蒸發器和調節空氣的方法
2023-11-03 00:55:47 1
蒸發器和調節空氣的方法
【專利摘要】一種蒸發器，包括入口總管、平行於所述入口總管的出口總管和與所述出口總管平行且相鄰的收集總管。第一流動導管從所述入口總管延伸至所述收集總管，並且至少一個第二流動導管從所述收集總管延伸至所述出口總管。所述蒸發器可以被裝在外殼內以形成帶殼的蒸發器。當空氣穿過所述蒸發器時，通過將熱量從空氣轉移到製冷劑而調節空氣。所述製冷劑從所述外殼的外部接受進入所述入口總管，並且被引導穿過第一和第二製冷劑通道，以接收空氣中的熱量。所述製冷劑流從所述第二通道接收進入收集總管，然後被轉移到出口總管並從所述外殼中移出。
【專利說明】蒸發器和調節空氣的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱交換器，並且尤其涉及作為用於調節空氣的蒸發器而運作的熱交換器。
【背景技術】
[0002]蒸汽壓縮系統通常用於製冷和/或空氣調節和/或加熱以及其他用途。在一個典型的蒸汽壓縮系統中，通過連續的熱力學循環使製冷劑(有時被稱為工作流體)循環，以將熱能從非受控的周圍環境轉移到溫度和/或溼度受控的環境，或者將熱能從溫度和/或溼度受控的環境轉移到非受控的周圍環境。儘管這種蒸汽壓縮系統在其實施中可以不同，但它們通常包括至少一個作為蒸發器而運作的熱交換器，和至少一個作為冷凝器而運作的其它熱交換器。
[0003]在前述系統中，製冷劑通常以一定的熱力學狀態(S卩，壓力和焓條件)進入蒸發器，在該熱力學狀態中所述製冷劑為過冷液體或具有相對低的蒸汽品質的部分汽化的兩相液體。在製冷劑穿過蒸發器時熱能被導入所述製冷劑中，使得製冷劑或以具有相對高的蒸汽品質的部分汽化的兩相液體形式或以過熱蒸汽形式流出蒸發器。該熱能通常為從空氣流中移走的顯熱和/或潛熱，以便在將該空氣釋放到溫度和/或溼度受控的環境中之前調節該空氣流。
[0004]在該系統中的另一個位置中，製冷劑以過熱蒸汽形式，通常以高於蒸發器的運行壓力的壓力進入冷凝器。在製冷劑穿過冷凝器時熱能從所述製冷劑中被移走，使得製冷劑以至少部分冷凝的狀態流出冷凝器。最常見的是，製冷劑以全冷凝的過冷液體形式流出冷凝器。
[0005]一些蒸汽壓縮系統是可逆熱泵系統，既能夠以空氣調節模式(比如當非受控的周圍環境的溫度高於受控環境的期望溫度時)又能夠以熱泵模式(比如當非受控的周圍環境的溫度低於受控環境的期望溫度時)運行。這種系統可能需要能夠在一個模式中作為蒸發器並且在另一個模式中作為冷凝器運行的熱交換器。
[0006]在一些製冷系統中使用的一類特別有用的熱交換器是並流(PF)式換熱器。這種換熱器的特徵在於具有多個平行布置的通道，特別是微通道，用於引導製冷劑穿過熱交換區域從入口總管流到出口總管。
【發明內容】
[0007]在本發明的一些實施方案中，一種蒸發器包括入口總管，所述入口總管具有布置在其一端的流體入口和布置在所述入口總管內部並連接到所述流體入口的流體分配器。在其一端具有流體出口的出口總管平行於所述入口總管布置，並且收集總管與所述出口總管平行並相鄰布置。多個第一流動導管從所述入口總管延伸到所述收集總管，並且至少一個第二流動導管從所述收集總管延伸到所述出口總管。
[0008]在一些實施方案中，所述入口總管與所述出口總管和所述收集總管中的至少一個相鄰。在一些實施方案中，在所述蒸發器的與所述入口總管和所述收集總管相對的一端上設有中間聯箱。
[0009]根據本發明的一些實施方案，一種調節空氣的方法包括將空氣流導入外殼的空氣入口，穿過裝在外殼內的蒸發器的空氣側，並將被調節的空氣流從外殼中通過空氣出口移出。當空氣流穿過蒸發器時將熱量從空氣流轉移到製冷劑流中，以便調節空氣。製冷劑流接收自外殼外部的位置，進入設置在所述外殼內部的入口總管的一端，並被引導穿過第一和第二製冷劑通道，以便接收來自空氣的熱量，所述製冷劑在所述第一和第二通道中以相反的方向流動。從第二通道接收的進入收集總管的製冷劑流，被轉移到出口總管，並被移出到所述外殼外部的位置。
[0010]在一些實施方案中，將所述第一通道中的製冷劑的流動方向與進入所述外殼的空氣流設置成銳角。在一些實施方案中，空氣流先接觸第二製冷劑通道，再接觸第一製冷劑通道。在一些實施方案中，所述蒸發器的與所述入口總管和所述收集總管相對的一端設有中間聯箱，在所述中間聯箱內將所述製冷劑流從第一製冷劑通道轉移到第二製冷劑通道。
[0011]在本發明的一些實施方案中，一種帶殼的蒸發器包括:外殼，具有允許空氣流進入所述帶殼的蒸發器的入口側；出口側，與所述入口側相隔並平行，以允許空氣流離開所述帶殼的蒸發器；和多個在所述入口側和所述出口側之間延伸的側壁。一種蒸發器設置在所述外殼內並且包括:與所述外殼的入口側呈銳角布置的空氣入口主體面和與所述空氣入口主體面相隔並平行的空氣出口主體面。入口總管、出口總管和收集總管位於蒸發器主體的一個共同端。製冷劑入口穿過所述側壁中的一個延伸進入所述入口總管，並且製冷劑出口穿過所述側壁中的一個延伸進入所述出口總管。多個第一流動導管從所述入口總管穿過蒸發器主體延伸到所述收集總管，並且至少一個第二流動導管從所述收集總管延伸到所述出口總管。
[0012]在一些實施方案中，冷凝集水盤被布置在所述外殼內，並且當所述帶殼的蒸發器為操作方向(operation orientation)時,所述冷凝集水盤直接位於所述入口總管、所述出口總管和所述收集總管的下方。在一些實施方案中，所述製冷劑入口和所述製冷劑出口位於彼此相鄰的位置。在一些實施方案中，所述收集總管設置在由所述空氣入口主體面所限定的平面和由所述空氣出口主體面所限定的平面之間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是根據本發明的一種實施方案的蒸發器的立體視圖；
[0014]圖2是圖1中區域I1-1I的放大視圖；
[0015]圖3是圖2中沿線II1-1II的截面圖；
[0016]圖4是圖1中蒸發器的主視圖；
[0017]圖5是用在圖1的蒸發器中的翅片和管的組合的部分立體視圖；
[0018]圖6是為獲得本發明的一些實施方案的益處而配置的蒸汽壓縮系統的流程圖；
[0019]圖7是根據本發明的另一個實施方案的帶殼的蒸發器的立體視圖；
[0020]圖8是圖7中沿線VII1-VIII的截面圖；
[0021]圖9是根據本發明的另一個實施方案的蒸發器的部分立體視圖。【具體實施方式】
[0022]在詳細說明本發明的任何實施方案之前，應該理解的是，本發明在其應用中並不限於在下面的描述中陳述的或在下面的附圖中例示的組件的構造和布置細節。本發明能夠是其它實施方案並且能夠以不同的方式實施或實現。另外，應該理解的是，本文中所使用的詞組和術語是出於描述的目的並且不應該被視為限制性的。本文中使用「包含」、「包括」或「具有」和其變體是指包含其後所列的項目和其等價物以及其他的項目。除非另有說明或限定，術語「安裝」、「連接」、「支撐」和「耦合」及其變體在使用中取其廣義，並且包含直接和間接的安裝、連接、支撐和耦合。進一步地，「連接」和「耦合」並不限於物理或機械連接或耦
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[0023]根據本發明的一些方面的示例性實施方案在圖1-4中示出並描述。該示例性實施方案包括將潛熱和/或顯熱從空氣流轉移到製冷劑流特別有用的蒸發器I，從而將所述製冷劑從至少部分液體狀態汽化到過熱蒸汽狀態。在其它應用中，這種蒸發器I可以在運行的第一模式中作為蒸發器運行，並且在運行的第二模式中作為冷凝器運行。在另外的其它應用中，所述蒸發器I可以應用於其它類型的系統中，比如郎肯(Rankine)循環發電系統。
[0024]示例性的蒸發器I具有平行的流動管和翅片結構。多個扁平管9布置在兩個平行的組(bank)9a和9b中，彎曲的蛇形翅片結構11布置在每個組中相鄰的扁平管9之間。圖5中詳細地示出了翅片結構11和扁平管9的典型的重複部分。具體參照圖5，所述扁平管9包括通過兩個短拱形的側面13連接在一起的兩個相隔的寬平側面12。翅片結構11的彎曲部分的脊與管9的寬平側面12連接在一起，例如通過釺焊連接。扁平管9的內部配置有內部網狀結構15，以便將扁平管9的內部空間分隔為多個具有相對小的水力直徑的流動通道14，由此可以輸送製冷劑使其穿過所述扁平管9。空氣可以被引導穿過由翅片結構11的彎曲部分與管9的寬平側面12形成的通道，從而使所述空氣流和所述製冷劑流之間能夠進行有效的熱交換。翅片結構11和扁平管9的組合被稱為蒸發器主體39。
[0025]所述蒸發器主體39位於由第一主體面25限定的平面和由第二主體面26限定的平面之間。在一些實施方案中，所述第一主體面25起到空氣入口主體面的作用，並且所述第二主體面26起到空氣出口主體面的作用。在其它實施方案中，空氣流的方向是相反的，從而使所述第一主體面25起到空氣出口主體面的作用，並且所述第二主體面26起到空氣入口主體面的作用。
[0026]繼續參照圖1-4，蒸發器I的第一組扁平管9a從布置在蒸發器I的第一末端處的入口總管2延伸到布置在蒸發器I的對立的第二末端處的中間聯箱31。類似地，蒸發器I的第二組扁平管％從所述中間聯箱31延伸到設置在蒸發器I的第一末端、鄰近所述第一總管2的收集總管3。流經所述扁平管9a的流體流束可以被接收在所述中間聯箱31所包含的流動通道內，並且可以被轉移到所述第二組管％，或反之亦然。這種中間聯箱31的一個示例性的實施方案在Mross等人於2011年3月31日提交的目前待審的美國專利申請N0.13/076, 607中被描述，該專利申請的所有內容在此通過引用的方式併入本文中。然而，應該理解的是，可選地，所述中間聯箱31可以是其它結構，並且在一些實施方案中，所述中間聯箱31可以省去。例如，在一些實施方案中，所述蒸發器I可以包括從所述入口總管2延伸到所述收集總管3的單一一組管9。
[0027]最好如圖3所示的那樣，所述出口總管4完全地位於由所述主體面25和26所限定的平行平面之間。至少部分的入口總管2和收集總管3，並且優選地，大部分的入口總管2和收集總管3同樣位於由所述主體面25和26所限定的平行平面之間。
[0028]為了清楚起見，僅部分彎曲的翅片結構11示於圖1和2中。應該理解的是，在一些(但不必是所有)實施方案中，所述翅片結構11將從總管2、3到中間聯箱31延伸所述主體39的整個寬度。在示例性的實施方案中，所述扁平管9a和所述扁平管9b相互對齊設置，從而使第一組和第二組扁平管9可以共享連續的翅片結構11 (最好如圖3所示)。然而，在一些實施方案中，對於每組扁平管而言，可能更傾向於使用獨立的翅片結構11。
[0029]所述入口總管2從第一末端32延伸到第二末端33。沿所述入口總管2的縱向長度方向設置多個狹槽16，並且將第一組管9a的末端10密封地承接在狹槽16中。流體入口5位於所述第一末端32，並且所述入口 5與設置在所述入口總管2內的流動分配裝置19是流體連通的。該示例性實施方案的流動分配裝置19最好如圖3所示的那樣。在該示例性實施方案中，所述流動分配裝置19包括延伸了入口總管2的至少部分長度的圓柱形管，並且在特定的實施方案中該圓柱形管延伸了入口總管2的整個長度。孔(未示出)沿所述流動分配裝置19的長度方向設置，以便將接收自所述流體入口 5的製冷劑流均勻地分配到扁平管組9a內的流動通道14中。應該理解的是，多種其它類型的流動分配裝置在本領域是已知的，並且在不脫離本發明的宗旨和保護範圍的情況下可以用上述流動分配裝置進行相似替換。
[0030]所述收集總管3從第一末端34延伸到第二末端35。多個狹槽16沿所述收集總管2的縱向長度方向設置，並且將第二組管9b的末端10密封地承接在狹槽16內。出口總管4設置在蒸發器I的第一末端並與所述入口總管2和所述收集總管3相鄰。所述出口總管4從第一末端36延伸到第二末端37,並且流體出口 6位於末端36,儘管在一些實施方案中，可選地，所述流體出口 6設置在末端37。在一些(但不是所有)的實施方案中，第一末端32、34和36中的一部分或全部近似共面。同樣地，在一些(但不是所有)的實施方案中，第二末端33、35和37中的一部分或全部共面。
[0031]流動導管7在所述收集總管3和所述出口總管4之間延伸。所述總管3、4的側壁中設有相應的開口 32，從而將所述流動導管7密封地承接在所述總管3、4中。優選地，圍繞每個流動導管的外周設有鞍狀特徵體8，以幫助將所述流動導管7安裝到所述總管3、4。儘管所述總管3、總管4和流動導管7也可以通過其它的過程比如焊接、膠粘等方式連接在一起，但是優選地通過釺焊操作方式連接在一起。在一些特別優選的實施方案中，所述蒸發器I的其它部件中的一部分或全部(例如，管9、翅片結構11、入口總管2、中間聯箱31、埠 5和6)也以相同的操作方式連接在一起。
[0032]在一些實施方案中，如圖3所示，特別優選的是使所述出口總管4至少部分地位於所述入口總管2和收集總管3之間的空隙內。這種布置方式可以有利地使所述總管2、3和4緊湊排布。在一些這樣的實施方案中，所述出口總管4的縱向軸與穿過所述總管2和3的縱向軸的平面之間的距離「d」小於所述總管2和4的外徑之和的一半。
[0033]儘管示出的入口總管2、收集總管3和出口總管4都具有圓形橫截面，但是，應該理解的是，所述總管中的一個或更多個可以具有不是圓形的橫截面，包括但不限於方形、六角形、八角形或橢圓形。在一些實施方式中，所述出口總管4的橫截面積或直徑可以小於所述總管2、3中的一個或兩者的橫截面積或直徑。在一些特別優選的實施方案中，所述出口總管4的尺寸或形狀可以類似於所述出口 6。
[0034]具體參考圖6的流程圖，現在將描述在蒸發-壓縮系統40內的所述蒸發器I的工作原理。所述蒸發壓縮系統40包括壓縮機33、冷凝器35、膨脹裝置34和所述蒸發器I。所述壓縮機33運行以引導製冷劑工作流體穿過系統40。將溫度和壓力均提高了的過熱蒸汽製冷劑從壓縮機33導入冷凝器35，其中，移走製冷劑中的熱量，以便將製冷劑冷卻並壓縮成高壓過冷液體。所述壓縮機33和冷凝器35相互極為貼近，並且通常捆綁在單個設備中。
[0035]繼續參照圖6，所述高壓過冷液體製冷劑經由管線41 (通常被稱為「液體管線」)被導入膨脹裝置34。所述膨脹裝置34可以是節流閥、電子可控的膨脹裝置、固定節流孔、或蒸發壓縮系統中普遍使用的用於使製冷劑從高壓過冷的液體膨脹成低壓液體或汽液混合物的任意其它類型的膨脹裝置。所述膨脹裝置34通常設置得極為貼近所述蒸發器I的流體入口 5。
[0036]所述被膨脹的製冷劑，此時處於相對低的溫度和壓力下，穿過所述流體入口 5被導入所述入口總管2。所述製冷劑被分配到從所述入口總管2延伸到所述收集總管3的多個流動導管17。舉例說明，所述多個流動導管17可以包括所述管9的通道14，以及所述中間聯箱31的流動通道。所述製冷劑在穿過所述多個流動導管17時蒸發並且部分過熱。接著，所述製冷劑穿過流動導管7轉移至所述出口總管4，並且以低壓過熱蒸氣的形式通過流體出口 6從蒸發器I中移出。該低壓過熱蒸汽通過管線(通常稱為「吸入管線」)42返回所述壓縮機33的入口。
[0037]所述壓縮機33和冷凝器35通常與膨脹裝置34和蒸發器I距離相當遠。例如，所述壓縮機33和冷凝器35可以設置在建築物的外部，從而能夠將從所述冷凝器內的製冷劑中移出的熱量迅速地轉移到外部空氣中，而所述蒸發器I和膨脹裝置34可以位於所述建築物中用於加熱或製冷設施的部分內。因此，液體管線41和吸入管線42通常被設置成用以在上述兩個完全不同的位置之間延伸的單一 「管線組」。
[0038]為了簡化包含液體管線41和吸入管線42的管線組與所述膨脹裝置34和蒸發器I的連接，將所述蒸發器I的流體入口 5和流體出口 6設置為彼此緊密相鄰是非常有利的，比如通過將所述埠 5、6設置在相鄰端32、36。這允許安裝者將所述管線組終結於同一位置。然而，流體埠 5、6的這種布置可能大幅降低所述多個流動導管17之間的流動分配的均一性，因為那些靠近所述埠 5、6的導管接收到的全部製冷劑流中的製冷劑份額會比那些離得較遠的導管所接收到的製冷劑份額多得多。這種分配不均可能導致一些不良效應，比如空氣調節不夠、系統的穩定性降低，和蒸發器中可獲得的熱負荷較低。
[0039]本發明的發明人發現通過適當選擇所述流動導管7的數量、尺寸和位置，可以基本避免前述的分配不均現象。通過首先從所述收集總管3中的流動導管17接收製冷劑，然後將製冷劑通過所述流動導管7轉移到所述出口總管4，優選地，可以將所述流動導管17的流動通道製成相同。儘管示例性的實施方案示出了兩個流動導管7，但是，應該理解的是，在一些情況中可以優選更多或更少的流動導管7。此外，優選地，流動導管7中的一部分導管可以比流動導管7中的另外一部分導管具有更大的流動面積。在一些實施方案中，優選地，靠近所述流體出口 6設置的流體導管7比遠離所述流體出口 6設置的流體導管7具有更小的流動面積。
[0040]根據本發明的另一個實施方案，設有帶殼的蒸發器20，所述蒸發器20包括設置在外殼21內的蒸發器I。所述帶殼的蒸發器20可以在中心加熱系統或中心冷卻系統內有利地起到增壓部件的作用。在一些實施方案中，所述帶殼的蒸發器20可以被直接安裝在空氣驅動裝置和/或火爐或其它加熱設備的下遊。
[0041]所述外殼21包括設置在所述外殼21的一面的空氣入口 22和設置在所述外殼21的對立面的空氣出口 23。側壁24在所述空氣入口 22和所述空氣出口 23之間延伸，並且為使空氣流29從所述空氣入口 22穿過所述帶殼的蒸發器流至所述空氣出口 23提供中空的空氣流動通道。蒸發器I設置在所述外殼21內，以便使所述空氣流動通道穿過所述蒸發器I的主體39延伸。所述入口 5和出口 6穿過側壁24之一延伸，並且處於彼此相鄰的位置，以便簡化吸入管線42、膨脹裝置34以及液體管線41在埠 6和5的裝配。
[0042]所述蒸發器I設置在外殼21內，以便將所述空氣入口主體面25設置為與所述空氣入口 22呈銳角30。在一些優選的實施方案中，所述銳角30在30至60度之間，並且在一些高度優選的實施方案中，所述銳角30約為45度。
[0043]由於所述蒸發器I如此設置在外殼21內，空氣流29穿過所述空氣入口 22進入帶殼的蒸發器20，當所述空氣流穿過所述蒸發器的主體39時，通過將熱量移除到製冷劑中而冷卻和調節所述空氣流，並且使所述空氣流通過空氣出口 23從帶殼的蒸發器20中移出。通過穿過所述外殼21的側壁24延伸的液體入口 5，所述製冷劑被從外殼21外部的位置接收進入所述入口總管2的一端。所述製冷劑流被引導穿過第一製冷劑通道18a，所述第一冷劑通道18a包括位於扁平管組9a內的流動通道14。
[0044]在所述蒸發器I與所述入口總管2相對的一端，所述製冷劑流穿過中間聯箱37、按照與所述通道18a中流動方向相反的方向流動、從第一製冷劑通道18a轉移到第二製冷劑通道18b，所述通道18b包括位於扁平管組9b內的流動通道14。所述製冷劑流被接收進入所述收集總管3，並且經由所述流動導管7轉移到所述出口總管4。所述製冷劑流經由流體出口 6從所述出口總管4的一端移出到外殼21外部的位置。
[0045]通過將所述蒸發器I按照如圖1所示的那樣設置在外殼21的內部，當空氣29進入所述空氣入口 22時，將所述製冷劑流在第一通道18a中的流動方向設置成與空氣29的流動方向呈銳角。特別地，這些流動方向之間的銳角與銳角30互補。在示例性的實施方案中，空氣流先接觸第二製冷劑流道18b再接觸第一製冷劑流道18a。然而，在一些其它的實施方案中，所述空氣流可以以與上述順序相反的順序接觸製冷劑通道。
[0046]在一些優選的實施方案中，接收進入所述入口總管2的製冷劑流至少部分為液態。當所述製冷劑被沿第一製冷劑通道18a引導時，第一部分熱量從空氣流29轉移到製冷劑中。進一步地，當所述製冷劑被沿第二製冷劑通道18b引導時，第二部分熱量從空氣流29轉移到製冷劑中。在一些優選的實施方案中，所述製冷劑流由於接收了第一和第二部分熱量而蒸發，並且在一些實施方案中，所述製冷劑流由於接收了第一和第二部分熱量而部分過熱。
[0047]在帶殼的蒸發器20的外殼21內可選地可以設有冷凝集水盤43，以便在空氣流在被冷卻和除溼時捕獲已經從空氣流29中冷凝出的水。所述冷凝集水盤43包括接收冷凝物的水槽44和用於使空氣流29穿過的縫隙45。所述入口總管2、收集總管3和出口總管4全都直接設置在所述冷凝集水盤43的水槽44的上方。當潛熱被從所述空氣流29中移走時，在所述蒸發器主體39中所形成的冷凝液可以經毛細管作用沿管9的拱形端13轉移到總管2和3，並向下滴入水槽44中。冷凝排水管(未示出)可以穿過外殼21的側壁24之一延伸進入水槽44，以便使收集的冷凝液可以從冷凝集水盤43移出。
[0048]圖9示出了根據本發明的蒸發器101的可選實施方案。總體而言，所述蒸發器101的許多元件與圖1-4中描述的蒸發器I的元件相同或相似，並且這些元件用相同的附圖標記表不。
[0049]所述蒸發器101包括在末端34、35之間的位置處與所述收集總管3相連的塊46。所述塊46的拱形面48與總管3的外表面相符合，並且結合在總管3的外表面上。所述出口總管104從出口 6延伸到塊46，穿過面47部分地延伸進入塊46。流動導管穿過面48延伸進入塊46，以便將流體從總管3輸送到總管104。例如，這種流動導管(在圖9中不可見)可以在將所述塊46連接到總管3和104之前通過加工塊46而設置。
[0050]根據本發明的具體實施方案，對本發明的某些特性和元件的不同替代方案進行了描述。除了與上述的每個實施方案相互排斥或不相符的特徵、元件和操作方式以外，應該注意的是，根據一個特定的實施方案描述的可選的特徵、元件和操作方式可以應用於其它的實施方案。
[0051]以上描述的和附圖中例示的實施方案僅通過實例給出，並且並不意味著是對本發明的構思和原理的限制。因此，本領域普通技術人員會意識到，在不脫離本發明的宗旨和範圍的前提下，所述元件和它們的構造以及布置中可以有各種變化。
【權利要求】
1.一種蒸發器，包括: 入口總管，所述入口總管從第一末端縱向延伸至第二末端； 流體入口，所述流體入口布置在所述入口總管的第一末端和第二末端之一； 流體分配器，所述流體分配器布置在所述入口總管內並連接到所述流體入口以接收來自所述流體入口的流體； 出口總管，所述出口總管從第一末端縱向延伸至第二末端，並平行於所述入口總管； 流體出口，所述流體出口布置在所述出口總管的第一末端和第二末端之一； 收集總管，所述收集總管從第一末端縱向延伸至第二末端，與所述出口總管平行且相鄰; 多個第一流動導管，所述多個第一流動導管從所述入口總管延伸至所述收集總管；和 至少一個第二流動導管，所述第二流動導管從所述收集總管延伸至所述出口總管。
2.如權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，所述入口總管與所述出口總管和所述收集總管中的至少一個相鄰。
3.如權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，所述入口總管的第一末端和第二末端中的一個與所述出口總管的第一末端和第二末端中的一個在垂直於所述入口總管和出口總管的縱向方向的同一面中對齊。
4.如權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，所述蒸發器進一步包括多個穿透部，所述多個穿透部沿所述 出口總管以與所述第二流體導管一一對應的方式布置，以密封地承接所述第二流動導管的末端。
5.如權利要求4所述的蒸發器，其特徵在於，所述多個穿透部中的第一穿透部承接具有第一流動面積的第二流動導管的末端，所述多個穿透部中的第二穿透部承接具有小於第一流動面積的第二流動面積的第二流體導管的末端，並且所述多個穿透部中的第二穿透部位於所述流體出口與所述多個穿透部中的第一穿透部之間。
6.如權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，所述出口總管的長度小於所述收集總管的長度。
7.如權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，所述入口總管的縱軸和所述出口總管的縱軸之間在與穿過所述入口總管的縱軸和所述收集總管的縱軸的平面垂直的方向上的距離，小於所述入口總管的外徑和所述出口總管的外徑之和的一半。
8.如權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，所述多個第一流動導管包括多個扁平管，每個所述扁平管包括: 第一對相隔且相對的寬平側面； 第二對相隔且相對的短窄側面；和 從第一管末端延伸至第二管末端的一個或更多流動通道。
9.如權利要求1所述的蒸發器，其特徵在於，所述蒸發器進一步包括: 中間聯箱，所述中間聯箱布置在所述蒸發器的與所述入口總管和所述收集總管相對的一端;第一多個扁平管，所述第一多個扁平管從所述入口總管延伸至所述中間聯箱；和第二多個扁平管，所述第二多個扁平管從所述中間聯箱延伸至所述收集總管，其中所述多個第一流動導管延伸穿過所述第一多個扁平管、所述中間聯箱和所述第二多個扁平管。
10.一種調節空氣流的方法，包括: 引導所述空氣流以第一流動方向進入外殼的空氣入口； 引導所述空氣流穿過裝在外殼內的蒸發器的空氣側； 當所述空氣流穿過所述蒸發器時，將熱量從所述空氣流轉移到製冷劑流，以便調節空氣; 將已調節的空氣流通過空氣出口從外殼中移出； 將來自所述外殼外部的製冷劑流接收進入所述外殼內的入口總管的一端； 引導來自所述入口總管的製冷劑流以第二流動方向穿過所述蒸發器的第一製冷劑通道，以便接收來自所述空氣流第一部分熱量； 引導所述製冷劑流以第三流動方向穿過所述蒸發器的第二製冷劑通道，以便接收來自所述空氣流第二部分熱量，所述第三流動方向與所述第二流動方向相反； 將所述製冷劑流從所述第二製冷劑通道接收進入所述收集總管； 將所述製冷劑流從所述收集總管轉移到所述出口總管；和 將所述製冷劑流從所述出口總管的末端移出到所述外殼外部的位置。
11.如權利要求10所 述的方法，其特徵在於，將所述第二流動方向設置成與所述第一流動方向呈銳角。
12.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，被接收進入所述入口總管的所述製冷劑流為至少部分液態，並且所述製冷劑流由於接收了所述第一和第二部分熱量而蒸發。
13.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，所述空氣流先接觸所述第二製冷劑通道再接觸所述第一製冷劑通道。
14.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，引導來自所述入口總管的製冷劑流穿過所述蒸發器的第一製冷劑通道包括將所述製冷劑流分配至多個平行布置的流動導管。
15.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，所述方法進一步包括將所述製冷劑流從所述第一製冷劑通道轉移到中間聯箱內的所述第二製冷劑通道，所述中間聯箱位於所述蒸發器的與所述入口總管和所述收集總管相對的一端。
16.—種用於製冷系統的帶殼蒸發器,包括: 外殼，所述外殼具有允許空氣流入所述帶殼的蒸發器的入口側，與所述入口側相隔且平行的允許空氣流出所述帶殼的蒸發器的出口側和多個在所述入口側和所述出口側之間延伸的側壁；和 布置在所述外殼內的蒸發器，所述蒸發器包括: 空氣入口主體面，所述空氣入口主體面與所述外殼的入口側呈銳角布置； 空氣出口主體面，所述空氣出口主體面與所述空氣入口主體面相隔且平行； 位於所述蒸發器主體的共同端的入口總管、出口總管和收集總管； 製冷劑入口，所述製冷劑入口穿過所述多個側壁中的一個延伸進入所述入口總管；製冷劑出口，所述製冷劑出口穿過所述多個側壁中的一個延伸進入所述出口總管；多個第一流動導管，所述多個第一流動導管穿過所述蒸發器主體從所述入口總管延伸到所述收集總管；和 至少一個第二流動導管，所述第二流動導管從所述收集總管延伸至所述出口總管。
17.如權利要求16所述的帶殼蒸發器，其特徵在於，所述帶殼蒸發器進一步包括布置在所述外殼內的冷凝集水盤，當所述帶殼蒸發器為操作方向時，將所述冷凝集水盤直接布置在所述入口總管、所述出口總管和所述收集總管的下方。
18.如權利要求16所述的帶殼蒸發器，其特徵在於，所述製冷劑入口和所述製冷劑出口位於彼此相鄰的位置。
19.如權利要求16所述的帶殼蒸發器，其特徵在於，所述蒸發器進一步包括中間聯箱，所述中間聯箱位於所述蒸發器主體的與所述共同端相對的一端，所述多個第一流動導管穿過所述中間聯箱延伸。
20.如權利要求16所述的帶殼蒸發器，其特徵在於，所述收集總管位於由所述空氣入口主體面限定的第一平面與 由所述空氣出口主體面限定的第二平面之間。
【文檔編號】F25B39/02GK103542620SQ201310054602
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年2月20日 優先權日:2012年7月9日
【發明者】M·W·詹森, E·P·斯坦巴克, G·A·貝克, B·C·恩格爾, G·T·科勒 申請人:摩丁製造公司