蒸发器和调节空气的方法
【专利摘要】一种蒸发器，包括入口总管、平行于所述入口总管的出口总管和与所述出口总管平行且相邻的收集总管。第一流动导管从所述入口总管延伸至所述收集总管，并且至少一个第二流动导管从所述收集总管延伸至所述出口总管。所述蒸发器可以被装在外壳内以形成带壳的蒸发器。当空气穿过所述蒸发器时，通过将热量从空气转移到制冷剂而调节空气。所述制冷剂从所述外壳的外部接受进入所述入口总管，并且被引导穿过第一和第二制冷剂通道，以接收空气中的热量。所述制冷剂流从所述第二通道接收进入收集总管，然后被转移到出口总管并从所述外壳中移出。
【专利说明】蒸发器和调节空气的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热交换器，并且尤其涉及作为用于调节空气的蒸发器而运作的热交换器。
【背景技术】
[0002]蒸汽压缩系统通常用于制冷和/或空气调节和/或加热以及其他用途。在一个典型的蒸汽压缩系统中，通过连续的热力学循环使制冷剂(有时被称为工作流体)循环，以将热能从非受控的周围环境转移到温度和/或湿度受控的环境，或者将热能从温度和/或湿度受控的环境转移到非受控的周围环境。尽管这种蒸汽压缩系统在其实施中可以不同，但它们通常包括至少一个作为蒸发器而运作的热交换器，和至少一个作为冷凝器而运作的其它热交换器。
[0003]在前述系统中，制冷剂通常以一定的热力学状态(S卩，压力和焓条件)进入蒸发器，在该热力学状态中所述制冷剂为过冷液体或具有相对低的蒸汽品质的部分汽化的两相液体。在制冷剂穿过蒸发器时热能被导入所述制冷剂中，使得制冷剂或以具有相对高的蒸汽品质的部分汽化的两相液体形式或以过热蒸汽形式流出蒸发器。该热能通常为从空气流中移走的显热和/或潜热，以便在将该空气释放到温度和/或湿度受控的环境中之前调节该空气流。
[0004]在该系统中的另一个位置中，制冷剂以过热蒸汽形式，通常以高于蒸发器的运行压力的压力进入冷凝器。在制冷剂穿过冷凝器时热能从所述制冷剂中被移走，使得制冷剂以至少部分冷凝的状态流出冷凝器。最常见的是，制冷剂以全冷凝的过冷液体形式流出冷凝器。
[0005]一些蒸汽压缩系统是可逆热泵系统，既能够以空气调节模式(比如当非受控的周围环境的温度高于受控环境的期望温度时)又能够以热泵模式(比如当非受控的周围环境的温度低于受控环境的期望温度时)运行。这种系统可能需要能够在一个模式中作为蒸发器并且在另一个模式中作为冷凝器运行的热交换器。
[0006]在一些制冷系统中使用的一类特别有用的热交换器是并流(PF)式换热器。这种换热器的特征在于具有多个平行布置的通道，特别是微通道，用于引导制冷剂穿过热交换区域从入口总管流到出口总管。
【发明内容】
[0007]在本发明的一些实施方案中，一种蒸发器包括入口总管，所述入口总管具有布置在其一端的流体入口和布置在所述入口总管内部并连接到所述流体入口的流体分配器。在其一端具有流体出口的出口总管平行于所述入口总管布置，并且收集总管与所述出口总管平行并相邻布置。多个第一流动导管从所述入口总管延伸到所述收集总管，并且至少一个第二流动导管从所述收集总管延伸到所述出口总管。
[0008]在一些实施方案中，所述入口总管与所述出口总管和所述收集总管中的至少一个相邻。在一些实施方案中，在所述蒸发器的与所述入口总管和所述收集总管相对的一端上设有中间联箱。
[0009]根据本发明的一些实施方案，一种调节空气的方法包括将空气流导入外壳的空气入口，穿过装在外壳内的蒸发器的空气侧，并将被调节的空气流从外壳中通过空气出口移出。当空气流穿过蒸发器时将热量从空气流转移到制冷剂流中，以便调节空气。制冷剂流接收自外壳外部的位置，进入设置在所述外壳内部的入口总管的一端，并被引导穿过第一和第二制冷剂通道，以便接收来自空气的热量，所述制冷剂在所述第一和第二通道中以相反的方向流动。从第二通道接收的进入收集总管的制冷剂流，被转移到出口总管，并被移出到所述外壳外部的位置。
[0010]在一些实施方案中，将所述第一通道中的制冷剂的流动方向与进入所述外壳的空气流设置成锐角。在一些实施方案中，空气流先接触第二制冷剂通道，再接触第一制冷剂通道。在一些实施方案中，所述蒸发器的与所述入口总管和所述收集总管相对的一端设有中间联箱，在所述中间联箱内将所述制冷剂流从第一制冷剂通道转移到第二制冷剂通道。
[0011]在本发明的一些实施方案中，一种带壳的蒸发器包括:外壳，具有允许空气流进入所述带壳的蒸发器的入口侧；出口侧，与所述入口侧相隔并平行，以允许空气流离开所述带壳的蒸发器；和多个在所述入口侧和所述出口侧之间延伸的侧壁。一种蒸发器设置在所述外壳内并且包括:与所述外壳的入口侧呈锐角布置的空气入口主体面和与所述空气入口主体面相隔并平行的空气出口主体面。入口总管、出口总管和收集总管位于蒸发器主体的一个共同端。制冷剂入口穿过所述侧壁中的一个延伸进入所述入口总管，并且制冷剂出口穿过所述侧壁中的一个延伸进入所述出口总管。多个第一流动导管从所述入口总管穿过蒸发器主体延伸到所述收集总管，并且至少一个第二流动导管从所述收集总管延伸到所述出口总管。
[0012]在一些实施方案中，冷凝集水盘被布置在所述外壳内，并且当所述带壳的蒸发器为操作方向(operation orientation)时,所述冷凝集水盘直接位于所述入口总管、所述出口总管和所述收集总管的下方。在一些实施方案中，所述制冷剂入口和所述制冷剂出口位于彼此相邻的位置。在一些实施方案中，所述收集总管设置在由所述空气入口主体面所限定的平面和由所述空气出口主体面所限定的平面之间。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是根据本发明的一种实施方案的蒸发器的立体视图；
[0014]图2是图1中区域I1-1I的放大视图；
[0015]图3是图2中沿线II1-1II的截面图；
[0016]图4是图1中蒸发器的主视图；
[0017]图5是用在图1的蒸发器中的翅片和管的组合的部分立体视图；
[0018]图6是为获得本发明的一些实施方案的益处而配置的蒸汽压缩系统的流程图；
[0019]图7是根据本发明的另一个实施方案的带壳的蒸发器的立体视图；
[0020]图8是图7中沿线VII1-VIII的截面图；
[0021]图9是根据本发明的另一个实施方案的蒸发器的部分立体视图。【具体实施方式】
[0022]在详细说明本发明的任何实施方案之前，应该理解的是，本发明在其应用中并不限于在下面的描述中陈述的或在下面的附图中例示的组件的构造和布置细节。本发明能够是其它实施方案并且能够以不同的方式实施或实现。另外，应该理解的是，本文中所使用的词组和术语是出于描述的目的并且不应该被视为限制性的。本文中使用“包含”、“包括”或“具有”和其变体是指包含其后所列的项目和其等价物以及其他的项目。除非另有说明或限定，术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦合”及其变体在使用中取其广义，并且包含直接和间接的安装、连接、支撑和耦合。进一步地，“连接”和“耦合”并不限于物理或机械连接或耦
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[0023]根据本发明的一些方面的示例性实施方案在图1-4中示出并描述。该示例性实施方案包括将潜热和/或显热从空气流转移到制冷剂流特别有用的蒸发器I，从而将所述制冷剂从至少部分液体状态汽化到过热蒸汽状态。在其它应用中，这种蒸发器I可以在运行的第一模式中作为蒸发器运行，并且在运行的第二模式中作为冷凝器运行。在另外的其它应用中，所述蒸发器I可以应用于其它类型的系统中，比如郎肯(Rankine)循环发电系统。
[0024]示例性的蒸发器I具有平行的流动管和翅片结构。多个扁平管9布置在两个平行的组(bank)9a和9b中，弯曲的蛇形翅片结构11布置在每个组中相邻的扁平管9之间。图5中详细地示出了翅片结构11和扁平管9的典型的重复部分。具体参照图5，所述扁平管9包括通过两个短拱形的侧面13连接在一起的两个相隔的宽平侧面12。翅片结构11的弯曲部分的脊与管9的宽平侧面12连接在一起，例如通过钎焊连接。扁平管9的内部配置有内部网状结构15，以便将扁平管9的内部空间分隔为多个具有相对小的水力直径的流动通道14，由此可以输送制冷剂使其穿过所述扁平管9。空气可以被引导穿过由翅片结构11的弯曲部分与管9的宽平侧面12形成的通道，从而使所述空气流和所述制冷剂流之间能够进行有效的热交换。翅片结构11和扁平管9的组合被称为蒸发器主体39。
[0025]所述蒸发器主体39位于由第一主体面25限定的平面和由第二主体面26限定的平面之间。在一些实施方案中，所述第一主体面25起到空气入口主体面的作用，并且所述第二主体面26起到空气出口主体面的作用。在其它实施方案中，空气流的方向是相反的，从而使所述第一主体面25起到空气出口主体面的作用，并且所述第二主体面26起到空气入口主体面的作用。
[0026]继续参照图1-4，蒸发器I的第一组扁平管9a从布置在蒸发器I的第一末端处的入口总管2延伸到布置在蒸发器I的对立的第二末端处的中间联箱31。类似地，蒸发器I的第二组扁平管％从所述中间联箱31延伸到设置在蒸发器I的第一末端、邻近所述第一总管2的收集总管3。流经所述扁平管9a的流体流束可以被接收在所述中间联箱31所包含的流动通道内，并且可以被转移到所述第二组管％，或反之亦然。这种中间联箱31的一个示例性的实施方案在Mross等人于2011年3月31日提交的目前待审的美国专利申请N0.13/076, 607中被描述，该专利申请的所有内容在此通过引用的方式并入本文中。然而，应该理解的是，可选地，所述中间联箱31可以是其它结构，并且在一些实施方案中，所述中间联箱31可以省去。例如，在一些实施方案中，所述蒸发器I可以包括从所述入口总管2延伸到所述收集总管3的单一一组管9。
[0027]最好如图3所示的那样，所述出口总管4完全地位于由所述主体面25和26所限定的平行平面之间。至少部分的入口总管2和收集总管3，并且优选地，大部分的入口总管2和收集总管3同样位于由所述主体面25和26所限定的平行平面之间。
[0028]为了清楚起见，仅部分弯曲的翅片结构11示于图1和2中。应该理解的是，在一些(但不必是所有)实施方案中，所述翅片结构11将从总管2、3到中间联箱31延伸所述主体39的整个宽度。在示例性的实施方案中，所述扁平管9a和所述扁平管9b相互对齐设置，从而使第一组和第二组扁平管9可以共享连续的翅片结构11 (最好如图3所示)。然而，在一些实施方案中，对于每组扁平管而言，可能更倾向于使用独立的翅片结构11。
[0029]所述入口总管2从第一末端32延伸到第二末端33。沿所述入口总管2的纵向长度方向设置多个狭槽16，并且将第一组管9a的末端10密封地承接在狭槽16中。流体入口5位于所述第一末端32，并且所述入口 5与设置在所述入口总管2内的流动分配装置19是流体连通的。该示例性实施方案的流动分配装置19最好如图3所示的那样。在该示例性实施方案中，所述流动分配装置19包括延伸了入口总管2的至少部分长度的圆柱形管，并且在特定的实施方案中该圆柱形管延伸了入口总管2的整个长度。孔(未示出)沿所述流动分配装置19的长度方向设置，以便将接收自所述流体入口 5的制冷剂流均匀地分配到扁平管组9a内的流动通道14中。应该理解的是，多种其它类型的流动分配装置在本领域是已知的，并且在不脱离本发明的宗旨和保护范围的情况下可以用上述流动分配装置进行相似替换。
[0030]所述收集总管3从第一末端34延伸到第二末端35。多个狭槽16沿所述收集总管2的纵向长度方向设置，并且将第二组管9b的末端10密封地承接在狭槽16内。出口总管4设置在蒸发器I的第一末端并与所述入口总管2和所述收集总管3相邻。所述出口总管4从第一末端36延伸到第二末端37,并且流体出口 6位于末端36,尽管在一些实施方案中，可选地，所述流体出口 6设置在末端37。在一些(但不是所有)的实施方案中，第一末端32、34和36中的一部分或全部近似共面。同样地，在一些(但不是所有)的实施方案中，第二末端33、35和37中的一部分或全部共面。
[0031]流动导管7在所述收集总管3和所述出口总管4之间延伸。所述总管3、4的侧壁中设有相应的开口 32，从而将所述流动导管7密封地承接在所述总管3、4中。优选地，围绕每个流动导管的外周设有鞍状特征体8，以帮助将所述流动导管7安装到所述总管3、4。尽管所述总管3、总管4和流动导管7也可以通过其它的过程比如焊接、胶粘等方式连接在一起，但是优选地通过钎焊操作方式连接在一起。在一些特别优选的实施方案中，所述蒸发器I的其它部件中的一部分或全部(例如，管9、翅片结构11、入口总管2、中间联箱31、端口 5和6)也以相同的操作方式连接在一起。
[0032]在一些实施方案中，如图3所示，特别优选的是使所述出口总管4至少部分地位于所述入口总管2和收集总管3之间的空隙内。这种布置方式可以有利地使所述总管2、3和4紧凑排布。在一些这样的实施方案中，所述出口总管4的纵向轴与穿过所述总管2和3的纵向轴的平面之间的距离“d”小于所述总管2和4的外径之和的一半。
[0033]尽管示出的入口总管2、收集总管3和出口总管4都具有圆形横截面，但是，应该理解的是，所述总管中的一个或更多个可以具有不是圆形的横截面，包括但不限于方形、六角形、八角形或椭圆形。在一些实施方式中，所述出口总管4的横截面积或直径可以小于所述总管2、3中的一个或两者的横截面积或直径。在一些特别优选的实施方案中，所述出口总管4的尺寸或形状可以类似于所述出口 6。
[0034]具体参考图6的流程图，现在将描述在蒸发-压缩系统40内的所述蒸发器I的工作原理。所述蒸发压缩系统40包括压缩机33、冷凝器35、膨胀装置34和所述蒸发器I。所述压缩机33运行以引导制冷剂工作流体穿过系统40。将温度和压力均提高了的过热蒸汽制冷剂从压缩机33导入冷凝器35，其中，移走制冷剂中的热量，以便将制冷剂冷却并压缩成高压过冷液体。所述压缩机33和冷凝器35相互极为贴近，并且通常捆绑在单个设备中。
[0035]继续参照图6，所述高压过冷液体制冷剂经由管线41 (通常被称为“液体管线”)被导入膨胀装置34。所述膨胀装置34可以是节流阀、电子可控的膨胀装置、固定节流孔、或蒸发压缩系统中普遍使用的用于使制冷剂从高压过冷的液体膨胀成低压液体或汽液混合物的任意其它类型的膨胀装置。所述膨胀装置34通常设置得极为贴近所述蒸发器I的流体入口 5。
[0036]所述被膨胀的制冷剂，此时处于相对低的温度和压力下，穿过所述流体入口 5被导入所述入口总管2。所述制冷剂被分配到从所述入口总管2延伸到所述收集总管3的多个流动导管17。举例说明，所述多个流动导管17可以包括所述管9的通道14，以及所述中间联箱31的流动通道。所述制冷剂在穿过所述多个流动导管17时蒸发并且部分过热。接着，所述制冷剂穿过流动导管7转移至所述出口总管4，并且以低压过热蒸气的形式通过流体出口 6从蒸发器I中移出。该低压过热蒸汽通过管线(通常称为“吸入管线”)42返回所述压缩机33的入口。
[0037]所述压缩机33和冷凝器35通常与膨胀装置34和蒸发器I距离相当远。例如，所述压缩机33和冷凝器35可以设置在建筑物的外部，从而能够将从所述冷凝器内的制冷剂中移出的热量迅速地转移到外部空气中，而所述蒸发器I和膨胀装置34可以位于所述建筑物中用于加热或制冷设施的部分内。因此，液体管线41和吸入管线42通常被设置成用以在上述两个完全不同的位置之间延伸的单一 “管线组”。
[0038]为了简化包含液体管线41和吸入管线42的管线组与所述膨胀装置34和蒸发器I的连接，将所述蒸发器I的流体入口 5和流体出口 6设置为彼此紧密相邻是非常有利的，比如通过将所述端口 5、6设置在相邻端32、36。这允许安装者将所述管线组终结于同一位置。然而，流体端口 5、6的这种布置可能大幅降低所述多个流动导管17之间的流动分配的均一性，因为那些靠近所述端口 5、6的导管接收到的全部制冷剂流中的制冷剂份额会比那些离得较远的导管所接收到的制冷剂份额多得多。这种分配不均可能导致一些不良效应，比如空气调节不够、系统的稳定性降低，和蒸发器中可获得的热负荷较低。
[0039]本发明的发明人发现通过适当选择所述流动导管7的数量、尺寸和位置，可以基本避免前述的分配不均现象。通过首先从所述收集总管3中的流动导管17接收制冷剂，然后将制冷剂通过所述流动导管7转移到所述出口总管4，优选地，可以将所述流动导管17的流动通道制成相同。尽管示例性的实施方案示出了两个流动导管7，但是，应该理解的是，在一些情况中可以优选更多或更少的流动导管7。此外，优选地，流动导管7中的一部分导管可以比流动导管7中的另外一部分导管具有更大的流动面积。在一些实施方案中，优选地，靠近所述流体出口 6设置的流体导管7比远离所述流体出口 6设置的流体导管7具有更小的流动面积。
[0040]根据本发明的另一个实施方案，设有带壳的蒸发器20，所述蒸发器20包括设置在外壳21内的蒸发器I。所述带壳的蒸发器20可以在中心加热系统或中心冷却系统内有利地起到增压部件的作用。在一些实施方案中，所述带壳的蒸发器20可以被直接安装在空气驱动装置和/或火炉或其它加热设备的下游。
[0041]所述外壳21包括设置在所述外壳21的一面的空气入口 22和设置在所述外壳21的对立面的空气出口 23。侧壁24在所述空气入口 22和所述空气出口 23之间延伸，并且为使空气流29从所述空气入口 22穿过所述带壳的蒸发器流至所述空气出口 23提供中空的空气流动通道。蒸发器I设置在所述外壳21内，以便使所述空气流动通道穿过所述蒸发器I的主体39延伸。所述入口 5和出口 6穿过侧壁24之一延伸，并且处于彼此相邻的位置，以便简化吸入管线42、膨胀装置34以及液体管线41在端口 6和5的装配。
[0042]所述蒸发器I设置在外壳21内，以便将所述空气入口主体面25设置为与所述空气入口 22呈锐角30。在一些优选的实施方案中，所述锐角30在30至60度之间，并且在一些高度优选的实施方案中，所述锐角30约为45度。
[0043]由于所述蒸发器I如此设置在外壳21内，空气流29穿过所述空气入口 22进入带壳的蒸发器20，当所述空气流穿过所述蒸发器的主体39时，通过将热量移除到制冷剂中而冷却和调节所述空气流，并且使所述空气流通过空气出口 23从带壳的蒸发器20中移出。通过穿过所述外壳21的侧壁24延伸的液体入口 5，所述制冷剂被从外壳21外部的位置接收进入所述入口总管2的一端。所述制冷剂流被引导穿过第一制冷剂通道18a，所述第一冷剂通道18a包括位于扁平管组9a内的流动通道14。
[0044]在所述蒸发器I与所述入口总管2相对的一端，所述制冷剂流穿过中间联箱37、按照与所述通道18a中流动方向相反的方向流动、从第一制冷剂通道18a转移到第二制冷剂通道18b，所述通道18b包括位于扁平管组9b内的流动通道14。所述制冷剂流被接收进入所述收集总管3，并且经由所述流动导管7转移到所述出口总管4。所述制冷剂流经由流体出口 6从所述出口总管4的一端移出到外壳21外部的位置。
[0045]通过将所述蒸发器I按照如图1所示的那样设置在外壳21的内部，当空气29进入所述空气入口 22时，将所述制冷剂流在第一通道18a中的流动方向设置成与空气29的流动方向呈锐角。特别地，这些流动方向之间的锐角与锐角30互补。在示例性的实施方案中，空气流先接触第二制冷剂流道18b再接触第一制冷剂流道18a。然而，在一些其它的实施方案中，所述空气流可以以与上述顺序相反的顺序接触制冷剂通道。
[0046]在一些优选的实施方案中，接收进入所述入口总管2的制冷剂流至少部分为液态。当所述制冷剂被沿第一制冷剂通道18a引导时，第一部分热量从空气流29转移到制冷剂中。进一步地，当所述制冷剂被沿第二制冷剂通道18b引导时，第二部分热量从空气流29转移到制冷剂中。在一些优选的实施方案中，所述制冷剂流由于接收了第一和第二部分热量而蒸发，并且在一些实施方案中，所述制冷剂流由于接收了第一和第二部分热量而部分过热。
[0047]在带壳的蒸发器20的外壳21内可选地可以设有冷凝集水盘43，以便在空气流在被冷却和除湿时捕获已经从空气流29中冷凝出的水。所述冷凝集水盘43包括接收冷凝物的水槽44和用于使空气流29穿过的缝隙45。所述入口总管2、收集总管3和出口总管4全都直接设置在所述冷凝集水盘43的水槽44的上方。当潜热被从所述空气流29中移走时，在所述蒸发器主体39中所形成的冷凝液可以经毛细管作用沿管9的拱形端13转移到总管2和3，并向下滴入水槽44中。冷凝排水管(未示出)可以穿过外壳21的侧壁24之一延伸进入水槽44，以便使收集的冷凝液可以从冷凝集水盘43移出。
[0048]图9示出了根据本发明的蒸发器101的可选实施方案。总体而言，所述蒸发器101的许多元件与图1-4中描述的蒸发器I的元件相同或相似，并且这些元件用相同的附图标记表不。
[0049]所述蒸发器101包括在末端34、35之间的位置处与所述收集总管3相连的块46。所述块46的拱形面48与总管3的外表面相符合，并且结合在总管3的外表面上。所述出口总管104从出口 6延伸到块46，穿过面47部分地延伸进入块46。流动导管穿过面48延伸进入块46，以便将流体从总管3输送到总管104。例如，这种流动导管(在图9中不可见)可以在将所述块46连接到总管3和104之前通过加工块46而设置。
[0050]根据本发明的具体实施方案，对本发明的某些特性和元件的不同替代方案进行了描述。除了与上述的每个实施方案相互排斥或不相符的特征、元件和操作方式以外，应该注意的是，根据一个特定的实施方案描述的可选的特征、元件和操作方式可以应用于其它的实施方案。
[0051]以上描述的和附图中例示的实施方案仅通过实例给出，并且并不意味着是对本发明的构思和原理的限制。因此，本领域普通技术人员会意识到，在不脱离本发明的宗旨和范围的前提下，所述元件和它们的构造以及布置中可以有各种变化。
【权利要求】
1.一种蒸发器，包括: 入口总管，所述入口总管从第一末端纵向延伸至第二末端； 流体入口，所述流体入口布置在所述入口总管的第一末端和第二末端之一； 流体分配器，所述流体分配器布置在所述入口总管内并连接到所述流体入口以接收来自所述流体入口的流体； 出口总管，所述出口总管从第一末端纵向延伸至第二末端，并平行于所述入口总管； 流体出口，所述流体出口布置在所述出口总管的第一末端和第二末端之一； 收集总管，所述收集总管从第一末端纵向延伸至第二末端，与所述出口总管平行且相邻; 多个第一流动导管，所述多个第一流动导管从所述入口总管延伸至所述收集总管；和 至少一个第二流动导管，所述第二流动导管从所述收集总管延伸至所述出口总管。
2.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述入口总管与所述出口总管和所述收集总管中的至少一个相邻。
3.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述入口总管的第一末端和第二末端中的一个与所述出口总管的第一末端和第二末端中的一个在垂直于所述入口总管和出口总管的纵向方向的同一面中对齐。
4.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器进一步包括多个穿透部，所述多个穿透部沿所述 出口总管以与所述第二流体导管一一对应的方式布置，以密封地承接所述第二流动导管的末端。
5.如权利要求4所述的蒸发器，其特征在于，所述多个穿透部中的第一穿透部承接具有第一流动面积的第二流动导管的末端，所述多个穿透部中的第二穿透部承接具有小于第一流动面积的第二流动面积的第二流体导管的末端，并且所述多个穿透部中的第二穿透部位于所述流体出口与所述多个穿透部中的第一穿透部之间。
6.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述出口总管的长度小于所述收集总管的长度。
7.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述入口总管的纵轴和所述出口总管的纵轴之间在与穿过所述入口总管的纵轴和所述收集总管的纵轴的平面垂直的方向上的距离，小于所述入口总管的外径和所述出口总管的外径之和的一半。
8.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述多个第一流动导管包括多个扁平管，每个所述扁平管包括: 第一对相隔且相对的宽平侧面； 第二对相隔且相对的短窄侧面；和 从第一管末端延伸至第二管末端的一个或更多流动通道。
9.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器进一步包括: 中间联箱，所述中间联箱布置在所述蒸发器的与所述入口总管和所述收集总管相对的一端;第一多个扁平管，所述第一多个扁平管从所述入口总管延伸至所述中间联箱；和第二多个扁平管，所述第二多个扁平管从所述中间联箱延伸至所述收集总管，其中所述多个第一流动导管延伸穿过所述第一多个扁平管、所述中间联箱和所述第二多个扁平管。
10.一种调节空气流的方法，包括: 引导所述空气流以第一流动方向进入外壳的空气入口； 引导所述空气流穿过装在外壳内的蒸发器的空气侧； 当所述空气流穿过所述蒸发器时，将热量从所述空气流转移到制冷剂流，以便调节空气; 将已调节的空气流通过空气出口从外壳中移出； 将来自所述外壳外部的制冷剂流接收进入所述外壳内的入口总管的一端； 引导来自所述入口总管的制冷剂流以第二流动方向穿过所述蒸发器的第一制冷剂通道，以便接收来自所述空气流第一部分热量； 引导所述制冷剂流以第三流动方向穿过所述蒸发器的第二制冷剂通道，以便接收来自所述空气流第二部分热量，所述第三流动方向与所述第二流动方向相反； 将所述制冷剂流从所述第二制冷剂通道接收进入所述收集总管； 将所述制冷剂流从所述收集总管转移到所述出口总管；和 将所述制冷剂流从所述出口总管的末端移出到所述外壳外部的位置。
11.如权利要求10所 述的方法，其特征在于，将所述第二流动方向设置成与所述第一流动方向呈锐角。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，被接收进入所述入口总管的所述制冷剂流为至少部分液态，并且所述制冷剂流由于接收了所述第一和第二部分热量而蒸发。
13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述空气流先接触所述第二制冷剂通道再接触所述第一制冷剂通道。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，引导来自所述入口总管的制冷剂流穿过所述蒸发器的第一制冷剂通道包括将所述制冷剂流分配至多个平行布置的流动导管。
15.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括将所述制冷剂流从所述第一制冷剂通道转移到中间联箱内的所述第二制冷剂通道，所述中间联箱位于所述蒸发器的与所述入口总管和所述收集总管相对的一端。
16.—种用于制冷系统的带壳蒸发器,包括: 外壳，所述外壳具有允许空气流入所述带壳的蒸发器的入口侧，与所述入口侧相隔且平行的允许空气流出所述带壳的蒸发器的出口侧和多个在所述入口侧和所述出口侧之间延伸的侧壁；和 布置在所述外壳内的蒸发器，所述蒸发器包括: 空气入口主体面，所述空气入口主体面与所述外壳的入口侧呈锐角布置； 空气出口主体面，所述空气出口主体面与所述空气入口主体面相隔且平行； 位于所述蒸发器主体的共同端的入口总管、出口总管和收集总管； 制冷剂入口，所述制冷剂入口穿过所述多个侧壁中的一个延伸进入所述入口总管；制冷剂出口，所述制冷剂出口穿过所述多个侧壁中的一个延伸进入所述出口总管；多个第一流动导管，所述多个第一流动导管穿过所述蒸发器主体从所述入口总管延伸到所述收集总管；和 至少一个第二流动导管，所述第二流动导管从所述收集总管延伸至所述出口总管。
17.如权利要求16所述的带壳蒸发器，其特征在于，所述带壳蒸发器进一步包括布置在所述外壳内的冷凝集水盘，当所述带壳蒸发器为操作方向时，将所述冷凝集水盘直接布置在所述入口总管、所述出口总管和所述收集总管的下方。
18.如权利要求16所述的带壳蒸发器，其特征在于，所述制冷剂入口和所述制冷剂出口位于彼此相邻的位置。
19.如权利要求16所述的带壳蒸发器，其特征在于，所述蒸发器进一步包括中间联箱，所述中间联箱位于所述蒸发器主体的与所述共同端相对的一端，所述多个第一流动导管穿过所述中间联箱延伸。
20.如权利要求16所述的带壳蒸发器，其特征在于，所述收集总管位于由所述空气入口主体面限定的第一平面与 由所述空气出口主体面限定的第二平面之间。
【文档编号】F25B39/02GK103542620SQ201310054602
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年2月20日 优先权日:2012年7月9日
【发明者】M·W·约翰逊, E·P·斯坦巴克, G·A·贝克, B·C·恩格尔, G·T·科勒 申请人:摩丁制造公司