降膜热交换器的制作方法

文档序号:20921243发布日期:2020-05-29 14:10阅读:189来源:国知局
降膜热交换器的制作方法



背景技术:

本申请总体上涉及一种可以在空调和制冷应用中使用的降膜热交换器。

蒸气压缩系统利用通常被称为制冷剂的工作流体,所述工作流体响应于经受与蒸气压缩系统的运行相关的不同温度和压力而在蒸气、液体及其组合之间改变相态。某些蒸气压缩系统包括降膜热交换器(例如,蒸发器),所述降膜热交换器具有被构造用于将制冷剂分配到蒸发管束的制冷剂分配器。例如,某些制冷剂分配器包括具有孔的穿孔板,所述孔使得制冷剂能够穿过穿孔板流到蒸发管。不幸的是,典型的穿孔板可能无法将制冷剂均匀地分配到蒸发管,从而降低了蒸气压缩系统的效率。



技术实现要素:

在本披露内容的实施例中,一种用于加热、通风、空调和制冷(hvac&r)系统的热交换器包括壳体,所述壳体具有被构造用于接收制冷剂的入口和被构造用于输出所述制冷剂的出口。所述热交换器还包括制冷剂分配器,所述制冷剂分配器设置在所述壳体内;以及多个蒸发管,所述多个蒸发管设置在所述壳体内并位于所述制冷剂分配器下方。所述制冷剂分配器包括具有多个孔的穿孔板,每个孔从所述穿孔板的顶表面延伸到所述穿孔板的底表面,并且每个孔的中心点与相应蒸发管的中心线基本上对准。

在本披露内容的另一实施例中,一种用于hvac&r系统的热交换器包括壳体,所述壳体具有被构造用于接收制冷剂的入口和被构造用于输出所述制冷剂的出口。所述热交换器还包括制冷剂分配器,所述制冷剂分配器设置在所述壳体内;以及多个蒸发管,所述多个蒸发管设置在所述壳体内并位于所述制冷剂分配器下方。所述制冷剂分配器包括穿孔板,所述穿孔板具有多个孔,所述多个孔各自基本上沿着竖直轴线延伸,每个孔从所述穿孔板的顶表面延伸到所述穿孔板的底表面,并且所述顶表面的第一部分沿着所述竖直轴线位于所述顶表面的第二部分上方。

在本披露内容的又一实施例中,一种用于hvac&r系统的热交换器包括壳体,所述壳体具有被构造用于接收制冷剂的入口和被构造用于输出所述制冷剂的出口。所述热交换器还包括制冷剂分配器,所述制冷剂分配器设置在所述壳体内;以及多个蒸发管,所述多个蒸发管设置在所述壳体内并位于所述制冷剂分配器下方。每个蒸发管沿着纵向轴线延伸,所述制冷剂分配器包括具有多个孔的穿孔板,每个孔从所述穿孔板的顶表面延伸到所述穿孔板的底表面,并且所述孔布置成至少一排。另外,所述至少一排中的相邻孔之间的间距沿着所述纵向轴线变化,和/或所述至少一排中的相邻孔的大小沿着所述纵向轴线变化。

在本披露内容的另一实施例中,一种用于hvac&r系统的热交换器包括壳体,所述壳体具有被构造用于接收制冷剂的入口和被构造用于输出所述制冷剂的出口。所述热交换器还包括制冷剂分配器,所述制冷剂分配器设置在所述壳体内;以及多个蒸发管,所述多个蒸发管设置在所述壳体内并位于所述制冷剂分配器下方。每个蒸发管沿着纵向轴线延伸。另外,所述热交换器包括喷雾集管,所述喷雾集管设置在所述壳体内并位于所述制冷剂分配器上方。所述喷雾集管具有多个开口,所述多个开口被构造用于将所述制冷剂朝向所述制冷剂分配器输出,并且所述开口沿着基本上垂直于所述纵向轴线的横向轴线布置。

附图说明

图1是根据本披露内容的一方面的可以在商业场景中利用加热、通风、空调和制冷(hvac&r)系统的建筑物的实施例的透视图;

图2是可以在图1的hvac&r系统中使用的蒸气压缩系统的实施例的透视图;

图3是可以在图1的hvac&r系统中使用的蒸气压缩系统的实施例的示意图;

图4是可以在蒸气压缩系统中的降膜蒸发器的实施例的示意图,其中降膜蒸发器包括制冷剂分配器;

图5是可以在图4的制冷剂分配器中使用的穿孔板的实施例的透视图;

图6是可以在图4的制冷剂分配器中使用的穿孔板的实施例的详细剖视图;

图7是可以在图4的制冷剂分配器中使用的穿孔板的实施例的顶视图;

图8是可以在图1的hvac&r系统中使用的降膜蒸发器的实施例的一部分的示意图;

图9是可以在图4的制冷剂分配器中使用的穿孔板的另一实施例的顶视图;

图10是可以在图4的制冷剂分配器中使用的穿孔板的又一实施例的顶视图;并且

图11是可以在图1的hvac&r系统中使用的降膜蒸发器的实施例的一部分的示意图。

具体实施方式

现在转到附图,图1是可以在商业场景中利用加热、通风、空调和制冷(hvac&r)系统10的建筑物12的实施例的透视图。hvac&r系统10可以包括蒸气压缩系统14,所述蒸气压缩系统供应可用于冷却建筑物12的冷却液体。hvac&r系统10还可以包括用于供应温热液体以加热建筑物12的锅炉16、以及使空气循环通过建筑物12的空气分配系统。空气分配系统可以包括空气回流管道18、空气供应管道20和/或空气处理机22。在一些实施例中,空气处理机22可以包括通过导管24连接到锅炉16和蒸气压缩系统14的热交换器。空气处理机22中的热交换器可以接收来自锅炉16的加热液体或来自蒸气压缩系统14的冷却液体,这取决于hvac&r系统10的运行模式。hvac&r系统10显示为在建筑物12的每个楼层上具有分开的空气处理机,但是在其他实施例中,hvac&r系统10可以包括两个或更多个楼层之间可共享的空气处理机22和/或其他部件。

图2是可以在图1的hvac&r系统中使用的蒸气压缩系统14的实施例的透视图,并且图3是可以在图1的hvac&r系统中使用的蒸气压缩系统14的实施例的示意图。图2和图3的蒸气压缩系统14可以使制冷剂循环通过从压缩机32开始的回路。所述回路还可以包括冷凝器34、(多个)膨胀阀或(多个)膨胀装置36、以及液体冷却器或蒸发器38。蒸气压缩系统14可以进一步包括控制系统40,所述控制系统具有模数(a/d)转换器42、微处理器44、非易失性存储器46和/或接口板48。

可以用作蒸气压缩系统14中的制冷剂的流体的一些示例是基于氢氟烃(hfc)的制冷剂(例如,r-410a、r-407、r-134a)、氢氟烯烃(hfo)、“天然”制冷剂(例如,氨气(nh3)、r-717、二氧化碳(co2)、r-744、或基于碳氢化合物的制冷剂)、水蒸气、或任何其他合适的制冷剂。在一些实施例中,蒸气压缩系统14可以被构造成高效地利用在一个大气压下具有约19摄氏度(66华氏度)的标准沸点的制冷剂(相对于比如r-134a等中压制冷剂,也称为低压制冷剂)。如本文所使用的,“标准沸点”可以是指在一个大气压下测得的沸点温度。

在一些实施例中,蒸气压缩系统14可以使用以下各项中的一者或多者:变速驱动装置(vsd)52、马达50、压缩机32、冷凝器34、膨胀阀或膨胀装置36和/或蒸发器38。马达50可以驱动压缩机32并且可以由变速驱动装置(vsd)52供电。vsd52从交流(ac)电源接收具有特定固定管线电压和固定管线频率的ac电力,并且向马达50提供具有可变电压和频率的电力。在其他实施例中,马达50可以直接由ac电源或直流(dc)电源供电。马达50可以包括可由vsd供电或直接由ac或dc电源供电的任何类型的电动机,比如开关磁阻马达、感应马达、电子整流永磁马达、或另一合适的马达。

压缩机32压缩制冷剂蒸气并通过排放通道将蒸气输送到冷凝器34。在一些实施例中,压缩机32可以是离心式压缩机。由压缩机32输送到冷凝器34的制冷剂蒸气可以将热量传递到冷凝器34中的冷却用流体(例如,水或空气)。由于与冷却用流体进行热量传递,制冷剂蒸气可以在冷凝器34中冷凝成制冷剂液体。来自冷凝器34的液体制冷剂可以流过膨胀装置36到达蒸发器38。在图3所展示的实施例中,冷凝器34是水冷式的并且包括连接到冷却塔56的管束54,所述冷却塔将冷却用流体供应到冷凝器。

输送到蒸发器38的液体制冷剂可以吸收来自另一冷却用流体的热量,所述另一冷却用流体可以是或可以不是与冷凝器34中所使用的相同冷却用流体。蒸发器38中的液体制冷剂可能经历从液体制冷剂到制冷剂蒸气的相变。如图3的所展示的实施例中所示出的,蒸发器38可以包括具有连接到冷却负载62的供应管线60s和回流管线60r的管束58。蒸发器38的冷却用流体(例如,水、乙二醇、氯化钙盐水、氯化钠盐水、或任何其他合适的流体)经由回流管线60r进入蒸发器38,并且经由供应管线60s离开蒸发器38。蒸发器38可以经由与制冷剂进行热量传递来降低管束58中的冷却用流体的温度。蒸发器38中的管束58可以包括多个管和/或多个管束。在任何情况下,蒸气制冷剂都从蒸发器38流出并通过抽吸管线回流到压缩机32以完成循环。

图4是可以在蒸气压缩系统中使用的降膜蒸发器64(例如,降膜热交换器)的实施例的示意图。例如,降膜蒸发器64可以代替图2和图3的蒸气压缩系统的膨胀装置和蒸发器使用。在所展示的实施例中,降膜蒸发器64包括具有入口68和出口70的壳体66。入口68被构造成(例如,经由排放通道)流体地联接到冷凝器的排放端口,而出口70被构造成(例如,经由抽吸管线)流体地联接到压缩机的抽吸端口。入口68被构造用于从冷凝器的排放端口接收制冷剂,而出口70被构造用于将制冷剂输出到压缩机的抽吸端口。在所展示的实施例中,壳体66具有基本上圆形的截面。然而,应当理解,在替代实施例中,壳体可以具有其他截面形状,比如椭圆形或多边形等等。

在所展示的实施例中,降膜蒸发器64包括液体制冷剂区域74,所述液体制冷剂区域从入口68延伸到设置在壳体66内的制冷剂分配器78。液体制冷剂区域74沿着竖直轴线80位于制冷剂分配器78上方,并且蒸发管82沿着竖直轴线80位于制冷剂分配器78下方。如图所示,蒸发管82位于壳体66的蒸发器区域84内。制冷剂分配器78沿着纵向轴线86且沿着横向轴线88延伸。在所展示的实施例中,纵向轴线86对应于蒸发管82的延伸方向(例如,蒸发管的纵向轴线的取向)。因此,蒸发管82沿着纵向轴线86延伸。

在蒸气压缩系统运行期间,来自冷凝器的液体制冷剂通过入口68进入壳体66。然后,液体制冷剂流过制冷剂分配器78,所述制冷剂分配器将液体制冷剂液滴分配到蒸发管82。液体制冷剂液滴与蒸发管82之间的接触引起液体液滴蒸发,从而从蒸发管内的冷却用流体吸收热量。因此,降低了蒸发管内的冷却用流体的温度。蒸气化制冷剂从蒸发器区域84流到出口70,然后流到压缩机的抽吸端口(例如,经由抽吸管线)。制冷剂分配器78还在液体制冷剂区域74与蒸发器区域84之间建立足以促进制冷剂在蒸发器区域中的有效蒸发的压力差。

图5是可以在图4的制冷剂分配器中使用的穿孔板90的实施例的透视图。在所展示的实施例中,穿孔板90包括多个孔92。如下面详细讨论的,每个孔92从穿孔板90的顶表面延伸到穿孔板90的底表面,从而使制冷剂流过穿孔板。孔可以以任何合适的图案布置以控制通过穿孔板的制冷剂流量。另外,可以特别地选择孔的大小和/或孔的数量以控制液滴的形成和/或降膜蒸发器的液体制冷剂区域与蒸发器区域之间的压力差。

图6是可以在图4的制冷剂分配器78中使用的穿孔板91的实施例的详细剖视图。如图所示,穿孔板91包括多个孔92,所述孔促进制冷剂从液体制冷剂区域流向蒸发器区域。每个孔92沿着竖直轴线80从穿孔板91的顶表面94延伸到穿孔板91的底表面96。在所展示的实施例中,穿孔板包括从穿孔板91的底表面96延伸的突出部98。如图所示,每个突出部98位于相应的孔92的出口100处。突出部98被构造成使流过孔92的制冷剂形成液滴,然后液滴在重力的作用下向下落入蒸发器区域中。

可以特别地选择每个突出部98的高度102以建立目标液滴大小。另外,每个突出部的轮廓(例如,形状)可以特别地构造以建立目标液滴大小。例如,在某些实施例中,突出部可以围绕孔出口的整个周边(例如,圆周)延伸。然而,在替代实施例中,突出部可以围绕周边的一部分(例如,约5%至约95%、约10%至约91%、约20%至约80%、约30%至约70%、或约40%至约60%等)延伸,和/或多个突出部可以位于至少一个孔的出口处。在某些实施例中,至少一个突出部可以位于每个孔的出口处。然而,在替代实施例中,(多个)突出部可以位于孔出口的一部分处。此外,在某些实施例中,突出部的高度和/或轮廓可以彼此基本上相同,或者突出部的至少一部分可以具有不同的高度和/或轮廓。

在某些实施例中,孔和突出部可以通过冲压工艺形成。例如,在冲压过程中,模具的突起可以接合实心板,从而使实心板的材料移位以形成孔。突起可以特别地构造成使得移位的材料在板的底表面上形成突出部。例如,可以特别地选择每个突起的形状和/或构型以使得形成具有目标高度和/或轮廓的相应突出部。在某些实施例中,除其他事项之外,还可以通过(多个)后冲压工艺比如磨削和/或修整来进一步使突出部成形。在其他实施例中,突出部可以分开形成并联接到穿孔板的底表面(例如,通过焊接、通过粘合地结合等)。应当理解,可以在本文披露的任何实施例中采用突出部,或者可以省略突出部。

图7是可以在图4的制冷剂分配器78中使用的穿孔板93的实施例的顶视图。在所展示的实施例中,孔92布置在第一排104和第二排106中。如图所示,第一排104与对应的第一蒸发管108对准(例如,基本上对准),而第二排106与对应的第二蒸发管108对准(例如,基本上对准)。另外,每个孔92的中心点112与对应的蒸发管82的中心线114对准(例如,基本上对准)。如图所示,第一排104的每个孔92的中心点112与第一蒸发管108的中心线114对准(例如,基本上对准),而第二排106的每个孔92的中心点112与第二蒸发管110的中心线114对准(例如,基本上对准)。因为每个孔的中心点与相应的蒸发管的中心线对准(例如,基本上对准),所以由制冷剂流过所述孔而形成的液滴可能会撞击管的中心。因此,与撞击管的侧面(例如,偏离中心)的液体液滴相比,与相应管的表面接合的液体制冷剂的量可以增加,从而提高了蒸发过程的效率。

如本文所使用的,对准和基本上对准是指在偏移公差内沿着横向轴线88的对准。例如,偏移公差可以在约0.1mm与约5mm之间、约0.2mm与约2mm之间、或约0.5mm与约1mm之间。作为进一步的示例,偏移公差可以在相应孔的横向范围(例如,直径)的约0.5%与约5%之间、约1%与约4%之间、或约2%与约3%之间。在所展示的实施例中,蒸发管和成排孔沿着纵向轴线86延伸。然而,应当理解,在替代实施例中,蒸发管和成排孔可以相对于纵向轴线成角度。此外,尽管在所展示实施例中示出了两排孔,但是应当理解的是,穿孔板可以包括更多或更少排的孔(例如,1、2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多)。此外,应当理解,一个或多个蒸发管可以沿着横向轴线88定位在相邻排的孔之间。在某些实施例中,每排孔可以与蒸发管束的顶排(例如,最靠近穿孔板定位的那排蒸发管)的相应蒸发管对准。然而,应当理解,在替代实施例中,一排或多排孔可以与蒸发管束的下排(例如,第二排、第三排等)的(多个)相应的蒸发管对准。应当理解,孔/蒸发管的对准可以用于本文披露的任何实施例中,或者孔的至少一部分可以不与(多个)相应的蒸发管对准。

图8是降膜蒸发器64的实施例的一部分的示意图。在所展示的实施例中,多个蒸发管82沿着纵向轴线86延伸。尽管在所展示实施例中示出了三个蒸发管82,但是应当理解,在某些实施例中,降膜蒸发器可以包括更多(例如,明显更多)的蒸发管。如图所示,蒸发管82由一对管板116支撑,其中每个管板116沿着竖直轴线80且沿着横向轴线88延伸。尽管所展示实施例包括两个管板116,但是应当理解,在替代实施例中,热交换器可以包括更多或更少的管板。

在所展示的实施例中,制冷剂分配器78的穿孔板95沿竖直轴线80位于蒸发管82上方。穿孔板95包括多个孔92,所述孔被构造成促进制冷剂从液体制冷剂区域74流到蒸发器区域84。如图所示,每个孔92基本上沿着竖直轴线80延伸。如本文所使用的,基本上沿着竖直轴线是指相对于竖直轴线80的约0度至约45度、约0度至约30度、约0度至约20度、或约0度至约15度的角度。在所展示的实施例中,穿孔板95是弯曲的(例如,弓形的),以将制冷剂基本上均匀地分布在穿孔板95的顶表面94上。例如,制冷剂可被导向穿孔板的中心区域(例如,经由制冷剂集管),并且制冷剂可以在重力的影响下流向板的远端,从而将制冷剂基本上均匀地分布在穿孔板上。

穿孔板95可以特别地构造成控制制冷剂在顶表面94上的流动。例如,可以特别地选择穿孔板95的最大竖直范围120沿着竖直轴线80相对于穿孔板95的最小竖直范围122的高度118,以控制制冷剂分布。尽管穿孔板95在所展示的实施例中形成单个连续弧,但是应当理解,在替代实施例中,穿孔板可以形成其他合适的形状。例如,在某些实施例中,穿孔板可以在穿孔板的纵向中心(例如,在穿孔板的最大竖直范围处)与穿孔板的远端(例如,在穿孔板的最小竖直范围处)之间形成基本上线性的段。另外,穿孔板可以包括多个弯曲和/或线性段以建立期望的形状/轮廓。例如,在制冷剂沿着穿孔板导向多个纵向位置的实施例中,穿孔板可以在每个纵向位置处包括峰。

尽管所展示的穿孔板95包括成形/成型顶表面94和成形/成型底表面96,但是应当理解,在替代实施例中,穿孔板的底表面可以是基本上平坦的,并且制冷剂分布可以是由顶面的形状/轮廓控制。此外,在某些实施例中,穿孔板的形状/轮廓(例如,穿孔板的顶表面的形状/轮廓)可以沿着热交换器的纵向轴线并沿着横向轴线延伸。例如,穿孔板(例如,穿孔板的顶表面)可以沿着纵向轴线形成弧并且沿着横向轴线形成弧。此外,穿孔板沿着纵向轴线的形状/轮廓(例如,穿孔板的顶表面的形状/轮廓)可以不同于穿孔板沿着横向轴线的形状/轮廓(例如,穿孔板的顶表面的形状/轮廓)。例如,穿孔板的形状/轮廓(例如,穿孔板的顶表面的形状/轮廓)可以沿着一个轴线(例如,横向轴线)是基本上恒定的并且可以沿着另一轴线(例如,纵向轴线)是弧形的。应当理解,可以在本文披露的任何实施例中利用成形/成型穿孔板(例如,穿孔板的成形/成型顶表面),或穿孔板(例如,穿孔板的顶表面)可以是基本上平坦的。

图9是可以在图4的制冷剂分配器78中使用的穿孔板97的另一实施例的顶视图。在所展示的实施例中,孔92布置成五排,并且每排沿着纵向轴线86延伸。在某些实施例中,每排可以与相应的蒸发管对准(例如,基本上对准),使得每个孔的中心点与相应的蒸发管的中心线对准(例如,基本上对准)。尽管在所展示实施例中孔92布置成五排,但是应当理解,在替代实施例中,孔可以布置成更多或更少的排。

在所展示的实施例中,每排中的相邻孔92之间的间距沿着纵向轴线86变化。如图所示,每排中的相邻孔92之间的间距沿着纵向轴线86从穿孔板97的中心部分124到每个远侧部分126减小。在所展示的实施例中,每排包括在中心部分124与每个远侧部分126之间的七个孔92。然而,应当理解,在替代实施例中,每排可以包括更多或更少的孔。如图所示,在第一孔130与第二孔132之间沿着纵向轴线86的第一间距128大于在第二孔132与第三孔136之间沿着纵向轴线86的第二间距134。另外,第二间距134大于在第三孔136与第四孔140之间沿着纵向轴线86的第三间距138。此外,第三间距138大于在第四孔140与第五孔144之间沿着纵向轴线86的第四间距142。第四间距142大于在第五孔144与第六孔148之间沿着纵向轴线86的第五间距146。另外,第五间距146大于在第六孔148与第七孔152之间沿着纵向轴线86的第六间距150。在中心部分与每个远侧部分之间沿着纵向轴线的减小的间距可以将制冷剂基本上均匀地分布在穿孔板的顶表面上。例如,制冷剂可被导向穿孔板的中心部分(例如,经由制冷剂集管),并且制冷剂可流到穿孔板的远侧部分。当制冷剂从中心部分流向远侧部分时,一部分制冷剂可流过邻近中心部分的孔,从而减少了到达远侧部分的制冷剂的量。因此,与具有沿着纵向轴线均匀间隔的孔的穿孔板相比,邻近中心部分的较宽的孔间距引起更多制冷剂流向远侧部分。因此,制冷剂可以基本上均匀地分布在穿孔板上。

在所展示的实施例中,穿孔板97的横向中心线156的第一侧154上的间距图案与横向中心线156的第二侧158上的间距图案对称。然而,应当理解,在替代实施例中,横向中心线的两侧上的间距图案可以是不对称的。此外,尽管在所展示实施例中排的间距图案彼此基本上相同,但是应当理解,在替代实施例中,至少一排可以具有不同的间距图案。另外,尽管在所展示的实施例中,孔间距在每对相邻孔之间、在中心部分与每个远侧部分之间沿着纵向轴线减小,但是应当理解,在替代实施例中,可以利用(多个)不同的间距图案来控制制冷剂在穿孔板上的流动(例如,基于将制冷剂导向穿孔板的(多个)纵向位置)。例如,在某些实施例中,一排中的某些对的相邻孔之间的孔间距可以彼此基本上相等,和/或一排中的某些对的相邻孔之间的孔间距可以沿着纵向轴线在中心部分与至少一个远侧部分之间增大。应当理解,可以在本文披露的任何穿孔板实施例中利用孔间距的变化,或者穿孔板内的孔的至少一部分沿着纵向轴线可以具有基本上相等的间距。

图10是可以在图4的制冷剂分配器78中使用的穿孔板99的又一实施例的顶视图。在所展示的实施例中,孔92布置成五排,并且每排沿着纵向轴线86延伸。在某些实施例中,每排可以与相应的蒸发管对准(例如,基本上对准),使得每个孔的中心点与相应的蒸发管的中心线对准(例如,基本上对准)。尽管在所展示实施例中孔92布置成五排,但是应当理解,在替代实施例中,孔可以布置成更多或更少的排。

在所展示的实施例中,每排中的相邻孔92的大小沿着纵向轴线86变化。如图所示,每排中的相邻孔92的大小沿着纵向轴线86从穿孔板99的中心部分124到每个远侧部分126增大。在所展示的实施例中,每排包括在中心部分124与每个远侧部分126之间的六个孔92。然而,应当理解,在替代实施例中,每排可以包括更多或更少的孔。如图所示,第一孔162的第一大小(例如,第一直径160)小于第二孔166的第二大小(例如,第二直径164)。另外,第二孔166的第二大小(例如,第二直径164)小于第三孔170的第三大小(例如,第三直径168)。此外,第三孔170的第三大小(例如,第三直径168)小于第四孔174的第四大小(例如,第四直径172)。第四孔174的第四大小(例如,第四直径172)小于第五孔178的第五大小(例如,第五直径176)。此外,第五孔178的第五大小(例如,第五直径176)小于第六孔182的第六大小(例如,第六直径180)。在中心部分与每个远侧部分之间沿着纵向轴线的大小增大的间距可以将制冷剂基本上均匀地分布在穿孔板的顶表面上。例如,制冷剂可被导向穿孔板的中心部分(例如,经由制冷剂集管),并且制冷剂可流到穿孔板的远侧部分。当制冷剂从中心部分流向远侧部分时,一部分制冷剂可流过邻近中心部分的孔,从而减少了到达远侧部分的制冷剂的量。因此,与具有沿着纵向轴线大小相等的孔的穿孔板相比,邻近中心部分的小孔引起更多制冷剂流向远侧部分。因此,制冷剂可以基本上均匀地分布在穿孔板上。

在所展示的实施例中,穿孔板99的横向中心线156的第一侧154上的孔大小图案与横向中心线156的第二侧158上的孔大小图案对称。然而,应当理解,在替代实施例中,横向中心线的两侧上的孔大小图案可以是不对称的。此外,尽管在所展示实施例中排的孔大小图案彼此基本上相同,但是应当理解,在替代实施例中,至少一排可以具有不同的孔大小图案。另外,尽管在所展示的实施例中,每个孔的大小在中心部分与每个远侧部分之间沿着纵向轴线增大,但是应当理解,在替代实施例中,可以利用(多个)不同的孔大小图案来控制制冷剂在穿孔板上的流动(例如,基于将制冷剂导向穿孔板的(多个)纵向位置)。例如,在某些实施例中,一排中的某些相邻孔的大小可以彼此基本上相等,和/或一排中的某些相邻孔之间的孔大小可以沿着纵向轴线在中心部分与至少一个远侧部分之间减小。应当理解,可以在本文披露的任何穿孔板实施例中利用孔大小的变化(例如,孔大小的变化可以与孔间距的变化相结合),或者穿孔板内的孔的至少一部分沿着纵向轴线可以具有基本上相等的孔大小。

图11是可以在图1的hvac&r系统中使用的降膜蒸发器64的实施例的一部分的示意图。在所展示的实施例中,降膜蒸发器64包括在壳体内位于制冷剂分配器78上方的喷雾集管200。喷雾集管200被构造用于接收制冷剂(例如,从壳体的入口)并且将制冷剂导向制冷剂分配器78。在所展示的实施例中,喷雾集管200包括被构造用于接收制冷剂的入口202、被构造用于朝向制冷剂分配器78输出制冷剂的两个喷头204、以及被构造用于将制冷剂从入口202引导到喷头204的歧管206。尽管所展示实施例包括两个喷雾集管,但是应当理解,在替代实施例中,喷雾集管可以包括更多或更少的喷头(例如1、2、3、4、5、6或更多个)。

在所展示的实施例中,喷头204沿着横向轴线88延伸,所述横向轴线基本上垂直于蒸发管82的延伸方向。如本文所使用的,基本上垂直是指喷头与蒸发管之间的角度为约45度至约135度、约60度至约120度、约75度至约105度、约80度至约100度、或约90度。每个喷头包括沿着喷头的横向范围分布的多个开口(例如,使得所述开口沿着横向轴线布置)。每个开口被构造用于朝向制冷剂分配器输出制冷剂。因为喷雾集管中的开口沿着横向轴线布置,所以与具有带有沿着纵向轴线布置的开口的喷雾集管的热交换器相比,制冷剂可以沿着横向轴线更均匀地分布。此外,在某些实施例中,制冷剂分配器可以包括被构造成沿着纵向轴线基本上均匀地分配制冷剂的特征,比如成形/成型穿孔板、穿孔板内孔间距的变化、穿孔板内孔大小的变化、或其组合。应当理解,上述喷射集管可以与本文披露的任何热交换器实施例一起使用。

尽管参考降膜蒸发器描述了本文披露的实施例,但是应当理解,本文披露的某些实施例(例如,穿孔板的某些实施例)可以在其他合适的热交换器(比如混合降膜热换热器(例如降膜换热器,其中冷凝管位于穿孔板上方))内使用。此外,尽管本文披露的制冷剂分配器包括单一穿孔板,但是应当理解,在替代实施例中,制冷剂分配器可以包括多个穿孔板(例如,基本上平行于本文披露的穿孔板的另外的穿孔板)。另外,尽管本文披露的穿孔板包括基本上圆形的孔,但是应当理解,在替代实施例中,穿孔板中的孔可以具有其他合适的形状,比如椭圆形或多边形等。

尽管仅展示和描述了某些特征和实施例,本领域技术人员可以想到许多修改和变化(例如,各种元件的大小、大小、结构、形状和比例、参数的值(例如,温度、压力等)、安装安排、材料的使用、颜色、取向等的变化)而不实质上背离权利要求所述的主题的新颖性教导和优点。可以根据替代实施例对任何过程或方法步骤的顺序或序列进行改变或重新排序。因此,应该理解的是,所附权利要求不旨在将所有这种修改和变化涵盖为落入本披露内容的真正精神内。此外,为了提供对示例性实施例的简明描述,可能没有描述实际实施方式的所有特征(即,与目前构想到的执行本披露内容的最佳方式无关的特征,或者与实现所主张的披露无关的特征)。应当理解的是,在任何这种实际实施方式的开发中(如在任何工程或设计方案中),必须作出大量实施方式特定的决定。这种开发工作可能是复杂且耗时的,但是对于从本披露内容中受益的普通技术人员来说,这仍是常规的设计、生产和制造工作,而无需过多实验。

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