。图6的(a)是自X方向(图1的(a))观察配置有阻力体225的主管210时的图。图6的(b)是与图3的(b)相当的剖视图。在以上说明中,说明了如图3的(b)所示那样,由副管220的突出部223(插入量a)发挥对自近前侧(前侧加强用侧板1侧)的端部向深处侧(后侧加强用侧板4侧)去的第1制冷剂A构成阻力的功能的情况。但是,图3的(b)是一个例示,也可以如图6所示这样,在主管210的内部自主管210的近前侧起朝向深处侧依次配置多个阻力体225。也可以说图3~图5的情况相当于由副管220的突出部223兼作图6的多个阻力体225中的各阻力体的情况。
[0054] (扁平形状)
[0055] 图7是表示仅将副管220的突出部223的部分形成为扁平形状的情况的图。图7的(a)与图6的(a)相对应,图7的(b)与图6的(b)相对应。图7的(b)未采用剖面形式。在以上的实施方式1中,说明了如图4所示那样,将整体为扁平形状的扁平管用作副管220的情况,但这只是一个例示。也可以如图7所示这样,将副管220的至少突出部223形成为扁平形状。如图7的(b)所示,突出部223形成为相当于自主管210的插入方向X和与主管
210的插入方向相反的方向Y这两个方向被压扁而得到的形状的扁平形状,利用突出部223的插入量a调整对第1制冷剂A的阻力。另外,也可以如图4所示那样,将整个副管220形成为扁平形状,这是不言而喻的。
[0056] (投影面积)
[0057] 此外,在突出部223采用扁平形状的情况下,不限定于改变插入量a,也可以改变扁平形状在以层叠方向X(图3的(b))为法线的面上的投影面积的大小。即,如果对应图3的(b)来说明的话,可以使扁平形状的投影面积像近前侧的突出部223那么大(宽),且越向深处去越小(窄)。
[0058] 在本实施方式1的整流分配器201中,以上述凸形状形成副管220。因此,能够使第1流体A与在板之间形成的流路大致对齐或与该流路重叠。因此,能可靠地向各第1流路分配第1流体A。此外,如上所述,在组装整流分配器201时也容易进行第1流路21和与其相对应的副管220的对位。
[0059] 此外,通过用整流分配器201均匀地分配流体,也提高了冻结耐力。液体因惯性力而不易流向在位于主管210的近前侧的板之间形成的流路,而速度快的蒸汽则易流向该流路。因此,在这些流路中促进蒸发,导致板的温度骤降从而容易产生冻结。若是本实施方式1的整流分配器201的话,由于能够通过调整副管220的插入量a而使主管210的流体分布均匀化,因此也能抑制冻结。此外,根据整流分配器201,能通过提高换热性能,而以最小限度构成与空调所需能力相应的、换热器所需的板张数。此外,由于能抑制换热器内的冻结,因此,能提供抑制了成本且可靠性高的板式换热器。
[0060] 实施方式2.
[0061] 参照图8、图9说明实施方式2。实施方式2是在每个第1流路的位置上都配置多个副管220的结构。
[0062] 在以上的实施方式1中,说明了具有插入到第1层叠方向流路41中的整流分配器201的板式换热器100。实施方式1的整流分配器201是沿着板并列方向插入副管220的结构。
[0063] 在实施方式2中,表示在沿着板并列方向配置的副管220中的各副管的位置上,沿主管210的管周方向插入有多个副管220的结构。
[0064] 图8是表示实施方式2的整流分配器202的图。
[0065] 图9是说明整流分配器202的效果的图。
[0066] 图8的(b)是与图3的(b)相对应的剖面。图8的(a)是沿整流分配器202的X方向看时的图。在主管210上,在副管220中的各副管的位置上,沿着主管210的管周方向插入有多个副管220。即,在图8的(b)中,在与第1流路21-1相对应的副管220的位置51上,如图8的(a)所示那样,沿着主管210的管周方向插入了三个副管220。在与第1流路21-2相对应的副管220的位置52上,与位置51同样地插入了三个副管220。在其他的位置53~56上也是一样的。如图8的(b)所示,多个副管220在各第1流路的位置上,沿着主管210的大致圆周方向配置有多个。
[0067] 这样,通过沿着主管210的管周方向插入多个副管220,能够使在主管210中流动的第1流体A在主管210的管周方向上扩散。在整流分配器202中,由于用细管、扁平管形成副管220(分配管),因此,容易调整第1流体A的压力损失、方向。参照图9来说明此事。例如,在图9中,第1流体A的路径X~Z的长度为“X>Z>Y”的顺序,压力损失也按该顺序减小。因此,在该第1流路内产生压力分布。在该情况下,通过改变副管220的尺寸、内径、各位置(位置51、位置52等)上的条数,可以调整压力损失。
[0068] 在整流分配器202中,可以改变具有多个孔的扁平管(图11的(c))的内径,或是用管周方向上的插入角度θ(图8的(a))调整第1流体A的流动方向。通过这些调整,也能强制性地使流体流向容易淤塞流体的孔12以及短轴方向相反侧的区域19(图9)。
[0069] 由此,也能改善流体的淤塞,因此,通过增加有效导热面积而增加热交换量,减小流体的流动区域和淤塞区域的速度差,也能减小压力损失。也可以根据流体的种类、主管210的流动模式、导热板的形状、导热板上的流体的流入流出口位置,来改变并列方向上的副管220的条数、管周方向上的副管220的条数或者副管220的尺寸。
[0070] 实施方式3.
[0071] 参照图10说明实施方式3。在以上的实施方式2的整流分配器202中,示出了沿着主管210的管周方向插入多个副管220的结构。实施方式3的整流分配器203表示主管210为规定的管径(内径)的情况。
[0072] 图10是表示流入主管210的制冷剂流量(横轴;kg/h)与整流分配器203的主管210的内径(纵轴;mm)之间的关系的曲线图。通常,导热板的孔13内径大,容易形成分离流。在分离流的情况下,在板之间的流路中会产生气液的偏流,引发有效导热面积的减少、冻结。例如,在流体为R410A的情况下,如果在图10的斜线所示的内径的范围内,则主管
210内的流动模式为环流,在管周围形成流体的液膜。整流分配器203的主管210要具有使入流的第1流体A成为环流的内径。因此,均等地混合了气液的流体容易在板之间的流路中流动。因此,能提供不仅提高了换热性能,且防止冻结等可靠性高的换热器。
[0073] 另外,虽然说明了R410A的情况,但是,不限定于该制冷剂,除了以往使用的氟利昂系制冷剂之外,通过调节成规定的管内径,也能应对HC系、天然系、R1234yf等低GWP制冷剂。此外,当与实施方式1及实施方式2中所述的结构组合使用时,可以通过调整副管220插入主管210的插入量a、副管220伸入流路侧的尺寸、内径、管周方向或并列方向上的条数,而详细地调整流向各流路的流量。因此,能获得第1流体A的均匀性更高的分配效果。
[0074] 实施方式4.
[0075] 参照图11说明实施方式4的整流分配器204。在以上的实施方式3的整流分配器203中,说明了主管210具有规定的管径(内径)的情况。实施方式4的整流分配器204说明在主管210、副管220的管内表面形成有长度方向的槽的情况。
[0076] 图11是表示实施方式4的主管210和副管220的槽的图。图11的(a)是沿X方向观察实施方式4的整流分配器204的(相当于图8的(a))时的图。主管210在其内侧表面形成有沿主管210的长度方向延伸的多个槽212。图11的(b)是表示被用作副管220的细管的图。图11的(c)是表示被用作副管220的扁平管的图。在这些副管220的内侧表面上形成有沿副管220的长度方向延伸的多个槽222。虽然使用多个副管220,但既可以在所有的副管220上都形成槽222,也可以仅在一部分副管220上形成槽222。
[0077] 通过在整流分配器204的主管210、副管220上形成槽,利用槽间的液体保持效果、槽的扭转带来的离心力的增大,容易形成第1流体A的环流。由此,能够获得与实施方式3同样的效果。当与实施方式1及实施方式2的结构组合使用时,由于能详细地调整流向各流路的流量,因此,能获得均匀性更高的分配效果。
[0078] 实施方式5.
[0079] 在以上的实施方式4中,说明了在整流分配器204的主管210、副管220的管内表面上形成有槽的情况。在实施方式5中,说明装备有具有实施方式1~4的整流分配器201~204中任一整流分配器的板式换热器100的冷冻循环装置的实施方式。
[0080] 在本实施方式5中,在利用制冷剂配管依次连结有压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器(散热器)的冷冻循环装置中,该冷冻循环装置在冷凝器、蒸发器中的至少一方中使用具有实施方式1~4中的任一整流分配器的板式换热器。根据实施方式5的冷冻循环装置,能获得换热性能出色的可靠性高的冷冻循环装置。
[0081] 作为具有实施方式1~4中任一整流分配器而板式换热器100的活用例,说明了冷冻循环装置。但是,板式换热器100可以利用于空调、发电、食品加热杀菌处理设备等搭载有板式换热器的很多工业、家庭用设备。根据搭载有板式换热器100的空调设备,能抑制耗电量,此外还能减小CO2排放量。此外,由于能减小流体的压力损失,因此,也能使用碳化氢、低GWP制冷剂等压力损失大的流体。
[0082] 以上的实施方式中所述的板式换热器100具有整流分配器201~204中的任一整流分配器。
[0083] (1)由此,各流路中的第1流体A和第2流体B的热交换能够均等地进行,无浪费地活用了有效导热面积。因此,能提供热交换效率高的换热器。
[0084] (2)当气相在流路内偏流时会发生冻结,但由于能通过液流体的均匀分配来抑制冻结的发生,因此,能防止因冻结导致换热器损坏。
[0085] (3)向各板之间进行分配的分配管为圆管或大致扁平管,且呈凸形状。因此,能使流体流向各板之间的流路入口。因此,容易调整副管220(分配管)和流路的位置,在钎焊等制造过程中,能生产品质稳定的换热器。
[0086] (4)根据搭载有板式换热器100的空调设备,能抑制耗电量,还能减小CO2排放量。因此,能够以低廉的价格提供可靠性高的冷冻循环装置、空调设备。
[0087] 附图标记说明
[0088] 1:前侧加强用侧板;2:前侧导热板;3:后侧导热板;4:后侧加强用侧板;5:流入流出管;7:流入流出管;6:流入管;8:流出管;9:波形状;10:波形状;11、12、13、14:孔;21:第1流路;22:第2流路;23:第1流体流动方向;41:第1层叠方向流路;100:板式换热器;201、202、203、204:整流分配器;210:主管;211:贯通孔;212:槽;220:副管;221:贯通孔;222:槽;223:突出部;225:阻力体。