多通道热交换器的制作方法

本实用新型涉及一种多通道热交换器，更具体地说，涉及一种用作为蒸发器的多通道热交换器。

背景技术：

在本领域中，当热交换器用在为蒸发器时，呈液相的制冷剂吸收来自外界空气流的热量并从液体转变成气体。在此过程中，局部膨胀的两相制冷剂进入热交换器并开始向上流动。然后，制冷剂继续膨胀并持续吸收来自空气流的热量，从而在盘管的顶部达到过热状态。为了保护压缩机，液体必须完全沸腾成为气体并继续加热直至过热，从而保证制冷剂必须呈气相才能进入压缩机。

由于制冷剂向上流动，制冷剂的温度在盘管的底部较低，而在盘管的顶部则为过热。此时，为了保证温度分布在侧向是均匀的，本领域的普通技术人员通常采用热量分配和收集装置来确保盘管的一侧不会由于流体的动量和系统动力而比其它部位更快地达到过热。但在实际应用过程中，往往无法获得期望的技术效果。由于多通道热交换器的流动方向一致，上述问题尤为突出。

众所周知，温度分布的不均匀性会导致传热效率降低并因此降低制冷系统的效率和容量。除此之外，还会导致呈液相的制冷剂进入压缩机并对压缩机产生不利影响，如压缩机内部易被腐蚀氧化、制冷效率大幅下降等。

因此，急需设计一种避免温度分布不均匀并确保仅呈气相的制冷剂进入压缩机的多通道热交换器。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种避免温度分布不均匀并确保仅呈气相的制冷剂进入压缩机的多通道热交换器。

本实用新型涉及一种多通道热交换器，包括：供给歧管，该供给歧管将制冷剂供给到多通道热交换器中；排出歧管，该排出歧管将制冷剂从多通道热交换器中排出；以及多个通道，这些通道供制冷剂在其中流动，多个通道中的至少一部分通道与供给歧管连通，而多个通道中的其它通道与排出歧管连通，其中，制冷剂在多个通道中的相邻通道内沿相反的方向流动。

较佳的是，多通道热交换器可以在两侧均设有供给歧管和排出歧管。

在本实用新型的一个实施例中，设置在多通道热交换器两侧的供给歧管和排出歧管均布置成同轴结构，其中供给歧管同轴地布置在排出歧管的内部。

在本实用新型的又一个实施例中，设置在多通道热交换器两侧的供给歧管和排出歧管均布置成同轴结构，其中设置在多通道热交换器一侧的供给歧管同轴地布置在排出歧管的内部，而设置在多通道热交换器另一侧的排出歧管同轴地布置在供给歧管的内部。

或者，多通道热交换器也可以只在一侧设有供给歧管和排出歧管。

在本实用新型的再一个实施例中，多通道热交换器在另一侧还可以设有折返歧管，折返歧管与多通道热交换器中的所有通道连通，使得通过供给歧管进入多通道热交换器的制冷剂在折返歧管处折返并通过排出歧管排出。

在本实用新型的又一个实施例中，设置在多通道热交换器一侧的供给歧管和排出歧管布置成同轴结构，其中，供给歧管同轴地布置在排出歧管的内部。

在上述各实施例中，多通道热交换器通常用作为蒸发器，且排出歧管上相应地设置有制冷剂出口部。

本实用新型的多通道热交换器可以获得以下技术效果：

(1)由于制冷剂在多个通道中的相邻通道内沿相反的方向流动，因此避免制冷剂的温度在通道的一端较低、而在通道的另一端过热的不期望现象发生，致使温度的分布更加均匀，确保传热效率和制冷系统的效率和容量不会由于温度分布不均匀而降低；

(2)确保呈液相的制冷剂不会进入压缩机，从而避免压缩机内部被腐蚀氧化、制冷效率大幅下降等不利情况的发生。

附图说明

为了进一步说明本实用新型的多通道热交换器的结构及技术效果，下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明，其中：

图1是根据本实用新型的第一实施例的多通道热交换器的立体图；

图2是制冷剂在图1所示的多通道热交换器中流动的示意图；

图3是根据本实用新型的第二实施例的多通道热交换器的立体图；

图4是制冷剂在图3所示的多通道热交换器中流动的示意图；

图5是根据本实用新型的第三实施例的多通道热交换器的立体图；以及

图6是制冷剂在图5所示的多通道热交换器中流动的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图说明本实用新型的多通道热交换器的各较佳实施例，其中，相同的附图标记在附图中标识相同的部件。

(第一实施例)

图1是根据本实用新型的第一实施例的多通道热交换器的立体图，图2是制冷剂在图1所示的多通道热交换器中流动的示意图，并且图中以箭头示出了制冷剂的流入和流出方向。

如图1所示，多通道热交换器1在其一侧(在本实施例中为下侧)设置有供给歧管2和排出歧管3，供给歧管2用于将制冷剂供给到多通道热交换器1中，而排出歧管3用于将制冷剂从多通道热交换器1中排出。从图1中可以看到，供给歧管2和排出歧管3布置成同轴结构，其中供给歧管2同轴地布置在排出歧管3的内部，从而使进入供给歧管2并到达多通道热交换器1主体的制冷剂被将要通过排出歧管3排出多通道热交换器1主体的制冷剂包围。

对于本领域的普通技术人员来说易于理解的是，供给歧管2和排出歧管3也能布置成除同轴结构之外的其它结构(例如，偏心结构)，但在本实用新型中，同轴结构所获得的技术效果最为显著。

供给歧管2从排出歧管3的一端伸出，从而构成引导制冷剂流入供给歧管2的入口部。在排出歧管3的任意适当位置上还设置有出口部5，从而将排出歧管3内的制冷剂排出多通道热交换器1。

多通道热交换器1的主体由多个通道4a、4b、4c、4d…和折返歧管6构成。如图2所示，多个通道4a、4b、4c、4d…可以被分成第一组通道(或单数通道)4a、4c…和第二组通道(或双数通道)4b、4d…，其中第一组通道4a、4c…的一端(在本实施例中为下端)与供给歧管2连通，而第二组通道4b、4d…的一端(在本实施例中为下端)与排出歧管3连通。折返歧管6设置在多通道热交换器1的另一侧(在本实施例中为上侧)，该折返歧管6与多通道热交换器1中的每个通道4a、4b、4c、4d…的另一端(在本实施例中为上端)连通。

借助上述布置，通过供给歧管2进入多通道热交换器1的制冷剂在流经第一组通道4a、4c…之后，可以在折返歧管6处折返，并随即流经第二组通道4b、4d…。最终，制冷剂通过排出歧管3排出多通道热交换器1。

从图2中可以看到，在具有上述设置的多通道热交换器中，制冷剂在第一组通道4a、4c…中从与供给歧管2连通的通道下端朝向与折返歧管6连通的通道上端流动，而在第二组通道4b、4d…中从与折返歧管6连通的通道上端朝向与排出歧管3连通的通道下端流动。可以看到，制冷剂在多个通道4a、4b、4c、4d…的相邻通道内沿相反的方向流动。

借助上述交错流动的制冷剂分配方式，可以克服现有技术中存在的温度分布不均匀及局部过热的问题，使得温度均匀地分布在多通道热交换器的主体上，确保热交换器稳定、安全的作业环境。

当然，对于本领域的普通技术人员来说易于理解的是，除了如上所述的交错流动之外，也能以其它方式确定多个通道中的第一组通道和第二组通道。例如，将相邻的两条通道设定为一组通道，并且使制冷剂在每组通道的流动方向与在相邻组的流动方向相反。诸如此类的各种变型均应当落在本实用新型的保护范围之内。

(第二实施例)

图3是根据本实用新型的第二实施例的多通道热交换器的立体图，图4是制冷剂在图3所示的多通道热交换器中流动的示意图，并且图中以箭头示出了制冷剂的流入和流出方向。

与第一实施例不同的是，多通道热交换器1在其两侧均设置有供给歧管2a、2b和排出歧管3a、3b。从图3中可以看到，供给歧管2a、2b和排出歧管3a、3b均布置成同轴结构，其中供给歧管2a同轴地布置在排出歧管3a的内部，供给歧管2b同轴地布置在排出歧管3b的内部，从而使进入供给歧管2a、2b并到达多通道热交换器1主体的制冷剂被将要通过排出歧管3a、3b排出多通道热交换器1主体的制冷剂包围。

在本实施例中，多通道热交换器1并没有设置折返歧管6。如图4所示，多个通道4a、4b、4c、4d…同样被分成第一组通道(或单数通道)4a、4c…和第二组通道(或双数通道)4b、4d…，其中第一组通道4a、4c…的一端(在本实施例中为下端)与位于下侧的供给歧管2a连通，而另一端(在本实施例中为上端)与位于上侧的排放歧管3b连通；第二组通道4b、4d…的一端(在本实施例中为下端)与位于下侧的排出歧管3a连通，而另一端(在本实施例中为上端)与位于上侧的供给歧管2b连通。

借助上述布置，通过位于多通道热交换器1一侧的供给歧管2a进入多通道热交换器1的制冷剂在流经第一组通道4a、4c…之后，可以通过位于多通道热交换器1另一侧的排出歧管3b排出多通道热交换器1；而通过位于多通道热交换器1另一侧的供给歧管2b进入多通道热交换器1的制冷剂在流经第二组通道4b、4d…之后，可以通过位于多通道热交换器1一侧的排出歧管3a排出多通道热交换器1。

从图4中可以看到，在具有上述设置的多通道热交换器中，制冷剂在第一组通道4a、4c…中从与供给歧管2a连通的通道下端朝向与排放歧管3b连通的通道上端流动，而在第二组通道4b、4d…中从与供给歧管2b连通的通道上端朝向与排出歧管3a连通的通道下端流动。可以看到，制冷剂同样在多个通道4a、4b、4c、4d…的相邻通道内沿相反的方向流动，从而获得与第一实施例相同的技术效果。

相应地是，供给歧管2a从排出歧管3a的一端伸出，供给歧管2b从排出歧管3b的一端伸出，从而构成引导制冷剂流入供给歧管2a、2b的两个入口部。在排出歧管3a、3b的任意适当位置上还各自设置有出口部5a、5b，从而将排出歧管3a、3b内的制冷剂排出多通道热交换器1。

(第三实施例)

图5是根据本实用新型的第三实施例的多通道热交换器的立体图，图6是制冷剂在图5所示的多通道热交换器中流动的示意图，并且图中以箭头示出了制冷剂的流入和流出方向。

与第二实施例不同的是，设置在多通道热交换器1一侧的供给歧管2a、2b和排出歧管3a、3b虽然具有与第二实施例相同的同轴布置结构，但从图5中可以看到，供给歧管2a同轴地布置在排出歧管3a的内部，排出歧管3b同轴地布置在供给歧管2b的内部，从而使进入供给歧管2a并到达多通道热交换器1主体的制冷剂被将要通过排出歧管3a排出多通道热交换器1主体的制冷剂包围，而将要通过排出歧管3b排出多通道热交换器1主体的制冷剂被进入供给歧管2b并到达多通道热交换器1主体的制冷剂包围。

如图6所示，多个通道4a、4b、4c、4d…同样被分成第一组通道(或单数通道)4a、4c…和第二组通道(或双数通道)4b、4d…，其中第一组通道4a、4c…的一端(在本实施例中为下端)与位于下侧的供给歧管2a连通，而另一端(在本实施例中为上端)与位于上侧的排放歧管3b连通；第二组通道4b、4d…的一端(在本实施例中为上端)与位于上侧的供给歧管2b连通，而另一端(在本实施例中为下端)与位于下侧的排放歧管3a连通。

借助上述布置，通过位于多通道热交换器1一侧的供给歧管2a进入多通道热交换器1的制冷剂在流经第一组通道4a、4c…之后，可以通过位于多通道热交换器1另一侧的排出歧管3b排出多通道热交换器1；而通过位于多通道热交换器1另一侧的供给歧管2b进入多通道热交换器1的制冷剂在流经第二组通道4b、4d…之后，可以通过位于多通道热交换器1一侧的排出歧管3a排出多通道热交换器1。

从图6中可以看到，在具有上述设置的多通道热交换器中，制冷剂在第一组通道4a、4c…中从与供给歧管2a连通的通道下端朝向与排放歧管3b连通的通道上端流动，而在第二组通道4b、4d…中从与供给歧管2b连通的通道上端朝向与排出歧管3a连通的通道下端流动。可以看到，制冷剂同样在多个通道4a、4b、4c、4d…的相邻通道内沿相反的方向流动，从而获得与第一和第二实施例相同的技术效果。

虽然以上结合了三个较佳实施例对本实用新型的多通道热交换器的结构及其技术效果进行了说明，但本技术领域中的普通技术人员应当认识到，上述示例仅是用来说明的，而不能作为对本实用新型的限制。例如，在第二和第三实施例中均可以将相邻的两条或更多条通道设定为一组通道，并且使制冷剂在每组通道的流动方向与在相邻组的流动方向相反等等。因此，可以在权利要求书的实质精神范围内对本实用新型进行修改和变型，这些修改和变型都将落入在本实用新型的权利要求书所要求的范围之内。