本公開內(nèi)容涉及熱交換器的領(lǐng)域,且更特別地涉及用于熱交換器相關(guān)聯(lián)的入口集管的內(nèi)部分配器。
背景技術(shù):
1、在微通道熱交換器(mchx)中,流體(制冷劑)經(jīng)由分配器在熱交換器的微通道管的多個端口之中的分配在熱交換器的總體性能和熱傳遞表面的有效利用上起著作用。現(xiàn)有的分配器無法在與熱交換器相關(guān)聯(lián)的入口集管中有效地產(chǎn)生均同的流動和將流體(制冷劑)均勻地供應(yīng)到微通道管的端口中,尤其是在豎直定向的入口集管中,其影響總體性能。此外,現(xiàn)有的分配器導(dǎo)致大的壓降且在集管內(nèi)積聚液池,導(dǎo)致性能進(jìn)一步降低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本文中描述一種用于與熱交換器相關(guān)聯(lián)的集管的流體分配器。分配器包括分配器管,其包括第一管節(jié)段和從第一管節(jié)段的端部以預(yù)定角度延伸的第二管節(jié)段,其中,分配器管包括第二管節(jié)段的在彎部的內(nèi)側(cè)上面朝第一管節(jié)段的預(yù)定側(cè)上的預(yù)定位置處的孔,其中,分配器管與集管構(gòu)造在一起,使得第一管節(jié)段保持在集管的外側(cè),且第二管節(jié)段經(jīng)由集管的第一端在集管內(nèi)縱向地延伸,其中孔位于集管的第一端處。
2、在一個或多個實施例中,第一管節(jié)段和第二管節(jié)段由基本上彎曲的部分來連接以限定分配器管的形狀,該分配器管具有位于集管的外側(cè)的第一開口端和位于集管內(nèi)的第二開口端,其中,孔在第二管節(jié)段的預(yù)定側(cè)上位于彎曲部分的下游,使得孔保持在集管的第一端處且鄰近彎曲部分。
3、在一個或多個實施例中,分配器構(gòu)造成經(jīng)由第一開口端在分配器管內(nèi)接收兩相流體,引起兩相流體和/或與兩相流體相關(guān)聯(lián)的液相經(jīng)由第二開口端從分配器流出到集管中且與兩相流體相關(guān)聯(lián)的氣相經(jīng)由孔流到集管中,其中,從第二開口端流出的液相流到與流體地連接至集管的多個熱交換管相關(guān)聯(lián)的一個或多個端口中。
4、在一個或多個實施例中,從孔流出到集管中的氣相便于攪拌在集管內(nèi)形成的液相的任何池,同時使攪拌的液相在向上的方向上移動,以使集管內(nèi)的液相能夠均同地流動且進(jìn)一步到一個或多個端口中。
5、在一個或多個實施例中,當(dāng)由于在集管內(nèi)形成的液池所造成的在集管中產(chǎn)生的靜態(tài)壓力增大到超過由于在其中的氣相的高速度所造成的在分配器管的彎曲部分的內(nèi)部中產(chǎn)生的壓力時,孔便于使液相從形成的液池自動吸回到分配器管中,且進(jìn)一步允許兩相流體和/或液相從第二開口端流出到集管中。
6、在一個或多個實施例中,分配器管具有基本上l形的輪廓或基本上j形的輪廓,其中第二管節(jié)段從第一管節(jié)段以90度的預(yù)定角度延伸。
7、在一個或多個實施例中,第二管節(jié)段從第一管節(jié)段以大于10度的預(yù)定角度延伸。
8、在一個或多個實施例中,分配器包括構(gòu)造在分配器管的第二開口端處的噴嘴。
9、在一個或多個實施例中,噴嘴為扁平噴嘴,其包括連接到分配器管的第二開口端的入口以及面向集管的第二端處的內(nèi)壁的具有基本上扁平輪廓的出口,其中,噴嘴具有在分配器管的流動面積的25%至75%的范圍內(nèi)的面積減小。
10、在一個或多個實施例中,集管包括一個或多個擋板,其各自具有在集管內(nèi)同軸或偏心設(shè)置的預(yù)定尺寸的開口,其中,分配器管的第二管節(jié)段縱向地延伸通過一個或多個擋板的開口,使得在對應(yīng)開口的邊沿與分配器管的外表面之間保持預(yù)定間隙,以允許兩相流體流過其中。
11、在一個或多個實施例中,當(dāng)在從集管的第二端朝第一端的方向上移動時,一個或多個擋板的開口和/或在對應(yīng)開口的邊沿與分配器管的外表面之間的預(yù)定間隙的尺寸減小或增大,從而允許兩相流體的預(yù)先確定體積的流流過間隙中的每個。
12、在一個或多個實施例中,集管包括多孔介質(zhì),該多孔介質(zhì)至少部分地在集管內(nèi)圍繞分配器管設(shè)置,其中,多孔介質(zhì)便于從第二開口端流出的液相供應(yīng)到與流體地連接至集管的多個熱交換管相關(guān)聯(lián)的一個或多個端口中。
13、在一個或多個實施例中,多孔介質(zhì)在集管內(nèi)沿集管的整個長度設(shè)置。
14、在一個或多個實施例中,當(dāng)在從集管的第二端朝第一端的方向上移動時,多孔介質(zhì)的密度或孔尺寸增大。
15、在一個或多個實施例中,集管豎直向上定向或從豎直軸線以預(yù)定角度傾斜,使得集管的第一端保持在底部處,且集管的第二端保持在頂部上。
16、在一個或多個實施例中,集管的長度與在分配器管的第二開口端和集管的第二端之間的距離的比率在集管內(nèi)徑的0.5倍至集管長度的50%的范圍內(nèi)。
17、本文中還描述一種用于熱交換器的入口集管。入口集管包括殼體,該殼體限定集管的形狀且具有一個或多個分隔的隔室,其中,集管的隔室中的至少一個的內(nèi)部體積流體地連接到與熱交換器相關(guān)聯(lián)的多個熱交換管。入口集管進(jìn)一步包括分配器管中的一個或多個,其中,分配器管中的一個與集管的隔室中的一個構(gòu)造在一起,使得分配器管中的每個的第一管節(jié)段保持在對應(yīng)隔室的外側(cè),且分配器管中的每個的第二管節(jié)段經(jīng)由相應(yīng)隔室的第一端在對應(yīng)隔室內(nèi)縱向地延伸,其中孔位于相應(yīng)隔室的第一端處。
18、在一個或多個實施例中,分配器管中的每個的第一管節(jié)段和第二管節(jié)段由基本上彎曲的部分來連接以限定一個或多個分配器管的形狀,該一個或多個分配器管各自具有位于相應(yīng)隔室的外側(cè)的第一開口端和位于相應(yīng)隔室內(nèi)的第二開口端,其中,孔在第二管節(jié)段的預(yù)定側(cè)上位于彎曲部分的下游或位于彎曲部分中,使得孔保持在相應(yīng)隔室的第一端處且鄰近彎曲部分。
19、在一個或多個實施例中,分配器管中的每個的第一開口端構(gòu)造成流體地連接到外部流體分配器的出口,該外部流體分配器構(gòu)造成從制冷劑線接收兩相流體且將兩相流體均勻地供應(yīng)到對應(yīng)的分配器管中。
20、本文中進(jìn)一步描述一種用于熱交換器的入口集管。入口集管包括限定集管的形狀的殼體,其中,與熱交換器相關(guān)聯(lián)的多個熱交換管流體地連接到集管的內(nèi)部體積。入口集管進(jìn)一步包括分配器管,其中,分配器管與集管構(gòu)造在一起,使得第一管節(jié)段保持在集管的外側(cè),且第二管節(jié)段經(jīng)由集管的第一端在集管內(nèi)縱向地延伸,其中孔位于集管的第一端處。
21、前述概要僅為說明性的,且不意在以任何方式為限制性的。除了上文描述的說明性方面、實施例和特征之外,本公開內(nèi)容的另外的方面、實施例、特征和技術(shù)將從連同圖進(jìn)行的以下描述中變得更清晰明了。
1.一種用于與熱交換器相關(guān)聯(lián)的集管的流體分配器,所述分配器包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述第一管節(jié)段和所述第二管節(jié)段由彎曲部分來連接以限定所述分配器管的形狀,所述分配器管具有位于所述集管的外側(cè)的第一開口端和位于所述集管內(nèi)的第二開口端,且其中,所述孔在所述第二管節(jié)段的預(yù)定側(cè)上位于所述彎曲部分的下游,使得所述孔保持在所述集管的第一端處且鄰近所述彎曲部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分配器,其中,所述分配器構(gòu)造成經(jīng)由所述第一開口端在所述分配器管內(nèi)接收兩相流體,引起所述兩相流體和/或與所述兩相流體相關(guān)聯(lián)的液相經(jīng)由所述第二開口端從所述分配器流出到所述集管中且與所述兩相流體相關(guān)聯(lián)的氣相經(jīng)由所述孔流到所述集管中,且其中,從所述第二開口端流出的所述液相流到與流體地連接至所述集管的多個熱交換管相關(guān)聯(lián)的一個或多個端口中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分配器,其中,從所述孔流出到所述集管中的所述氣相便于攪拌在所述集管內(nèi)形成的液相的任何池,同時使攪拌的液相在向上的方向上移動,以使所述集管內(nèi)的液相能夠均同地流動且進(jìn)一步到所述一個或多個端口中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分配器,其中,當(dāng)由于在所述集管內(nèi)形成的液池所造成的在所述集管中產(chǎn)生的靜態(tài)壓力增大到超過由于在其中的所述氣相的速度所造成的在所述分配器管的彎曲部分的內(nèi)部中產(chǎn)生的壓力時,且其中,所述孔便于使所述液相從形成的液池自動吸回到所述分配器管中,且進(jìn)一步允許所述兩相流體和/或所述液相從所述第二開口端流出到所述集管中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述分配器管具有l(wèi)形的輪廓或j形的輪廓,且其中,所述第二管節(jié)段從所述第一管節(jié)段以90度的預(yù)定角度延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述第二管節(jié)段從所述第一管節(jié)段以大于10度的預(yù)定角度延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述分配器進(jìn)一步包括構(gòu)造在所述分配器管的第二開口端處的噴嘴。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分配器,其中,所述噴嘴是扁平噴嘴,所述扁平噴嘴包括連接到所述分配器管的第二開口端的入口以及面向所述集管的第二端處的內(nèi)壁的具有扁平輪廓的出口,且其中,所述噴嘴具有在所述分配器管的流動面積的25%至75%的范圍內(nèi)的面積減小。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述集管包括一個或多個擋板,其各自具有在所述集管內(nèi)同軸或偏心設(shè)置的預(yù)定尺寸的開口,且其中,所述分配器管的第二管節(jié)段縱向地延伸通過所述一個或多個擋板的開口,使得在對應(yīng)開口的邊沿與所述分配器管的外表面之間保持預(yù)定間隙,以允許兩相流體流過其中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的分配器,其中,當(dāng)在從所述集管的第二端朝第一端的方向上移動時,所述一個或多個擋板的開口和/或在對應(yīng)開口的邊沿與所述分配器管的外表面之間的預(yù)定間隙的尺寸減小或增大,從而允許所述兩相流體的預(yù)先確定體積的流流過所述間隙中的每個。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述集管包括多孔介質(zhì),所述多孔介質(zhì)至少部分地在所述集管內(nèi)圍繞所述分配器管設(shè)置,且其中,所述多孔介質(zhì)便于從所述分配器管的第二開口端流出的液相供應(yīng)到與流體地連接至所述集管的多個熱交換管相關(guān)聯(lián)的一個或多個端口中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的分配器,其中,所述多孔介質(zhì)在所述集管內(nèi)沿所述集管的整個長度設(shè)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的分配器,其中,當(dāng)在從所述集管的第二端朝第一端的方向上移動時,所述多孔介質(zhì)的密度或孔尺寸增大。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述集管豎直向上定向或從豎直軸線以預(yù)定角度傾斜,使得所述集管的第一端保持在底部處,且所述集管的第二端保持在頂部上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器,其中,所述集管的長度與在所述分配器管的第二開口端和所述集管的第二端之間的距離的比率在所述集管的內(nèi)徑的0.5倍至所述集管的長度的50%的范圍內(nèi)。
17.一種用于熱交換器的入口集管,所述入口集管包括:
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的入口集管,其中,所述分配器管中的每個的第一管節(jié)段和第二管節(jié)段由彎曲部分來連接以限定所述一個或多個分配器管的形狀,所述一個或多個分配器管各自具有位于相應(yīng)隔室的外側(cè)的第一開口端和位于相應(yīng)隔室內(nèi)的第二開口端,且其中,所述孔在所述第二管節(jié)段的預(yù)定側(cè)上位于所述彎曲部分的下游或位于所述彎曲部分中,使得所述孔保持在相應(yīng)隔室的第一端處且鄰近所述彎曲部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的入口集管,其中,所述分配器管中的每個的第一開口端構(gòu)造成流體地連接到外部流體分配器的出口,所述外部流體分配器構(gòu)造成從制冷劑線接收兩相流體且將所述兩相流體均勻地供應(yīng)到對應(yīng)的分配器管中。
20.一種用于熱交換器的入口集管,所述入口集管包括: