CN103743158A - 换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热器和使用该换热器的热泵系统。该换热器包括第一集流管；第二集流管，所述第一集流管和第二集流管间隔开预定距离；多个扁管间隔地设置在所述第一集流管和第二集流管之间且连通第一集流管与第二集流管。其中所述第一集流管和第二集流管中的每一个包括至少两个腔体，所述第一集流管或第二集流管中的至少两个腔体通过扁管相互连通或所述第一集流管内的至少两个腔体与所述第二集流管中的至少两个腔体通过扁管相连通以形成各自的独立的流路。

Description

换热器

技术领域

本发明涉及暖通空调、汽车、制冷以及运输领域，尤其涉及用于蒸发器、冷凝器、水箱、热泵等的换热器。

背景技术

如图1所示，对于一般家用或商用空调系统，其中的换热器具有进出口管1、2，集流管3、4负责分配和收集冷媒，扁管5内部有微通道。

当流通冷媒时负责冷媒和空气之间的传热。扁管5之间设有波纹状翅片6负责加强换热效果。具体的流体流动路径如图中的箭头所示。当空气在风机的驱动下流过翅片6和扁管5，由于空气和冷媒之间存在温度差，将会出现两种介质之间的热传递。对于冷凝器应用，空气流动后吸热流出，对于蒸发器应用，空气流动后散热流出。

对于常规的换热器，可通过加装隔板来分割出不同的流路；但是由于集流管冲压了扁管槽后会存在材料翻边，而隔板插入后如果不能插入直线段的集流管壁。会出现回路之间的冷媒泄漏，部分冷媒未经换热就进入下一个回路，导致换热器部分失效。

对于蒸发器和热泵应用由于涉及到冷凝水和结霜化霜问题，换热器的放置方式会摆放为集流管是水平的而扁管是竖直的。为了使得各个扁管内部的冷媒流量均衡，会在集流管内部加入一根管道，管道上根据实际情况作出不同的槽孔来获得较好的换热效果。

为了获得较好的换热面积，可以使用两排换热器。在一些狭小空间应用时，例如回热器应用，例如汽车空调用换热器和水箱并行等应用时，也会用到2排换热器或者多排换热器。常规应用如图2所示。

对于以上这些常规的换热器，随着冷媒在流动方向上的流动和换热，冷媒侧的温度会发生变化，而进口空气的温度是一致的，这样会导致换热效率不均衡，并且对于室内机所用的换热器，出风温度也会不均匀，用户使用舒适度降低。

有鉴于此，确有需要提供一种能够至少部分地解决上述问题的新型的换热器。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

在一个方面中，本发明提供了一种换热器，包括第一集流管；第二集流管，所述第一集流管和第二集流管间隔开预定距离；多个扁管间隔地设置在所述第一集流管和第二集流管之间且连通第一集流管与第二集流管，其中，所述第一集流管和第二集流管中的每一个包括至少两个腔体，所述第一集流管或第二集流管中的至少两个腔体通过扁管相互连通或所述第一集流管内的至少两个腔体与所述第二集流管中的至少两个腔体通过扁管相连通以形成各自的独立的流路。

具体地，所述第一集流管和第二集流管每个的所述至少两个腔体包括第一腔体和第二腔体，所述第一集流管的第一腔体和第二集流管的第一腔体分别设置在换热器的最外端，而所述第一集流管的第二腔体和第二集流管的第二腔体紧邻各自的第一腔体设置。

具体地，所述第一集流管的所述第一腔体与所述第二集流管的所述第二腔体，所述第二集流管的所述第一腔体与所述第一集流管的所述第二腔体分别通过所述扁管连通以形成各自独立的流路。

具体地，所述第一集流管的第一腔体和第二集流管的第一腔体分别用作流体的入口腔体，而第一集流管的第二腔体和第二集流管的第二腔体分别用作流体的出口腔体。

具体地，所述扁管中的第一扁管组件的一端插入到第一集流管的第一腔体中，而另一端插入到第二集流管的第二腔体中；而所述扁管中的第二扁管组件的一端插入到第二集流管的第一腔体中，而另一端插入到第一集流管的第二腔体中。

具体地，所述第一扁管组件和第二扁管组件间隔地设置在第一集流管和第二集流管之间，且相邻的第一扁管组件或第二扁管组件的间隔相同或不同，以及第一扁管组件和第二扁管组件所包括的扁管的数量相同或不同。

具体地，所述第一扁管组件和第二扁管组件的长度相等。

具体地，至少一个所述扁管至少包括并排设置的沿着所述扁管长度方向延伸的第一流道和第二流道。

具体地，所述扁管中的所述第一流道和所述第二流道在其两端处具有不同的长度。

具体地，所述扁管内的所述第一流道在一端处插入到第一集流管的第一腔体内，而在另一端处所述第一流道插入到第二集流管的第二腔体内；而所述扁管内的所述第二流道在一端处插入到第一集流管的第二腔体内，而在另一端处所述第二流道插入到第二集流管的第一腔体内。

具体地，第一流道和第二流道分别包括多个沿着所述扁管长度方向延伸的冷媒通道。

具体地，所述第一流道和第二流道内的冷媒通道数目相同或者不同。

具体地，所述第一流道和第二流道内的多个冷媒通道长度相同。

具体地，第一流道和第二流道沿着扁管高度方向并排设置。

具体地，第一流道和第二流道沿着扁管宽度方向并排设置。

具体地，所述扁管的端部通过斜切而设置有斜面，且所述扁管内的第一流道和第二流道位于同一集流管的不同的腔体内。

具体地，所述斜面的顶端抵靠在第一集流管或第二集流管的第一腔体的内壁上。

具体地，所述扁管的端部具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，所述第一侧通过斜切而设置有向所述第二侧倾斜的斜面，在第一侧的外缘处的斜面的顶端抵靠第一集流管或第二集流管的第二腔体的内壁或其中的隔板，或第二侧的扁管的顶端抵靠第一集流管或第二集流管的第一腔体的内壁。

具体地，通过沿着第一集流管和第二集流管长度方向延伸的多个第一隔板将第一集流管和第二集流管中的每一个隔成具有所述至少两个腔体，所述第一隔板上设有多个供所述扁管穿过的槽，所述第一集流管和第二集流管中的每一个是一体式的或由多个部件装配而成。

具体地，通过第二隔板将第一集流管和/或第二集流管的第一腔体分隔成多个子腔体，且至少一个子腔体与进口管连通。

具体地，所述第一集流管和/或第二集流管的第一腔体内设置有冷媒分配部件。

具体地，所述第一集流管和/或第二集流管的第一腔体连接有至少两个进口管。

具体地，所述换热器中设置有三个、四个或更多个用于相同或不同的流体的独立流路。

根据本发明的另一方面，提供了一种热泵系统，所述热泵系统包括：

至少一个换向阀，其配置成当热泵系统运行制热模式时使得冷媒在闭合的管路中以第一方向流动，和当热泵系统运行制冷模式时使得冷媒在闭合的管路中以与第一方向相反的第二方向流动；

压缩机；

至少一个室内换热器；

至少一个室外换热器，

至少一个节流装置，其布置在所述室内换热器和室外换热器之间的闭合管路内，且配置成减小所述冷媒的压力；

其中所述室内和/或室外换热器中的至少一个为根据权利要求1-23中任一项所述的换热器。

附图说明

本发明的这些和/或其他方面和优点从下面结合附图对优选实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了现有技术中的一种换热器的结构示意图；

图2示出了现有技术中的两排换热器的结构示意图；

图3a示出了根据本发明的第一实施例的换热器的示意图；

图3b示出了图3a的一个变形实施例；

图4a-4d示出了图3a-3b所示的集流管和扁管的结构布置的示意图；

图5示出了根据本发明的另一实施例的换热器的示意图；

图6示出了根据本发明的另一实施例的具有分配管的换热器的示意图；

图7示出了根据本发明的又一实施例的具有多个进口管的换热器的示意图；

图8a-8b示出了通过不同的扁管插入深度来实现独立的流路的示意图；

图9a-9h示出了不同的扁管切割方案的示意图；

图10示出了在图9a和9b所示的扁管的切割方案下切割后的扁管与集流管的装配示意图；

图11示出了根据本发明的另外的实施例的换热器的示意图；

图12a-c示出了图11中的扁管的端部视图、透视图和圆圈所标示的部分的放大视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图3a-12c，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

具体参见图3a，示出了根据本发明的一个实施例所述的换热器10。该换热器10包括第一集流管13、第二集流管14、多个扁管15以及在相邻的扁管15之间的若干个翅片(未标示)。第一集流管13和第二集流管14间隔开预定距离设置，扁管15间隔地设置在第一集流管13和第二集流管14之间，且彼此连通。

在一个实施例中，第一集流管13或第二集流管14可以被设置成分别包括至少两个腔体。如图3a和4a-4d所示，通过在第一集流管13或第二集流管14中插入隔板17，来形成垂直于集流管的延伸方向排列的两个腔体。即第一集流管13包括位于换热器10的最外端处的第一腔体131和紧邻第一腔体131设置的第二腔体132；第二集流管14包括位于换热器10的最外端处的第一腔体141和紧邻第一腔体141设置的第二腔体142。第一集流管13的第一腔体131和第二集流管14的第一腔体141分别用作各自的进口腔体，而第一集流管13的第二腔体132和第二集流管14的第二腔体142分别用作各自的出口腔体。当然，还可以以另外的方式连通上述的第一腔体和第二腔体，只要它们在连通之后形成独立的流路即可。当然，还可以根据需要将第一腔体131和141用作出口腔体，而第二腔体132和142作为进口腔体。

在图3b中示出了，通过进一步地在垂直于集流管13或14的延伸方向的方向插入隔板27，可以在集流管中设置沿集流管13或14的延伸方向并排设置的两个腔体。例如第一集流管13通过隔板27被分隔成左右两个腔体131’和131”，相应地第二集流管14通过另一隔板27被分隔成左右两个腔体141’和141”。这样，冷媒能够从腔体141’穿过扁管151向上流入到第一集流管13内的另一腔体132(通过在第一集流管13内插入隔板17而形成，如图3a所述)内但不流入到腔体131’或131”，之后通过扁管152流入到腔体141”内，并最终从出口流出。对于另一独立的流路，冷媒能够从腔体131’穿过扁管153向下流入到第二集流管14内的另一腔体142内但不流入到腔体141’或141”内，之后通过扁管154流入到腔体131”内，并最终从另一出口流出。从图3b可知，第一集流管的腔体131’用作入口腔体，而其的另一腔体131”相应地用作其的出口腔体；第二集流管的腔体141’用作入口腔体，而其的另一腔体141”相应地用作其的出口腔体。明显地，这与图3a所示的独立流路的配置不同，但是相同之处在于图3a和图3b所示的换热器都形成两个独立的流路。

在图4a和4c、4d中，示出了通过多个部件装配而成的集流管13或14。尤其参见图4d，第一集流管13由三个部件构成，例如将隔板17放入到下部轮廓件(例如半圆形)135的凹槽内，且之后将上部轮廓件(例如半圆形)136设置在所述凹槽内且在隔板17上(参见图4c的装配图)。与图4c-d不同，在图4a中隔板17和下部轮廓件135设置成一体式的，而上部轮廓件136是一个独立的部件。当然，也可以将第一集流管13设置成图4b所示的一体式的形式。在本示例中，通过在第一集流管13的上部或下部开设孔槽，而将扁管15的一端插入到第一集流管13内。可以明白，可以以上述相同的方式设置第二集流管14，在此不再详细说明。

当然，如果希望在本发明的换热器10中设置多于两个的独立流路，则对应地需要在第一和第二集流管13和14中分别设置多于两个的腔体。例如，当需要在第一集流管13中设置三个腔体时，可以在图4a-4d所示的集流管中增设一个隔板，以将第一腔体131和第二腔体132中的一个分隔成两个腔体。所述隔板上设置有多个供扁管穿过的槽。依次类推，可以在第一集流管13中设置四个、五个或更多个腔体。同理，上述方法也适用于第二集流管14。

以下将以在第一集流管13和第二集流管14中分别设置两个腔体为例来说明本发明的发明构思，但是从上述可知本发明不限于这种情形。本领域技术人员可以根据需要设置第一集流管13和第二集流管14内腔体的数量。

参见图3a，第一集流管13的第一腔体131的右端设置有进口管11，而第二集流管14的第一腔体141的右端也设置有进口管12。相应地，分别在第一集流管13的第二腔体132和第二集流管14的第二腔体142的左端设置出口管18和19。为了形成独立的流路，扁管15中的一部分扁管(在此成为第一扁管组件151)的上端插入到第一集流管13的第一腔体131内，而下端插入到第二集流管14的第二腔体142中。这样，来自进口管11的流体，流经第一集流管13的第一腔体131，通过第一扁管组件151(沿着图3a中的箭头)向下流入到第二集流管14的第二腔体142中，并最终从出口管18流出。

相应地，扁管15中的另一部分扁管(在此称为第二扁管组件152)的上端插入到第一集流管13的第二腔体132内，而下端插入到第二集流管14的第一腔体141中。这样，来自进口管12的流体，流经第二集流管14的第一腔体141，通过第二扁管组件152(沿着图3a中的箭头)向上流入到第一集流管13的第二腔体132中，并最终从出口管19流出。由此可知，在本发明的换热器10中存在两个独立的流路。

在图3a、3b中，显示出第一扁管组件151和第二扁管组件152间隔地设置在第一集流管13和第二集流管14之间，且第一扁管组件151和第二扁管组件152的数量都为3根扁管。然而，相邻的第一扁管组件151之间的间隔或相邻的第二扁管组件152之间的间隔可以是三根扁管的距离，也可以是其他距离。另外，第一扁管组件151和第二扁管组件152的长度可以相等。

图5显示出图3a的换热器的另一替代形式。其大部分结构与图3a所示的相同，不同之处仅在于第一扁管组件151和第二扁管组件152所包括的扁管的数量不同。也就是说，在本示例中可以根据流场的不同而使用非均匀的扁管15分布结构。可以根据换热效果以及风场分布在两个独立流路中使用不同数量的扁管。

在图5中示出了在换热器10的左侧设置包括5根扁管的第一扁管组件151，紧邻该包括5根扁管的第一扁管组件151设置有包括三根扁管的第二扁管组件152，紧邻该包括三根扁管的第二扁管组件152设置有包括三根扁管的另一第一扁管组件151，以及在换热器10的右侧设置有包括一根扁管的另一第二扁管组件152。通过上述可以明白，在本发明的换热器结构布置中，可以根据需要具体设置其中第一扁管组件151和第二扁管组件152所包括的扁管的数量(或它们之间的间隔)，以便实现均匀的换热。

在图6中示出了具有分配管的换热器10的示例。图6中的换热器结构大部分与图3a所示的换热器10相同，不同之处仅在于增设了分配管21、22。在本发明的一个实施例中，第一集流管13和第二集流管14的第一腔体131和141都始终用作进口腔体，而他们的第二腔体132和142都用作出口腔体。这样，使得每个独立的流路都可以具有独立的安装分配管21、22等的分配部件的空间。如图所示，分配管21和22分别安装在第一腔体131和141中。

可替代地，为了实现冷媒或流体的均匀分配，除设置如上所说的分配管之外，还可以在上述的第一腔体131和141上设置有至少两个进口管，以实现冷媒的分配。

应当理解，可以在本发明的换热器的入口腔内根据需要设置分配部件，用以分配冷媒。

在图7中示出了根据本发明的另一实施例的换热器的示例。图7所示的换热器10的结构和工作原理基本上与图3a所示的换热器相同。但是在本示例中，通过垂直于集流管延伸方向插入隔板23而将第一集流管13(具体是第一腔体131)和第二集流管14(具体是第一腔体141)分隔成几段或几个子腔体24、25。每个子腔体24、25分别设置有进口管11或12。扁管15内的所有的第一扁管组件和第二扁管组件分别都包括两根扁管(流体流动方向如由图中的箭头所示)。在本示例中，通过使用多进口管的方式，可以保证每段的子腔体24或25尽可能有均衡的制冷剂流量。当然，除此之外，还可以在集流管13或14的第一腔体内不设子腔体，直接在集流管壁上并排连接多个进口管11或12，用以分配冷媒。可替代地，还可以在第一腔体中间放置隔板，而在隔板的左右两边都放置与一个共同的进口管或各自的进口管连接的分配管。

在图8a和8b中显示出了通过不同的扁管15插入深度来实现两个独立的流路(在本附图中以及在本发明中虚线表示仅示出了扁管的一部分)。在本发明的图3a-7所示的换热器中，扁管15可以包括一层并排设置的多个流道。如图8a所示，扁管15内的多个流道在一端处全都插入到第一集流管13中的第一腔体131内，而在另一端处全部插入到第二集流管14中的第二腔体142内。如图8b所示，扁管15内的多个流道在一端处全都插入到第一集流管13的第二腔体132内，而在另一端处全部插入到第二集流管14中的第一腔体141内。

参见图9a-9b，另外，还可以将扁管15设置成至少包括沿着扁管长度方向延伸的第一流道155和第二流道156。另外，第一流道155和第二流道156沿着扁管15的宽度方向并排设置。在图9a-9h中，示出了通过4种不同的扁管15的切割方案来实现设置第一流道155和第二流道156。具体地如图9a和9b所示，所述扁管中的第一流道155和第二流道156在其两端处具有不同的长度。所述扁管15内的所述第一流道155在一端处插入到第一集流管13的第一腔体131内，而在另一端处所述第一流道155插入到第二集流管14的第二腔体142内；而所述扁管15内的所述第二流道156在一端处插入到第一集流管13的第二腔体132内，而在另一端处所述第二流道156插入到第二集流管14的第一腔体141内。

另外，参见图9c-9d，其设置方式基本上与图9a-9b所示的相同，不同之处在于第一流道155和第二流道156的宽度不同。可以明白，本领域技术人员可以根据需要设置第一流道155和第二流道156的宽度。

上述切割的目的在于，将同一扁管15的一端处的多个流道或微通道分配在集流管13或14的不同的腔体内。通过在扁管15的端部切割出如图9a-9h所示的形状(例如在一端处切割掉一方形、矩形、斜角或大致梯形结构)，从而实现了分割后的扁管15内部的流道分布在不同的腔体内。假设在图9a、9c、9e和9g中示出了第一集流管13中的扁管15的插入状态，相应地在图9b、9d、9f、9h中示出了第二集流管14中的该扁管15的插入状态，则可知同一根扁管15中的流道被可选择性地分配在集流管的不同的腔体内。可以明白，本发明所述的切割方案不限于上述的形式，只要能够实现同一根扁管内的流道分布在集流管的不同的腔体内，可以采用任何适当的切割形式。

需要注意的是，第一流道155和第二流道156分别包括多个沿着扁管15的长度方向延伸的冷媒通道(在此未示出)。当然，第一流道155和第二流道156内的冷媒通道的数目可以相同或不同。如图9a-d所示，第一流道155和第二流道156内的多个冷媒通道的长度相同。如图9e-9f所示，第一流道155和第二流道156内的多个冷媒通道的长度不相同，尤其是在图9e中从左至右逐渐变短，而在图9f中正好相反，从左至右逐渐变长。同理，在图9g和9h中，第一流道155内的多个冷媒通道的长度在插入到第一腔体131内的一端处基本上相同，而在插入到第二腔体142内的另一端处从左至右逐渐变长；第二流道156内的多个冷媒通道的长度在插入到第一腔体141内的一端处基本上相同，而在插入到第二腔体132内的另一端处从左至右逐渐变短。

在图9e和9f中扁管15的端部通过斜切而设置有斜面157，且扁管15内的第一流道155和第二流道156位于集流管13或14内的不同的腔体内。斜面157的顶端158抵靠在集流管13或14的第一腔体131或141的内壁上，以便在安装扁管15时定位扁管15的插入深度。

在图9g和9h中，所述扁管15的插入到第一集流管13内的端部具有第一侧161和与第一侧161相对的第二侧162，所述第一侧161通过斜切而设置有向所述第二侧162倾斜的斜面163，在第一侧161的外缘处的斜面163的顶端抵靠第一集流管13的第二腔体132的内壁或其中的隔板17，或第二侧162的扁管的顶端抵靠第一集流管的第一腔体131的内壁。在图9h中示出了与图9g相同的结构，不同在于将扁管15的另一端插入到第二集流管14内。可知，第一侧161和第二侧162的顶端都具有定位扁管15的插入深度的功能。另外，第一流道155和第二流道156的连接处164，在焊接时可以通过流入部分焊料而堵塞此处的冷媒通道。堵住该冷媒通道，减小了该处的流道两侧冷媒通道部分之间的传热。

图10示出了图9a和9b所示的扁管15的连接示意图。可见，在本示例中，同一根扁管15通过在端部处被切割掉一部分，同时实现了上述的换热器10中的第一扁管组件151和第二扁管组件152的作用。

图11示出了本发明的换热器10的另一示例。在该示例中，扁管15被设置成如图12a-c所示的情形。也就是，扁管15内设置有第一流道173和第二流道174，其沿着扁管15的高度方向并排设置。具体地，在本示例中，扁管15每个具有并排设置的两层流道结构，每一层流道结构具有并排设置的多个冷媒通道。在切割扁管15时，将扁管15沿着扁管内流道的层数切开。当扁管15插入集流管13或14中时，下层流道结构中的冷媒通道174进入到第一集流管13的第一腔体131内，而上层流道结构中的冷媒通道173进入到第一集流管13的第二腔体132内。相应地，在扁管15的另一端处，下层流道结构中的冷媒通道174进入到第二集流管14的第二腔体142内，而上层流道结构中的冷媒通道173进入到第二集流管14的第一腔体141内。具体流动路径如图11的箭头所示，在该换热器10中实现了两种独立的流路。当然，可以将扁管15设置成具有三层流道或更多层流道的形式，而在该换热器10中实现三种或更多种独立的流路。

在图12a中示出了具有两层流道的扁管15的一端的端部视图。在图12b中示出了图12a的扁管15的一端的透视图。在图12c中示出了图11中的圆圈内的扁管15的端部的放大视图。

另外，本领域技术人员应当明白，可以根据需要适当地组合本发明的上述各实施例所述的各种特征，以根据需要构造所需要的换热器。

另外，可知上述的换热器还可以用于热泵系统。热泵系统包括：至少一个换向阀，其配置成当热泵系统运行制热模式时使得冷媒在闭合的管路中以第一方向流动，和当热泵系统运行制冷模式时使得冷媒在闭合的管路中以与第一方向相反的第二方向流动；压缩机，用于压缩冷媒；至少一个室内换热器；至少一个室外换热器，至少一个节流装置，其布置在所述室内换热器和室外换热器之间的闭合管路内，且配置成减小所述冷媒的压力。具体地，所述室内和/或室外换热器中的至少一个为根据上述的换热器。

当然，所述室外换热器包括至少两个独立的流路，所述室外换热器具有三种可供选择的工作模式，

第一种工作模式是所述室外换热器中的至少两个独立的流路都作为蒸发器运行，

第二种工作模式是所述室外换热器中的至少两个独立的流路中的至少一个独立的流路至少部分地用于执行除霜，而剩余的独立流路作为蒸发器运行；

第三种工作模式是所述室外换热器中的至少两个独立的流路都作为冷凝器运行。

优选地，在第二种工作模式中，所述至少两个独立的流路中始终有一个流路执行除霜，而剩余的流路作为蒸发器运行。

本发明上述的一个实施例或多个实施例所述的换热器具有以下优点或优势中的一部分或全部：

1)换热器具有至少两个独立流路，可根据不同需求制造单种冷媒或者多种冷媒集成的换热器。

2)集流管内部至少分割成两个腔体，配合特殊设计的扁管达到本发明的设计目的。

3)只在换热器的最外侧进行冷媒分配和分割流路；从每一端来看，进口段部分扁管的插入深度超过出口段部分腔体进入进口段腔体内部，方便使用分配管等零部件；另外由于中间分割集流管的隔板表面比较平整，方便插入隔板分割流路。

4)均衡的换热温差，较好的换热效果。

5)均匀的出风温度，舒适感较好。

6)在特殊情况下，单排换热器可做两排换热器用，使得成本较低。

7)避免使用两排换热器，降低成本。

8)容易实施的隔板；由于隔板比较平整，隔板容易插入，且降低内漏概率。

9)在作为热泵使用时，结霜点均衡分布，延长结霜时间，减短化霜时间。传统热泵在结霜时，容易集中扁管的一端。本发明中，可将冷媒分割为两个不同流动方向，结霜情况相对于常规换热器比较均衡，可以延长结霜时间。另外，化霜从两个方向同时开始化霜，减短了化霜时间。

以上仅为本发明的一些实施例，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (26)

1.一种换热器，包括第一集流管；第二集流管，所述第一集流管和第二集流管间隔开预定距离；多个扁管间隔地设置在所述第一集流管和第二集流管之间且连通第一集流管与第二集流管，其特征在于，

所述第一集流管和第二集流管中的每一个包括至少两个腔体，所述第一集流管或第二集流管中的至少两个腔体通过扁管相互连通或所述第一集流管内的至少两个腔体与所述第二集流管中的至少两个腔体通过扁管相连通以形成各自的独立的流路。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，

所述第一集流管和第二集流管每个的所述至少两个腔体包括第一腔体和第二腔体，所述第一集流管的第一腔体和第二集流管的第一腔体分别设置在换热器的最外端，而所述第一集流管的第二腔体和第二集流管的第二腔体紧邻各自的第一腔体设置。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，

所述第一集流管的所述第一腔体与所述第二集流管的所述第二腔体，所述第二集流管的所述第一腔体与所述第一集流管的所述第二腔体分别通过所述扁管连通以形成各自独立的流路。

4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，

所述第一集流管的第一腔体和第二集流管的第一腔体分别用作流体的入口腔体，而第一集流管的第二腔体和第二集流管的第二腔体分别用作流体的出口腔体。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的换热器，其特征在于，

所述扁管中的第一扁管组件的一端插入到第一集流管的第一腔体中，而另一端插入到第二集流管的第二腔体中；而所述扁管中的第二扁管组件的一端插入到第二集流管的第一腔体中，而另一端插入到第一集流管的第二腔体中。

6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，

所述第一扁管组件和第二扁管组件间隔地设置在第一集流管和第二集流管之间，且相邻的第一扁管组件或第二扁管组件的间隔相同或不同，以及第一扁管组件和第二扁管组件所包括的扁管的数量相同或不同。

7.根据权利要求5或6所述的换热器，其特征在于，

所述第一扁管组件和第二扁管组件的长度相等。

8.根据权利要求2-4中任一项所述的换热器，其特征在于，

至少一个所述扁管至少包括并排设置的沿着所述扁管长度方向延伸的第一流道和第二流道。

9.根据权利要求8所述的换热器，其特征在于，

所述扁管中的所述第一流道和所述第二流道在其两端处具有不同的长度。

10.根据权利要求9所述的换热器，其特征在于，

所述扁管内的所述第一流道在一端处插入到第一集流管的第一腔体内，而在另一端处所述第一流道插入到第二集流管的第二腔体内；而所述扁管内的所述第二流道在一端处插入到第一集流管的第二腔体内，而在另一端处所述第二流道插入到第二集流管的第一腔体内。

11.根据权利要求8-10中任一项所述的换热器，其特征在于，

第一流道和第二流道分别包括多个沿着所述扁管长度方向延伸的冷媒通道。

12.根据权利要求11所述的换热器，其特征在于，

所述第一流道和第二流道内的冷媒通道数目相同或者不同。

13.根据权利要求12所述的换热器，其特征在于，

所述第一流道和第二流道内的多个冷媒通道长度相同。

14.根据权利要求8-13中任一项所述的换热器，其特征在于，

第一流道和第二流道沿着扁管高度方向并排设置。

15.根据权利要求8-13中任一项所述的换热器，其特征在于，

第一流道和第二流道沿着扁管宽度方向并排设置。

16.根据权利要求8-15中任一项所述的换热器，其特征在于，

所述扁管的端部通过斜切而设置有斜面，且所述扁管内的第一流道和第二流道位于同一集流管的不同的腔体内。

17.根据权利要求16所述的换热器，其特征在于，

所述斜面的顶端抵靠在第一集流管或第二集流管的第一腔体的内壁上。

18.根据权利要求8-15中任一项所述的换热器，其特征在于，

所述扁管的端部具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，所述第一侧通过斜切而设置有向所述第二侧倾斜的斜面，在第一侧的外缘处的斜面的顶端抵靠第一集流管或第二集流管的第二腔体的内壁或其中的隔板，或第二侧的扁管的顶端抵靠第一集流管或第二集流管的第一腔体的内壁。

19.根据权利要求1-18中任一项所述的换热器，其特征在于，

通过沿着第一集流管和第二集流管长度方向延伸的多个第一隔板将第一集流管和第二集流管中的每一个隔成具有所述至少两个腔体，所述第一隔板上设有多个供所述扁管穿过的槽，所述第一集流管和第二集流管中的每一个是一体式的或由多个部件装配而成。

20.根据权利要求2-19中任一项所述的换热器，其特征在于，

通过第二隔板将第一集流管和/或第二集流管的第一腔体分隔成多个子腔体，且至少一个子腔体与进口管连通。

21.根据权利要求2-20中任一项所述的换热器，其特征在于，

所述第一集流管和/或第二集流管的第一腔体内设置有冷媒分配部件。

22.根据权利要求2-21中任一项所述的换热器，其特征在于，

所述第一集流管和/或第二集流管的第一腔体连接有至少两个进口管。

23.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，

所述换热器中设置有三个、四个或更多个用于相同或不同的流体的独立流路。

24.一种热泵系统，所述热泵系统包括：

至少一个换向阀，其配置成当热泵系统运行制热模式时使得冷媒在闭合的管路中以第一方向流动，和当热泵系统运行制冷模式时使得冷媒在闭合的管路中以与第一方向相反的第二方向流动；

压缩机；

至少一个室内换热器；

至少一个室外换热器，

至少一个节流装置，其布置在所述室内换热器和室外换热器之间的闭合管路内，且配置成减小所述冷媒的压力；

其特征在于，

所述室内和/或室外换热器中的至少一个为根据权利要求1-23中任一项所述的换热器。

25.根据权利要求24所述的热泵系统，其特征在于，

所述室外换热器包括至少两个独立的流路，

所述室外换热器具有三种可供选择的工作模式，

第一种工作模式是所述室外换热器中的至少两个独立的流路都作为蒸发器运行，

第二种工作模式是所述室外换热器中的至少两个独立的流路中的至少一个独立的流路至少部分地用于执行除霜，而剩余的独立流路作为蒸发器运行；

第三种工作模式是所述室外换热器中的至少两个独立的流路都作为冷凝器运行。

26.根据权利要求25所述的热泵系统，其特征在于，

在第二种工作模式中，所述至少两个独立的流路中始终有一个流路执行除霜，而剩余的流路作为蒸发器运行。

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