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热交换器

阅读:372发布:2021-02-22

IPRDB可以提供热交换器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种热交换器,该热交换器具有改善的分配结构,其中,一个入口管连接到具有被分隔成第一子腔室和第二子腔室的腔室的集管,制冷剂通过入口管流入第一子腔室中,管道在第二子腔室中彼此连通,分配管安装在集管中,并使得第一子腔室和第二子腔室连通,从而第一子腔室中的制冷剂可被分配到管道。分配管可穿过分隔挡板并可与分隔挡板结合,其中,分隔挡板与集管结合,以将集管的腔室分隔成第一子腔室和第二子腔室。,下面是热交换器专利的具体信息内容。

1.一种热交换器,包括:

入口管,制冷剂通过入口管流入热交换器中;

出口管,制冷剂通过出口管从热交换器流出;

管道,制冷剂流入管道中并在管道中与热交换器外部的空气进行热交换,管道按照包括第一排和第二排的多排设置;

第一集管,具有第一腔室和第二腔室,制冷剂通过入口管流入第一腔室中,第一排管道在第一腔室中彼此连通,第二腔室中的制冷剂通过出口管从热交换器流出,第二排管道在第二腔室中彼此连通;

第二集管,具有第三腔室和第四腔室,第一排管道在第三腔室中彼此连通,第三腔室中的制冷剂流入第四腔室中,第二排管道在第四腔室中彼此连通;

第一分隔挡板,将第一腔室分隔成第一子腔室和第二子腔室,制冷剂通过入口管流入第一子腔室中,第一排管道在第二子腔室中彼此连通;

分配管,穿过第一分隔挡板并与第一分隔挡板结合,分配管沿着第一集管的纵向设置并具有多个分配孔,以将制冷剂从第一子腔室引导到第二子腔室,所述多个分配孔形成为彼此分隔开预定间隙。

2.根据权利要求1所述的热交换器,其中,分配管的一端穿过第一分隔挡板并与第一分隔挡板结合,分配管的另一端穿过与第一集管结合以覆盖第二子腔室的一个敞开端的盖挡板并与盖挡板结合。

3.根据权利要求1所述的热交换器,其中,第一集管包括将第一集管分隔成第一腔室和第二腔室的中央隔离肋,分配孔形成为朝着中央隔离肋。

4.根据权利要求1所述的热交换器,所述热交换器还包括帽,所述帽与分配管的出口结合并密封分配管的出口。

5.根据权利要求1所述的热交换器,其中,分配管包括内部空间、构成内部空间的外壁及多个肋,所述多个肋从外壁突出以使外壁与第一集管的内侧分开,并支撑在第一集管的内侧上。

6.根据权利要求5所述的热交换器,其中,所述多个肋包括从外壁的下侧突出的多个下肋、从外壁的左侧突出的多个左肋以及从外壁的右侧突出的多个右肋。

7.根据权利要求5所述的热交换器,其中,所述多个肋形成为彼此分隔开,在所述多个肋之间形成制冷剂能够流入的流动空间。

8.根据权利要求1所述的热交换器,其中,分配管包括内部空间、构成内部空间的外壁及止动肋,所述止动肋从外壁的上侧突出以限制第一排管道的插入深度。

9.根据权利要求1所述的热交换器,其中,第三腔室不由额外的挡板分隔开,从而从第一腔室通过第一排管道流入第三腔室中的制冷剂在第三腔室中混合,然后流入第四腔室中,第四腔室被至少一个第二分隔挡板分隔开。

10.根据权利要求1所述的热交换器,其中,第二集管包括将第二集管分隔成第三腔室和第四腔室的中央隔离肋,至少一个通孔形成在中央隔离肋中,第三腔室和第四腔室通过所述至少一个通孔彼此连接,所述至少一个通孔不形成在中央隔离肋的两端的预定部分中。

11.根据权利要求1所述的热交换器,所述热交换器还包括设置在第二腔室中的加热分配器,从而当进行加热循环时通过出口管流入第二腔室中的制冷剂能够被分配到第二排管道。

12.根据权利要求11所述的热交换器,其中,加热分配器包括将第二腔室分隔成第一分配腔室和第二分配腔室的分配挡板以及穿过分配挡板并使得第一分配腔室和第二分配腔室连通的加热分配管。

13.根据权利要求12所述的热交换器,其中,分配挡板设置为对应于形成在第一集管中的出口孔的位置,以使制冷剂流经出口管,第一分配腔室与出口管连通且不与第二排管道直接连通,第二分配腔室与出口管和第二排管道连通。

14.根据权利要求12所述的热交换器,其中,第二排管道包括第一区域管道和第二区域管道,通过将最靠近出口管的管道与最远离出口管的管道的中间部分设置为参考点,第一区域管道布置在靠近出口管的区域中,第二区域管道布置在远离出口管的区域中,加热分配管具有至少一个分配孔,第一分配腔室中的制冷剂通过所述至少一个分配孔被分配到第二排管道,所述至少一个分配孔形成在对应于第二区域管道的位置。

15.根据权利要求12所述的热交换器,其中,第二排管道包括第一区域管道和第二区域管道,通过将最靠近出口管的管道与最远离出口管的管道的中间部分设置为参考点,第一区域管道布置在靠近出口管的区域中,第二区域管道布置在远离出口管的区域中,流入第一分配腔室中的制冷剂中的大部分制冷剂通过加热分配管被分配到第二区域管道,流入第二分配腔室中的制冷剂中的大部分制冷剂被分配到第一区域管道。

说明书全文

热交换器

技术领域

[0001] 下面的描述涉及一种热交换器,更具体地说,涉及一种具有改善了制冷剂分配的结构的热交换器。

背景技术

[0002] 一般来说,热交换器是这样一种装置,该装置通过使用管道、热交换翅片和集管将来自制冷剂的热与热交换器外部的空气的热进行交换,其中,制冷剂在管道中流动且与热交换器外部的空气进行热交换,热交换翅片接触管道以增加散热面积,管道的两端与集管彼此连通。热交换器可包括蒸发器或冷凝器,并可与用于压缩制冷剂的压缩机和用于膨胀制冷剂的膨胀阀一起构成制冷循环装置。
[0003] 热交换器可具有入口管,热交换器外部的制冷剂通过入口管流入热交换器中,流经入口管的制冷剂可通过集管被分配到多个管道。制冷剂被平均地分配到多个管道,以提高热交换效率。因此,根据制冷剂的流量,可设置两个或更多个入口管。
[0004] 然而,由于入口管的数量的增加会增加成本设计空间,所以已经研究仅使用一个入口管同时改善制冷剂分配的结构。

发明内容

[0005] 因此,本公开的一方面在于提供一种热交换器,该热交换器具有一个入口管和一个出口管,并具有改善了制冷剂分配的结构。
[0006] 本公开的一方面在于提供一种热交换器,该热交换器使通过一个入口管流入集管中的制冷剂混合和稳定,以将制冷剂分配到管道。
[0007] 本公开的一方面在于提供一种热交换器,该热交换器具有改善了装配结构的分配管。
[0008] 本公开的一方面在于提供一种热交换器,该热交换器使从设置在前排管道流来的制冷剂混合和稳定,以使得制冷剂流入设置在后排管道中。
[0009] 本公开的一方面在于提供一种热交换器,该热交换器具有改善了装配结构的入口管和出口管。
[0010] 本公开的一方面在于提供一种热交换器,该热交换器具有改善的制冷剂分配结构,其中,当进行加热循环时,制冷剂通过出口管流入集管中。
[0011] 本公开的其他方面将在下面的描述中进行部分阐述,部分将从描述中显而易见,或者可通过本公开的实施而了解。
[0012] 根据本公开的一方面,一种热交换器包括:入口管,制冷剂通过入口管流入热交换器中;出口管,制冷剂通过出口管从热交换器流出;管道,制冷剂流入管道中并在管道中与热交换器外部的空气进行热交换,管道按照包括第一排和第二排的多排设置;第一集管,具有第一腔室和第二腔室,制冷剂通过入口管流入第一腔室中,第一排管道在第一腔室中彼此连通,制冷剂在第二腔室中通过出口管从热交换器流出,第二排管道在第二腔室中彼此连通;第二集管,具有第三腔室和第四腔室,第一排管道在第三腔室中彼此连通,第三腔室中的制冷剂流入第四腔室中,第二排管道在第四腔室中彼此连通;第一分隔挡板,将第一腔室分隔成第一子腔室和第二子腔室,制冷剂通过入口管流入第一子腔室中,第一排管道在第二子腔室中彼此连通;分配管,穿过第一分隔挡板并与第一分隔挡板结合,分配管沿着第一集管的纵向设置并具有多个分配孔,以将制冷剂从第一分隔挡板引导到第二子腔室,所述多个分配孔形成为彼此分隔开预定间隙。
[0013] 通过入口管流入第一子腔室中的制冷剂可在第一子腔室中混合,然后可通过分配管流入第二子腔室中。
[0014] 分配管的一端可穿过第一分隔挡板并可与第一分隔挡板结合,分配管的另一端可穿过与第一集管结合以覆盖第二子腔室的一个敞开端的盖挡板并可与盖挡板结合。
[0015] 分配管可具有两个分配孔。
[0016] 第一集管可包括将第一集管分隔成第一腔室和第二腔室的中央隔离肋,分配孔可形成为朝着中央隔离肋。
[0017] 所述热交换器还可包括帽,所述帽与分配管的出口结合并密封分配管的出口。
[0018] 分配管可包括内部空间、构成内部空间的外壁及多个肋,所述多个肋从外壁突出,以使外壁与第一集管的内侧分开,并支撑在第一集管的内侧上。
[0019] 外壁可与第一集管的内侧分隔开1mm或更大的间隙。
[0020] 所述多个肋可包括从外壁的下侧突出的多个下肋、从外壁的左侧突出的多个左肋、从外壁的右侧突出的多个右肋。所述多个肋可形成为彼此分隔开,在所述多个肋之间可形成制冷剂能够流入的流动空间。
[0021] 分配管可包括内部空间、构成内部空间的外壁及止动肋,所述止动肋从外壁的上侧突出以限制第一排管道的插入深度。
[0022] 分配管的横断面面积可以是第一腔室的横断面面积的15%至30%。
[0023] 通过入口管流入热交换器中的制冷剂与通过出口管从热交换器流出的制冷剂之间的压力差可以是0.5kgf/cm2至2.0kgf/cm2。
[0024] 第三腔室可以不由额外的挡板分隔开,从而从第一腔室通过第一排管道流入第三腔室中的制冷剂在第三腔室中混合,然后流入第四腔室中,第四腔室可被至少一个第二分隔挡板分隔开。
[0025] 第二集管可包括将第二集管分隔成第三腔室和第四腔室的中央隔离肋,至少一个通孔可形成在中央隔离肋中,第三腔室和第四腔室通过所述至少一个通孔彼此连接,所述至少一个通孔不形成在中央隔离肋的两端的预定部分中。
[0026] 所述热交换器还可包括与入口管结合的入口连接管、与出口管结合的出口连接管以及使得入口连接管和出口连接管与第一集管结合的凸缘,其中,凸缘通过钎焊和铆接与第一集管结合。
[0027] 入口连接管和出口连接管可使用焊料环通过钎焊与凸缘的外侧结合。
[0028] 第一集管可包括具有中央隔离肋的主体和与主体结合的盖,盖可包括通孔,中央隔离肋的一部分穿过所述通孔,凸缘可包括插入凹槽,至少中央隔离肋的穿过所述通孔的一部分插入到插入凹槽中。
[0029] 根据本公开的一方面,一种热交换器包括:管道,制冷剂流入管道中并在管道中与热交换器外部的空气进行热交换;集管,具有形成在集管中的腔室;第一盖挡板和第二盖挡板,与集管的两端结合,以覆盖腔室的两个敞开端;分隔挡板,与集管结合,以将腔室分隔成第一子腔室和第二子腔室,第一子腔室形成在第一盖挡板和分隔挡板之间,制冷剂流入第一子腔室中,第二子腔室形成在分隔挡板和第二盖挡板之间,管道在第二子腔室中彼此连通;分配管,穿过分隔挡板和第二盖挡板并与分隔挡板和第二盖挡板结合,分配管沿着集管的纵向设置。
[0030] 分配管通孔可形成在分隔挡板和第二盖挡板中,分配管穿过分配管通孔。
[0031] 分配管可包括内部空间、构成内部空间的外壁及多个肋,所述多个肋从外壁突出以增强分隔挡板和第二盖挡板之间的结合力,分配管通孔可具有对应于分配管的横断面的形状。
[0032] 分配管可由铝形成,并可通过钎焊与分隔挡板和第二盖挡板结合。
[0033] 分配管的入口可设置在第一子腔室中,以使第一子腔室中的制冷剂能够通过分配管的入口流入分配管中,分配管的出口可暴露到集管的外部,额外的帽可与分配管的出口结合,分配管的出口可被密封,至少一个分配孔可形成在分配管的外壁中,第一子腔室中的制冷剂通过所述至少一个分配孔流入第二子腔室中。
[0034] 帽可由铝形成,并可通过钎焊与分配管结合。
[0035] 根据本公开的一方面,一种热交换器包括:管道,制冷剂流入管道中并在管道中与热交换器外部的空气进行热交换;第一集管和第二集管,沿着第一集管和第二集管的纵向彼此分隔开,管道在第一集管和第二集管中彼此连通;一个入口管,制冷剂通过所述一个入口管流入热交换器中;分配管,沿着第一集管和第二集管的纵向设置在第一集管和第二集管中,以将通过所述一个入口管流入热交换器中的制冷剂分配到管道,其中,第一集管包括第一子腔室和第二子腔室,第一子腔室使得通过所述一个入口管流入的制冷剂在被分配到管道之前混合,第二子腔室与第一子腔室隔开,管道在第二子腔室中彼此连通,分配管与所述一个入口管分开地设置,以不接触所述一个入口管,通过所述一个入口管流入的制冷剂顺序地经过第一子腔室、分配管的内部及第二子腔室,并被分配到管道。
[0036] 根据本公开的一方面,提供一种热交换器,该热交换器包括:入口管,制冷剂通过入口管流入热交换器中;出口管,制冷剂通过出口管从热交换器流出;管道,制冷剂流入管道中并在管道中与热交换器外部的空气进行热交换,管道按照包括第一排和第二排的多排设置;第一集管,具有第一腔室和第二腔室,制冷剂通过入口管流入第一腔室中,第一排管道在第一腔室中彼此连通,制冷剂在第二腔室中通过出口管从热交换器流出,第二排管道在第二腔室中彼此连通;第二集管,具有第三腔室和第四腔室,第一排管道在第三腔室中彼此连通,第三腔室中的制冷剂流入第四腔室中,第二排管道在第四腔室中彼此连通,其中,第三腔室不由挡板分隔开,以使流经第一排管道的制冷剂在第三腔室中混合然后流入第四腔室中,第四腔室被挡板分隔成多个子腔室,以使流入第三腔室中的制冷剂被分配到第二排管道。
[0037] 第二集管可包括将第二集管分隔成第三腔室和第四腔室的中央隔离肋,至少一个通孔可形成在中央隔离肋中,第三腔室和第四腔室通过所述至少一个通孔彼此连接,所述至少一个通孔不形成在中央隔离肋的两端的预定部分中。
[0038] 根据本公开的一方面,一种热交换器包括:管道,制冷剂流入管道中并在管道中与热交换器外部的空气进行热交换,管道按照包括第一排和第二排的多排设置;第一集管,具有与第一排管道的一端连通的第一腔室以及与第二排管道的一端连通的第二腔室;第二集管,具有与第一排管道的另一端连通的第三腔室以及与第三腔室和第二排管道的另一端连通的第四腔室;入口管,与第一腔室连通,从而当进行制冷循环时制冷剂能够通过入口管流入热交换器中,以及当进行加热循环时制冷剂能够通过入口管从热交换器流出;出口管,与第二腔室连通,从而当进行制冷循环时制冷剂能够通过出口管从热交换器流出,以及当进行加热循环时制冷剂能够通过出口管流入热交换器中;加热分配器,设置在第二腔室中,从而当进行加热循环时通过出口管流入第二腔室中的制冷剂能够被分配到第二排管道。
[0039] 加热分配器可包括将第二腔室分隔成第一分配腔室和第二分配腔室的分配挡板,以及穿过分配挡板并使得第一分配腔室和第二分配腔室连通的加热分配管。
[0040] 分配挡板可设置为对应于形成在第一集管中的出口孔的位置,以使制冷剂流经出口管。
[0041] 第一分配腔室可与出口管连通且不与第二排管道直接连通,第二分配腔室可与出口管和第二排管道连通。
[0042] 通过出口管流入第二腔室中的制冷剂的一部分可流入第一分配腔室中,所述制冷剂的另一部分可流入第二分配腔室中。
[0043] 通过出口管流入第二腔室中的制冷剂可被引导到被分配挡板分隔开的第一分配腔室和第二分配腔室。
[0044] 流入第一分配腔室中的制冷剂可穿过加热分配管和第二分配腔室,并可被引导到第二排管道,流入第二分配腔室中的制冷剂可被直接引导到第二排管道。
[0045] 加热分配管可具有至少一个分配孔,第一分配腔室中的制冷剂通过所述至少一个分配孔被分配到第二排管道。
[0046] 第二排管道可包括第一区域管道和第二区域管道,通过将最靠近出口管的管道与最远离出口管的管道的中间部分设置为参考点,第一区域管道布置在靠近出口管的区域中,第二区域管道布置在远离出口管的区域中,所述至少一个分配孔可形成在对应于第二区域管道的位置。
[0047] 第二排管道可包括第一区域管道和第二区域管道,通过将最靠近出口管的管道与最远离出口管的管道之间的中间部分设置为参考点,第一区域管道布置在靠近出口管的区域中,第二区域管道布置在远离出口管的区域中,流入第一分配腔室中的制冷剂中的大部分制冷剂可通过加热分配管被分配到第二区域管道,流入第二分配腔室中的制冷剂中的大部分制冷剂可被分配到第一区域管道。
[0048] 根据本公开的一方面,一种热交换器包括:管道,制冷剂流入管道中并在管道中与热交换器外部的空气进行热交换,管道按照包括第一排和第二排的多排设置;第一集管,具有与第一排管道的一端连通的第一腔室以及与第二排管道的一端连通的第二腔室;第二集管,具有与第一排管道的另一端连通的第三腔室以及与第三腔室和第二排管道的另一端连通的第四腔室;入口管,与第一腔室连通,从而当进行制冷循环时制冷剂能够通过入口管流入热交换器中,以及当进行加热循环时制冷剂能够通过入口管从热交换器流出;出口管,与第二腔室连通,从而当进行制冷循环时制冷剂能够通过出口管从热交换器流出,以及当进行加热循环时制冷剂能够通过出口管流入热交换器中;制冷分配器,设置在第一腔室中,从而当进行制冷循环时通过入口管流入第一腔室中的制冷剂能够被分配到第一排管道;加热分配器,设置在第二腔室中,从而当进行加热循环时通过出口管流入第二腔室中的制冷剂能够被分配到第二排管道。

附图说明

[0049] 通过下面结合附图对实施例进行的描述,本公开的这些和/或其他方面将会变得清楚且更加易于理解,在附图中:
[0050] 图1是示出根据本公开的实施例的热交换器的外部的透视图;
[0051] 图2是示出在图1中示出的热交换器的第一集管的外部的透视图;
[0052] 图3是示出图1的热交换器的第一集管的构造的分解透视图;
[0053] 图4是图1的热交换器的第一集管的侧剖视图;
[0054] 图5是图1的热交换器的第一集管的平剖视图;
[0055] 图6是图1的热交换器的第一集管的纵剖视图;
[0056] 图7是示出图1的热交换器的分配管的外部的透视图;
[0057] 图8是示出图1的热交换器的分配管的外部的俯视图;
[0058] 图9是示出图1的热交换器的分配管的外部的主视图;
[0059] 图10是第一集管的侧剖视图,示出了图1的热交换器的入口管和出口管的组合结构;
[0060] 图11是第一集管的俯视图,示出了图1的热交换器的入口管和出口管的外围;
[0061] 图12是示出图1的热交换器的第二集管的外部的透视图;
[0062] 图13是示出图1的热交换器的第二集管的构造的分解透视图;
[0063] 图14是图1的热交换器的第二集管的侧剖视图;
[0064] 图15是图1的热交换器的第二集管的平剖视图;
[0065] 图16是图1的热交换器的第二集管的纵剖视图;
[0066] 图17是示出根据本公开的实施例的热交换器的第一集管的构造的分解透视图;
[0067] 图18是在图17中示出的热交换器的第一集管的侧剖视图;
[0068] 图19是示出图17的热交换器的加热分配管的透视图;
[0069] 图20是示出当进行加热循环时,在图17的热交换器的第二腔室中的制冷剂的流动的视图;
[0070] 图21是示出当进行加热循环时,在图17的热交换器的分配挡板的外围的制冷剂的流动的放大剖视图;
[0071] 图22是示出图17的热交换器的分配挡板的外围的剖视图;
[0072] 图23是示出当进行制冷循环时图17的热交换器中制冷剂的流动的视图;
[0073] 图24是示出当进行加热循环时图17的热交换器中制冷剂的流动的视图。

具体实施方式

[0074] 现在,将详细描述本公开的实施例,其示例在附图中示出,在附图中,相同的标号始终指示相同的元件。
[0075] 图1是示出根据本公开的实施例的热交换器的外部的透视图。
[0076] 参照图1,根据本公开的实施例的热交换器1包括:多个管道10,制冷剂在管道10中流动且与热交换器外部的空气进行热交换;热交换翅片20,接触多个管道10,以增加与热交换器1外部的空气的热传递面积;第一集管100和第二集管200,多个管道10在第一集管100和第二集管200中彼此连通;入口管300,热交换器1外部的制冷剂通过入口管300流入热交换器1中;出口管400,制冷剂通过出口管400从热交换器1流出;凸缘500,将入口管300和出口管400固定到第一集管100;入口连接管310,连接入口管300和凸缘500;出口连接管410,连接出口管400和凸缘500。
[0077] 管道10可具有形成在管道10中的多个微通道,从而制冷剂可通过所述多个微通道流入热交换器1中。管道10可形成为是平坦的。管道10可设置为包括前排11和后排12的两排。管道10可沿着竖直方向设置。管道10可使用铝挤压成型。
[0078] 热交换翅片20可设置在管道10之间,以接触管道10的外壁。热交换器翅片20可以以各种已知的形式设置,并可具有格栅(louvers),以用于改善热传递和排水性能。热交换翅片20可由铝形成,并可通过钎焊与管道10结合。
[0079] 第一集管100和第二集管200可设置为彼此分隔开预定间隙,管道10可设置在第一集管100和第二集管200之间。第一集管100可设置在管道10的下面,第二集管200可设置在管道10的上面。
[0080] 可设置一个入口管300和一个出口管400。因此,对于设置了热交换器1的空调来说,可获得足够的设计空间。制冷剂可通过入口管300流入第一集管100的第一腔室(见图3的140)中。第一集管100的第二腔室(见图4的150)中的制冷剂可通过出口管400从热交换器1流出。
[0081] 入口管300的直径可以小于出口管400的直径。通过膨胀阀(未示出)的低温低压的液态或气态的制冷剂可流入入口管300中。流过入口管300的制冷剂可流过管道10,可通过吸收外部热而蒸发,并可通过出口管400从热交换器1流出。因此,在制冷循环中,热交换器1用作蒸发器。
[0082] 然而,相比之下,通过压缩机(未示出)的高温高压的气态的制冷剂可通过出口管400流入热交换器1中,穿过管道10,且由于热被散发到热交换器1的外部而冷凝。冷凝的制冷剂可通过入口管300从热交换器1流出。因此,在加热循环中,热交换器1可用作冷凝器。
[0083] 在下文中,将描述图1的热交换器1用作蒸发器的情况。然而,如上所述,显而易见的是,当制冷剂按照相反的循环进行循环时,图1的热交换器1可用作冷凝器。
[0084] 图2是示出在图1中示出的热交换器的第一集管的外部的透视图,图3是示出图1的热交换器的第一集管的构造的分解透视图,图4是图1的热交换器的第一集管的侧剖视图,图5是图1的热交换器的第一集管的平剖视图,图6是图1的热交换器的第一集管的纵剖视图;图7是示出图1的热交换器的分配管的外部的透视图,图8是示出图1的热交换器的分配管的外部的俯视图,图9是示出图1的热交换器的分配管的外部的主视图。
[0085] 参照图2至图9,图1的热交换器1的第一集管100包括:主体110;盖120,与主体110结合;腔室140和150,设置在主体110和盖120中,制冷剂在腔室140和150中流动。
[0086] 主体110包括底部112和从底部112的中央突出的中央隔离肋111,盖120包括上壁121和从上壁121的两侧延伸的侧壁122。
[0087] 结合凹槽113可形成在底部112中,盖120的侧壁122的端部插入到结合凹槽113中,以使主体110和盖120可彼此牢固地结合。主体110和盖120可由铝形成,并可通过钎焊而彼此结合。
[0088] 腔室140和150可被中央隔离肋111分隔成第一腔室140和第二腔室150。前排管道11可连接到第一腔室140,位于后排管道12可连接到第二腔室150。此外,制冷剂可通过入口管300流入第一腔室140中,第二腔室150中的制冷剂可通过出口管400从第二腔室150流出。
[0089] 通孔123可形成在上壁121的中央,贯穿突起111a形成在中央隔离肋111的顶端上,以穿过通孔123,使得第一腔室140和第二腔室150可彼此基本分开。
[0090] 第一腔室140的两端和第二腔室150的两端可敞开,盖挡板130、131和132可与第一集管100的两端结合,以覆盖第一腔室140的敞开两端和第二腔室150的敞开两端。盖挡板130、131和132可插入到形成在主体110中的盖挡板孔114和形成在盖120中的盖挡板孔127中,因此,盖挡板130、131和132可与第一集管100结合。盖挡板130、131和132可通过钎焊与第一集管100结合。
[0091] 盖挡板130、131和132可具有相同的形状,并可执行相同的功能。然而,在下文中,为了方便解释,在设置于第一腔室140的两端上的盖挡板131和132中靠近入口管300的盖挡板由标号131指示,设置于与盖挡板131相反的一端的盖挡板由标号132指示。
[0092] 管道孔124可形成在盖120中,管道10可插入到管道孔124中。入口孔125和出口孔126可形成在盖120中,流过入口管300的制冷剂可通过入口孔125,制冷剂经由出口孔126通过出口管400从热交换器1流出。
[0093] 第一腔室140被分隔成第一子腔室141和第二子腔室142。可通过与第一集管100结合的分隔挡板143将第一腔室140分隔成第一子腔室141和第二子腔室142。
[0094] 分隔挡板143可插入到形成在主体110中的分隔挡板孔115和形成在盖120中的分隔挡板孔128中,并可与第一集管100结合。分隔挡板143可通过钎焊与第一集管100结合。
[0095] 因此,第一子腔室141可由分隔挡板143、第一盖挡板131、主体110及盖120构成,第二子腔室142可由分隔挡板143、第二盖挡板132、主体110及盖120构成。
[0096] 在这种情况下,制冷剂可通过入口管300流入第一子腔室141中,前排管道11可连接到第二子腔室142。流入第一子腔室141中的制冷剂可通过稍后将描述的分配管600流入第二子腔室142中。即,通过分隔挡板143将第一腔室140分隔成第一子腔室141和第二子腔室142,其中,制冷剂流入第一子腔室141中,第一子腔室141中的制冷剂流入第二子腔室142中,第二子腔室142连接到前排管道11。
[0097] 分配管600安装在第一集管100上,穿过分隔挡板143,并沿着第一腔室140的纵向设置,以使流入第一子腔室141中的制冷剂可流入第二子腔室142中。分配管600可将第一子腔室141中的制冷剂平均地分配到前排管道11。
[0098] 结果,分隔挡板143和分配管600构成制冷分配器,当进行制冷循环时,制冷分配器将通过入口管300流入第一腔室140中的制冷剂平均地分配到管道11。
[0099] 分配管600具有两端敞开的管道形状,分配管600的一端可穿过分隔挡板143并可与分隔挡板143结合,分配管600的另一端可穿过第二盖挡板132并可与第二盖挡板132结合。分配管600所穿过的分配管通孔132a和143a可分别形成在第二盖挡板132和分隔挡板143中。分配管通孔132a和143a可具有对应于分配管600的横断面形状的形状,以使分配管
600与分配管通孔132a和143a之间的空间可被密封。
[0100] 在这种情况下,在分配管600的两个敞开端(见图3的601和602)中构成出口的一端602可暴露到第一集管100的外部。帽690可与暴露到第一集管100的外部的端部602结合,从而可防止制冷剂从热交换器1流出。分配管600和帽690可由铝形成,并可通过钎焊而彼此结合。
[0101] 分配管600可具有至少一个分配孔680,以将制冷剂从分隔挡板143引导到第二子腔室142,所述至少一个分配孔680形成为彼此分隔开预定间隙,以使通过入口601流入第一子腔室141中的制冷剂可流入第二子腔室142中。
[0102] 因此,通过分配管600的入口601流入第一子腔室141中的制冷剂可顺序地经过分配管600的内部空间和分配孔680,并可流入第二子腔室142中。
[0103] 在这种情况下,优选地,可形成两个分配孔680,以使这两个分配孔680可彼此分隔开预定间隙。此外,优选地,分配孔680的位置可朝着中央隔离肋111引导。
[0104] 另外,优选地,分配管680的横断面面积可约为第一腔室140的横断面面积的大约15%至大约30%。
[0105] 如图6所示,流入分配管600的内部空间中的制冷剂可通过分配孔680流入第二子腔室142中,并可被平均地分配到前排管道11。在图6中,虚线表示制冷剂在分配管600的内部空间中的流动,实线表示通过分配孔680流入第二子腔室142中的制冷剂的流动。
[0106] 通过该结构,虽然只有一个入口管300设置在第一集管100的一端,但是通过入口管300流入第一腔室140中的制冷剂可均匀地分散,并可被分配到前排管道11。
[0107] 此外,流入第一子腔室141中的制冷剂可在流入分配管600的内部空间中之前在第一子腔室141中混合和稳定。因此,可改善制冷剂分配并提高热交换效率。
[0108] 如图7至图9中所示,分配管600可包括内部空间620、构成内部空间620的外壁610以及从外壁610突出的多个肋640、650、660和670。
[0109] 多个肋640、650、660和670可包括:支撑肋640、650和660,从外壁610突出并支撑在第一集管100的内侧上,以使得外壁610与第一集管100的内侧分隔开预定间隙;止动肋670,可限制管道10的插入深度。
[0110] 基于支撑肋640、650和660突出所沿的方向,支撑肋640、650和660可包括从外壁610的下侧突出的下支撑肋640、从外壁610的左侧突出的左支撑肋650和从外壁610的右侧突出的右支撑肋660。
[0111] 分配管600的外壁610和第一集管100的内侧可彼此分隔开大约1mm或更大的间隙,以最适合于制冷剂的流动。
[0112] 在这种情况下,如图8和图9所示,各个下支撑肋640a、640b和640c可形成为彼此分隔开预定间隙。因此,在各个下支撑肋640a、640b和640c之间可形成制冷剂可流入的流动空间。各个左支撑肋650a、650b和650c也可形成为彼此分隔开预定间隙,在各个左支撑肋650a、650b和650c之间可形成制冷剂可流入的流动空间,以及各个右支撑肋660a、660b和
660c也可形成为彼此分隔开预定间隙,在各个右支撑肋660a、660b和660c之间可形成制冷剂可流入的流动空间。
[0113] 通过该结构,通过分配管600的分配孔680流入第二子腔室142中的制冷剂可容易地流入第二子腔室142中,并可被分配到前排管道11。
[0114] 止动肋670可从外壁610的上部突出,并可防止管道10过度插入到第一腔室140中。
[0115] 通过分配管600的装配结构和形状,可使由分配管600的安装导致的制冷剂的阻力增加最小化。当通过入口管流入普通热交换器中的制冷剂与通过出口管从普通热交换器流出的制冷剂之间的压力差约为0.2kgf/cm2至0.5kgf/cm2时,如图1中所示,通过入口管300流入热交换器1中的制冷剂与通过出口管400从热交换器1流出的制冷剂之间的压力差可保持在大约0.5kgf/cm2至大约2.0kgf/cm2,即使分配管600安装在图1的热交换器1中也是如此。
[0116] 图10是第一集管的侧剖视图,示出了图1的热交换器的入口管和出口管的组合结构,图11是第一集管的俯视图,示出了图1的热交换器的入口管和出口管的外围。
[0117] 参照图10和图11,图1的热交换器1的入口管300可通过入口连接管310和凸缘500与第一集管100牢固地结合。出口管400可通过出口连接管410和凸缘500与第一集管100牢固地结合。
[0118] 入口连接管310和出口连接管410可由不锈钢形成,因此,可防止由不同的材料接合(即,由铜形成的入口管300和出口管400与由铝形成的第一集管100和凸缘500接合)导致的擦伤。
[0119] 如图10所示,入口管300可插入到入口连接管310的上部扩大管部分311中并通过钎焊与上部扩大管部分311结合,出口管400可插入到出口连接管410的上部扩大管部分411中并通过钎焊与上部扩大管部分411结合。
[0120] 入口连接管310和出口连接管410可通过钎焊与凸缘500结合。在这种情况下,焊料环结合凹槽510可形成在凸缘500的外侧,焊料环320和420可插入到焊料环结合凹槽510中,以使入口连接管310和出口连接管410可容易地通过钎焊与凸缘500结合。
[0121] 虽然未示出,但是扩大管部分可形成在入口连接管310和出口连接管410之下,并因此可支撑在凸缘500的内侧上。
[0122] 凸缘500可通过钎焊与第一集管100的外侧结合。此外,凸缘500可使用铆钉与第一集管100结合,以增强结合力。为此,铆钉孔520和129可分别形成在凸缘500和第一集管100中。
[0123] 在这种情况下,插入凹槽530可形成在凸缘500的下部,第一集管100的中央隔离肋111的贯穿突起111a插入到插入凹槽530中。如上所述,贯穿突起111a可用于使第一集管100的第一腔室140和第二腔室150彼此基本分开。
[0124] 通过该结构,在热交换器1外部的制冷剂可顺序地经过入口管300、入口连接管310、凸缘500及入口孔125,并可流入第一腔室140中,第二腔室150中的制冷剂可顺序地经过出口孔126、凸缘500、出口连接管410及出口管400,并可从热交换器1流出。
[0125] 图12是示出图1的热交换器的第二集管的外部的透视图,图13是示出图1的热交换器的第二集管的构造的分解透视图,图14是图1的热交换器的第二集管的侧剖视图,图15是图1的热交换器的第二集管的平剖视图,图16是图1的热交换器的第二集管的纵剖视图。
[0126] 参照图12至图16,图1的热交换器1的第二集管200包括:主体210;盖220,与主体210结合;腔室240和250,形成在主体210和盖220中,制冷剂流入腔室240和250中。
[0127] 主体210包括顶部212和从顶部212的中央突出的中央隔离肋211,盖220包括下壁221和从下壁221的两侧延伸的侧壁222。
[0128] 结合凹槽可形成在顶部212中,侧壁222的端部可插入到结合凹槽中,以使主体210和盖220可彼此牢固地结合。主体210和盖220可由铝形成,并可通过钎焊而彼此结合。
[0129] 腔室240和250可被中央隔离肋211分隔成第三腔室240和第四腔室250。前排管道11可连接到第三腔室240,位于后排管道12可连接到第四腔室250。
[0130] 至少一个通孔214可形成在中央隔离肋211中,第三腔室240中的制冷剂可通过所述至少一个通孔214流入第四腔室250中。在这种情况下,通孔214可以不形成在中央隔离肋211的两端的预定部分(见图16的215)中。
[0131] 由于制冷剂的特性,液态的制冷剂可朝着第三腔室240的两端汇集。因此,通孔214可以不形成在中央隔离肋211的两端的预定部分215中,以使第三腔室240中的液态的制冷剂可聚集在第三腔室240的中央,并可流入第四腔室250中。
[0132] 通孔223可形成在下壁221的中央,贯穿突起211a可形成在中央隔离肋211的下端,以穿过通孔223,而使贯穿突起211a可穿过通孔223并可与通孔223结合。
[0133] 第三腔室240的两端和第四腔室250的两端可敞开,盖挡板230可与第二集管200的两端结合,以覆盖第三腔室240的敞开两端和第四腔室250的敞开两端。盖挡板230可插入到形成在主体210中的盖挡板孔216和形成在盖220中的盖挡板孔224中,因此,盖挡板230可与第二集管200结合。
[0134] 盖挡板230可通过钎焊与第二集管200结合。管道孔225可形成在盖220中,管道10可插入到管道孔225中。
[0135] 此外,将第四腔室250分隔成多个子腔室251、252和253的分隔挡板260可与第二集管200结合。分隔挡板孔217可形成在主体210中,分隔挡板260插入到分隔挡板孔217中,以及分隔挡板孔也可形成在盖220中,分隔挡板260插入到分隔挡板孔中。
[0136] 然而,第三腔室240可以不被额外的分隔挡板分隔开。因此,通过前排管道11流入第三腔室240中的制冷剂可在第三腔室240中混合和稳定之后流入第四腔室250中。
[0137] 在下文中,将简要地描述图1的具有上述结构的热交换器1中制冷剂的流动。
[0138] 图1的热交换器1包括具有第一腔室140和第二腔室150的第一集管100、具有第三腔室240和第四腔室250的第二集管200、设置为包括前排11和后排12两排管道10、设置在管道10之间的热交换翅片20。此外,仅设置一个入口管300和一个出口管400,所述一个入口管300和一个出口管400分别连接到第一集管100的第一腔室140和第二腔室150。
[0139] 通过入口管300流入第一集管100的第一腔室140中的制冷剂在第一腔室140的第一子腔室141中第一次混合和稳定,并通过分配管600流入第一腔室140的第二子腔室142中。流入第二子腔室142中的制冷剂可被平均地分配到前排管道11。
[0140] 制冷剂经过前排管道11,与热交换器1外部的空气进行热交换,并流入第二集管200的第三腔室240中。由于第三腔室240不由额外的分隔挡板分隔开,所以第三腔室240中的制冷剂可第二次混合和稳定。
[0141] 第三腔室240中的制冷剂通过形成在将第二集管200分隔成第三腔室240和第四腔室250的中央隔离肋211中的通孔214流入第四腔室250中,第四腔室250中的制冷剂经过位于后排管道12,与热交换器1外部的空气进行热交换,然后流入第一集管100的第二腔室150中。第二腔室150中的制冷剂通过出口管400从热交换器1流出。
[0142] 图17是示出根据本公开的实施例的热交换器的第一集管的构造的分解透视图,图18是在图17中示出的热交换器的第一集管的侧剖视图,图19是示出图17的热交换器的加热分配管的透视图,图20是示出当进行加热循环时,在图17的热交换器的第二腔室中制冷剂的流动的视图,图21是示出当进行加热循环时,在图17的热交换器的分配挡板的外围的制冷剂的流动的放大剖视图,图22是示出图17的热交换器的分配挡板的外围的剖视图。
[0143] 在下文中,将描述根据本公开的实施例的热交换器的构造。相同的标号用于与图1中的元件相同的元件,并可省略对于这些元件的描述。
[0144] 与图1不同,参照图17至图22,根据本公开的实施例的热交换器的第一集管710还包括加热分配器800和900,加热分配器800和900设置在第一集管710的第二腔室150中,以当进行加热循环时(即,当热交换器用作冷凝器时),将通过出口管400流入第一集管710的第二腔室150中的在高压力作用下处于高温的气态的制冷剂平均地分配到第二排管道12。
[0145] 即,通过将加热分配器800和900添加到图1的热交换器来构造在图17中示出的热交换器,且在图17中示出的热交换器改善了当进行加热循环时制冷剂的分配,从而提高热交换效率。
[0146] 加热分配器800和900包括分配挡板900和加热分配管800。
[0147] 分配挡板900将第二腔室150分隔成第一分配腔室(见图20的151)和第二分配腔室(见图20的152)。与其他挡板类似,分配挡板900可穿过主体110,并可与主体110结合。
[0148] 在这种情况下,如图21所示,分配挡板900可设置在盖120的出口孔126之下。
[0149] 因此,如图20所示,第一分配腔室151与出口管400和出口连接管410连通,且不与第二排管道12直接连通。第二分配腔室152与出口管400和出口连接管410连通,且与第二排管道12连通。
[0150] 因此,当进行加热循环时流经出口管400的制冷剂被分配挡板900分开,被分开的制冷剂中的一部分制冷剂可流入第一分配腔室151中,被分开的制冷剂中的另一部分制冷剂可流入第二分配腔室152中。
[0151] 在这种情况下,流入第一分配腔室151中的制冷剂可通过加热分配管800流入第二分配腔室152中。在下文中,设置在第一腔室140中并使得第一子腔室141和第二子腔室142连通的分配管600被称为制冷分配管600,以将制冷分配管600与加热分配管800区分开。
[0152] 加热分配管800使得第一分配腔室151和第二分配腔室152连通,并穿过分配挡板900且与分配挡板900结合。
[0153] 加热分配管800具有两端敞开的管道形状和内部空间820,加热分配管800的一端可穿过分配挡板900并可与分配挡板900结合,加热分配管800的另一端可穿过盖挡板720并可与盖挡板720结合。在加热分配管800的两个敞开端中构成出口的一端可暴露到第一集管710的外部,帽890可与加热分配管800的暴露的端部结合,以防止制冷剂从热交换器流出。
[0154] 加热分配管800可具有至少一个分配孔880,以将制冷剂从分配挡板900引导到第二分配腔室152,所述至少一个分配孔880形成为彼此分隔开预定间隙,以使流入第一分配腔室151中的制冷剂可流入第二分配腔室152中。在这种情况下,优选地,分配孔880可形成为朝着中央隔离肋111。
[0155] 因此,第一分配腔室151中的制冷剂可经过加热分配管800的内部空间820和分配孔880,并可流入第二分配腔室152中。
[0156] 另外,加热分配管800可包括构成内部空间820的外壁810和从外壁810突出的多个肋840、850、860和870。
[0157] 多个肋840、850、860和870可包括:支撑肋840、850和860,从外壁810突出以使外壁810与第一集管710的内侧分隔开,并支撑在第一集管710的内侧上;止动肋870,限制管道10的插入深度。
[0158] 基于支撑肋840、850和860突出所沿的方向,支撑肋840、850和860可包括从外壁810的下侧突出的下支撑肋840、从外壁810的左侧突出的左支撑肋850、从外壁810的右侧突出的右支撑肋860。
[0159] 止动肋870可从外壁810的上部突出,并可防止管道10过度插入到第二腔室150中。
[0160] 按照这种方式,除了加热分配管800的长度稍微大于制冷分配管600的长度以及分配孔880的位置不同于分配孔680的位置之外,加热分配管800可具有与制冷分配管600的结构相同的结构。
[0161] 如图20中所示,当位于后排管道12分成第一区域X中的管道(这些管道布置在靠近出口管400的区域X中)和第二区域Y中的管道(该管道布置在远离出口管400的区域Y中)时,通过将最靠近出口管400的管道与最远离出口管400的管道的中间部分设置为参考点P,加热分配管800的至少一个分配孔880可形成在对应于第二区域Y中的管道的位置。
[0162] 通过该结构,通过加热分配管800,流入第一分配腔室151中的制冷剂中的大部分制冷剂可被分配到第二区域Y中的管道,流入第二分配腔室152中的制冷剂中的大部分制冷剂可被分配到第一区域X中的管道。
[0163] 在加热分配器的结构中,可使当进行制冷循环时作用在制冷剂上的阻力的大小最小化。即,当进行制冷循环时通过位于后排管道12流入第一集管710的第二腔室150中的制冷剂中的一部分制冷剂可通过加热分配管800和第一分配腔室151从出口管400流出,所述制冷剂中的另一部分制冷剂可通过第二分配腔室152(而不必经过加热分配管800)从出口管400流出。
[0164] 图23是示出当进行制冷循环时图17的热交换器中制冷剂的流动的视图,图24是示出当进行加热循环时图17的热交换器中制冷剂的流动的视图。
[0165] 现在,将参照图23和图24描述当进行制冷循环时图17的热交换器中制冷剂的流动以及当进行加热循环时图17的热交换器中制冷剂的流动。
[0166] 如图23所示,当进行制冷循环时,制冷剂通过入口管300流入第一集管710的第一腔室140中。制冷剂通过前排管道11,与热交换器外部的空气进行热交换,流入第二集管200的第三腔室240和第二集管200的第四腔室250中,然后通过位于后排管道12,并与热交换器外部的空气进行热交换。接下来,制冷剂通过第一集管710的第二腔室150和出口管400从热交换器流出。
[0167] 在这种情况下,通过入口管300流入第一集管710的第一腔室140中的制冷剂可以是低温低压的液态或气态的制冷剂,制冷剂可混合,并通过包括设置在第一腔室140中的分隔挡板143和制冷分配管600的制冷分配器来分配。
[0168] 如图24所示,当进行加热循环时,制冷剂通过出口管400流入第一集管710的第二腔室150中。制冷剂经过位于后排管道12,与热交换器外部的空气进行热交换,流入第二集管200的第四腔室250和第二集管200的第三腔室240中,然后通过前排管道11,并与热交换器外部的空气进行热交换。接下来,制冷剂通过第一集管710的第一腔室140和入口管300从热交换器流出。
[0169] 在这种情况下,通过出口管400流入第一集管710的第二腔室150中的制冷剂可以是高温高压的气态的制冷剂,制冷剂可混合,并通过包括设置在第二腔室150中的分配挡板900和加热分配管800的加热分配器来分配。
[0170] 根据本公开的精神,热交换器包括一个入口管和一个出口管,第一集管包括制冷剂流入的第一子腔室和使得管道彼此连通的第二子腔室,流入第一子腔室中的制冷剂在第一子腔室中第一次混合和稳定,然后通过分配管流入第二子腔室中,因此制冷剂可被平均地分配到管道。
[0171] 另外,由于分配管穿过与第一集管结合的盖挡板和分隔挡板,并与盖挡板和分隔挡板结合,所以可容易地装配分配管,并可获得结合力。
[0172] 另外,当通过前排管道流入第二集管的第三腔室中的制冷剂通过中央隔离肋的孔流入第二集管的第四腔室中时,在第三腔室中不存在分隔挡板,从而制冷剂可在第三腔室中混合和稳定之后流入第四腔室中,并且在中央隔离肋的两端的预定部分中未形成通孔,从而液态的制冷剂可平均地流入第四腔室中。
[0173] 另外,由于入口管和出口管通过由不锈钢形成的入口连接管和出口连接管连接到由铝形成的凸缘,所以可防止由不同的金属接合导致的擦伤,由于入口连接管的端部的扩大管部分和出口连接管的端部的扩大管部分,使得入口管通过在凸缘的外侧使用焊料环进行钎焊而与凸缘的外侧结合,以及出口管通过在凸缘的外侧使用焊料环进行钎焊而与凸缘的外侧结合,且入口管和出口管支撑在凸缘的内侧上,由此可获得结合力。
[0174] 另外,当进行加热循环时,通过加热分配管改善制冷剂的分配,从而可提高热交换效率。
[0175] 在这种情况下,由于加热分配管具有使当进行制冷循环时制冷剂的流动阻力最小化的结构,所以因添加了加热分配管,不会降低当进行制冷循环时热交换效率。
[0176] 虽然已经示出并描述了本公开的一些实施例,但是本领域的技术人员应该认识到,在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本公开的原理和精神的情况下,可对这些实施例进行改变。
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侵权分析

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