CN105805987A - 热交换器 - Google Patents

Abstract

这里公开了根据本公开的精神的热交换器，该热交换器包括入口导管、出口导管以及构造为将第一集管与第二集管连接的连接导管。在热交换器中，由于制冷剂当仅在向上方向和向下方向之一上流动时交换热，所以可以改善制冷剂的循环，并且由于第一集管和第二集管的每个包括形成在其中的多个划分的腔室并且制冷剂可以根据制冷剂流动经过每个腔室的流动而被反复地分配，所以可以改善制冷剂的分配和混合。

Description

热交换器

技术领域

本公开的实施方式涉及一种热交换器，更具体地，涉及具有改善的制冷剂的循环和分配结构的热交换器。

背景技术

通常，热交换器是包括管(tube)、热交换器翅片(heatexchangerfin)和集管(header)的装置，其中制冷剂在该管中流动，该管与外部空气交换热，该热交换器翅片接触该管以增大散热片面积，该管的两端与集管连通，因此制冷剂与外界空气交换热。热交换器包括蒸发器或冷凝器，并与压缩制冷剂的压缩机和使制冷剂膨胀的膨胀阀一起形成制冷循环装置。

热交换器可以具有外部制冷剂通过其被引入的入口导管，通过该入口导管引入的制冷剂可以经由集管分配到多个管。为了增大热交换效率，多个管可以被提供为两排。在冷却操作中，制冷剂的流动包括向上流动(逆着重力的方向)和向下流动(在重力的方向上)，即使在加热操作中，向上流动和向下流动也在与冷却操作中的那些相反的方向上共存。

然而，在加热操作中的向上流动的情况下，冷凝物在管中产生，由于冷凝物引起的制冷剂的粘度和密度的增大起到阻止制冷剂向上流动的阻力作用，并阻碍制冷剂在分配器中的分配，使性能降低。因此，需要一种新的结构，其在加热操作期间仅允许制冷剂在管中向下流动并因此提高和改善热交换效率以及制冷剂的循环和分配。

发明内容

为了解决上述缺陷，一主要目的是提供一种热交换器，其改善制冷剂的循环使得热交换器中的制冷剂仅在向上方向和向下方向中的一个上流动。

本公开的另一方面提供了一种热交换器，该热交换器改善制冷剂的循环使得当制冷剂处于冷凝条件时热交换器中的制冷剂仅在重力的方向上流动，当制冷剂处于蒸发条件时制冷剂仅逆着重力的方向流动。本公开的另一方面提供一种热交换器，其中制冷剂在集管中的分配结构被改善。本公开的额外的方面将在随后的描述中被部分地阐述，并将部分地从该描述而变得明显，或可以通过本公开的实施而掌握。

根据本公开的一个方面，一种热交换器包括：多个管，制冷剂在其中流动并与外部空气交换热，所述多个管被布置成具有第一排和第二排的多排；第一集管，连接到管的一端；第二集管，连接到管的另一端；入口导管，制冷剂通过该入口导管从外部引入到第一集管中；出口导管，制冷剂通过该出口导管从第二集管排放到外部；以及连接导管，被提供为使制冷剂能够绕过(bypass)所述管并能够从第二集管流动到第一集管。

第一集管可以包括第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室，该第一腔室使制冷剂能够通过第一排中的管流动，该第二腔室使制冷剂能够流过第二排中的管，该第三腔室分配制冷剂到第一腔室，该第四腔室分配制冷剂到第二腔室。第一腔室可以包括第一子腔室和第二子腔室，制冷剂从入口导管被引入第一子腔室中，制冷剂从第三腔室引入第二子腔室中并且该第二子腔室使制冷剂能够流动到第一排中的管，第二腔室可以包括第一子腔室和第二子腔室，制冷剂从连接导管引入该第一子腔室中，制冷剂从所述第四腔室引入该第二子腔室中并且该第二子腔室使制冷剂能够流动到第二排中的管。

第三腔室可以包括通孔和多个分配孔，制冷剂通过该通孔从第一腔室的第一子腔室引入，该多个分配孔设置为在第三腔室的长度方向上彼此间隔开预定距离并分配制冷剂到第一腔室的第二子腔室；第四腔室可以包括通孔和多个分配孔，制冷剂通过该通孔从第二腔室的第一子腔室引入，该多个分配孔设置为在第四腔室的长度方向上彼此间隔开预定距离并分配制冷剂到第二腔室的第二子腔室。

第三腔室和第四腔室的每个分配孔可以被形成为使得每个分配孔在第一集管的长度方向上的长度比其在第一集管的宽度方向上的长度长。第三腔室和第四腔室的每个可以具有三个分配孔。第三腔室的每个分配孔可以被形成为使得每个分配孔在第三腔室的长度方向上的长度比其在第三腔室的宽度方向上的长度长，第四腔室的分配孔可以被形成为使得靠近通孔定位的分配孔的直径小于远离通孔定位的分配孔的直径。

第三腔室和第四腔室的每个可以具有两个分配孔，第四腔室的靠近通孔定位的分配孔可以具有5mm或更小的直径。第一集管可以包括盖挡板，该盖挡板联接到第一集管的两端以密封第一腔室和第二腔室的两个敞开的端部。

第一集管可以包括盖帽，该盖帽联接到第一集管的两端以密封第三腔室和第四腔室的两个敞开的端部。第一集管可以包括划分第一腔室的第一子腔室和第二子腔室的分隔挡板以及划分第二腔室的第一子腔室和第二子腔室的分隔挡板。第一集管可以包括与入口导管和第一排中的管连通的第一腔室、与连接导管和第二排中的管连通的第二腔室、与第一腔室连通的第三腔室以及与第二腔室连通的第四腔室，第二集管可以包括与连接导管和第一排中的管连通的第五腔室、与出口导管和第二排中的管连通的第六腔室、与第五腔室连通的第七腔室以及与第六腔室连通的第八腔室。

第一腔室可以包括与入口导管连通的第一子腔室以及与第一排中的管连通的第二子腔室，第二腔室可以包括与连接导管连通的第一子腔室和与第二排中的管连通的第二子腔室，第五腔室可以包括与连接导管连通的第一子腔室以及与第一排中的管连通的第二子腔室，第六腔室可以包括与出口导管连通的第一子腔室以及与第二排中的管连通的第二子腔室。

第三腔室可以包括通孔和多个分配孔，该通孔与第一腔室的第一子腔室连通，该多个分配孔设置为在第一集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与第一腔室的第二子腔室连通；第四腔室可以包括通孔和多个分配孔，该通孔与第二腔室的第一子腔室连通，该多个分配孔设置为在第一集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与第二腔室的第二子腔室连通；第七腔室可以包括通孔和多个分配孔，该通孔与第五腔室的第一子腔室连通，该多个分配孔设置为在第二集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与第五腔室的第二子腔室连通；第八腔室可以包括通孔和多个分配孔，该通孔与第六腔室的第一子腔室连通，该多个分配孔设置为在第二集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与第六腔室的第二子腔室连通。

第三腔室和第四腔室的每个分配孔可以被形成为使得每个分配孔在第一集管的长度方向上的长度比其在第一集管的宽度方向上的长度长，第七腔室的每个分配孔可以被形成为使得每个分配孔在第七腔室的长度方向上的长度比其在第七腔室的宽度方向上的长度长，第八腔室的分配孔可以被形成为使得靠近通孔定位的分配孔的直径小于远离通孔定位的分配孔的直径。

第一集管可以包括主体和盖，该盖可以与主体联接，并可以形成第一腔室和第二腔室，该第一腔室使制冷剂能够流动经过第一排中的管，该第二腔室使制冷剂能够流动经过第二排中的管，该主体可以包括分配制冷剂到第一腔室的第三腔室和分配制冷剂到第二腔室的第四腔室。主体可以包括划分第一腔室和第二腔室的中央分隔壁，盖可以包括联接孔，中央分隔壁的一部分穿过该联接孔。第一集管的主体可以包括形成内部空间的壁以及从壁朝向管突出以限制管的插入深度的管停止件(tubestopper)。第一集管的主体可以由挤压铝材形成，第一集管的盖可以由铝的覆层材料形成，盖可以通过钎焊接合到主体。

盖可以包括形成第一腔室的第一盖和形成第二腔室的第二盖。根据本公开的另一方面，一种热交换器包括：管，制冷剂在其中流动并与外部空气交换热，该管被布置成具有第一排和第二排的多排；第一集管，连接到管的一端并包括多个腔室，该多个腔室被划分以分配制冷剂；第二集管，连接到管的另一端并包括多个腔室，该多个腔室被划分以分配制冷剂；入口导管，制冷剂通过该入口导管从外部引入第一集管中；以及出口导管，制冷剂通过该出口导管从第二集管排出到外部。第一集管和第二集管的每个可以包括划分的四个腔室。

第一集管和第二集管可以通过连接导管彼此连接，该连接导管被提供为使制冷剂能够绕过管，第一集管可以包括第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室，该第一腔室使制冷剂能够流动经过入口导管和第一排中的管，该第二腔室使制冷剂能够流动经过连接导管和第二排中的管，该第三腔室使制冷剂能够流动经过第一腔室，该第四腔室使制冷剂能够流动经过第二腔室，第二集管可以包括第五腔室、第六腔室、第七腔室和第八腔室，该第五腔室使制冷剂能够流动经过连接导管和第一排中的管，该第六腔室使制冷剂能够流动经过出口导管和第二排中的管，第七腔室使制冷剂能够流动经过第三腔室，该第八腔室使制冷剂能够流动经过第四腔室。

根据本公开的另一方面，一种热交换器包括：管，被布置成具有第一排和第二排的多排，其中在第一排的管和第二排的管中的制冷剂在相同的方向上流动并与外部空气交换热；第一集管，连接到管的一端并包括多个腔室，该多个腔室被划分以分配制冷剂；第二集管，连接到管的另一端并包括多个腔室，该多个腔室被划分以分配制冷剂；入口导管，制冷剂通过该入口导管从外部引入第一集管中；以及出口导管，制冷剂通过该出口导管从第二集管排出到外部。

在开始下文的“具体实施方式”之前，阐述在整个本专利文件中使用的某些词语和短语的定义会是有益的：术语“包括”和“包含”及其衍生词表示包括而没有限制；术语“或”是包括在内的，表示和/或；短语“与...相关”和“与其相关”以及其衍生词可以表示包括、被包括在内、与...互连、包含、被包含在内、连接到或与...连接、联接到或与...联接、与…可通讯、与...合作、交错、并列、与...最接近、被结合到或与...结合、具有、具有...的性能等；术语“控制器”表示控制至少一个操作的任何装置、系统或其部件，这样的装置可以被实现为硬件、固件或软件、或者硬件、固件和软件中的至少两个的一些组合。应当注意，与任何具体控制器有关的功能可以是集中式或分布式的，本地(locally)地或远程地。某些词语和短语的定义在整个本专利文件中被提供，本领域普通技术人员应当理解，在许多情况下，即使不是大多数情况，这样的定义应用于这样定义的词语和短语的先前的使用以及将来的使用。

附图说明

为了更完整理解本公开及其优点，现在参照以下结合附图的描述，附图中相同的附图标记表示相同的部件：

图1是示出根据本公开的一个实施方式的热交换器的外观的透视图；

图2是示出图1的热交换器的第一集管的外观的透视图；

图3是示出图1的热交换器的第一集管的结构的分解透视图；

图4是图1的热交换器的第一集管的侧截面图；

图5是示出图1的热交换器的第一集管的主体的外观的平面图；

图6是图1的热交换器的第一集管的前截面图；

图7是第一集管的侧截面图，示出图1的热交换器的入口导管和连接导管之间的联接结构；

图8是第一集管的平面图，示出图1的热交换器的入口导管和连接导管的外围；

图9是示出图1的热交换器的第二集管的外观的透视图；

图10是示出图1的热交换器的第二集管的结构的分解透视图；

图11是图1的热交换器的第二集管的侧截面图；

图12是示出图1的热交换器的第二集管的主体的外观的平面图；

图13是图1的热交换器的第二集管的前截面图；

图14是根据本公开的另一实施方式的热交换器的集管的侧截面图；

图15是示出在根据本公开的一个实施方式的热交换器的加热循环中的制冷剂的流动的视图；以及

图16是示出在根据本公开的一个实施方式的热交换器的冷却循环中的制冷剂的流动的视图。

具体实施方式

以下讨论的图1至图16以及本专利文件中的用于描述本公开的原理的各个实施方式仅通过说明的方式而不应当以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解，本公开的原理可以实现在任何适当布置的热交换器中。现在将详细参照本公开的实施方式，其示例在附图中示出，其中相同的附图标记始终指的是相同的元件。

图1是示出根据本公开的一个实施方式的热交换器的外观的透视图。

参照图1，根据本公开的一个实施方式的热交换器1包括：多个管10，具有在其中流动的制冷剂并与外界空气交换热；第一集管100和第二集管200，该多个管10与第一集管100和第二集管200中的每个连通；入口导管300，当加热循环被驱动时制冷剂通过入口导管300从外部引入，当冷却循环被驱动时制冷剂通过入口导管300排出到外部；出口导管400，当加热循环被驱动时制冷剂通过出口导管400排出到外部，当冷却循环被驱动时制冷剂通过出口导管400从外部引入；连接导管500，连接第一集管100与第二集管200；凸缘600，将入口导管300和连接导管500固定到第一集管100；凸缘600，将出口导管400和连接导管500固定到第二集管200；入口连接管310，将入口导管300与凸缘600连接；出口连接管410，将出口导管400与凸缘600连接；以及连接导管连接管510，将连接导管500与凸缘600连接。

管10可以具有形成在其中的多个微通道以使制冷剂能够流动。管10可以平坦地形成。管10可以布置成两排，前排11和后排12。管10可以竖直地布置。管10可以由铝材料挤压成形。

虽然没有在附图中示出，但是与管接触以增大与外部空气的传热面积的热交换器翅片可以设置在管10之间。热交换器翅片可以设置为与管10的壁接触。热交换器翅片可以提供为各种众所周知的类型，诸如波纹状翅片，并可以具有用于提高热传输和排放性能的放气孔(louver)。热交换器翅片可以由铝材料形成并可以通过钎焊(brazing)接合到管10。

第一集管100和第二集管200设置为彼此间隔开，管10可以设置在第一集管100和第二集管200之间。第一集管100可以设置在管10的上部，第二集管200可以设置在管10的下部。

可以提供一个入口导管300、一个出口导管400和一个连接导管500。制冷剂可以通过入口导管300引入到第一集管100中，制冷剂可以通过出口导管400从第二集管200排出到外部。此外，制冷剂可以被排出到连接导管500而不经过管10，然后可以被再次引入到第一集管100中。

入口导管300的直径可以提供得比连接导管500的直径大，出口导管400的直径可以提供得比连接导管500的直径小。已经过压缩机的高温高压气态制冷剂可以被引入到入口导管300中。被引入到入口导管300中的制冷剂经过管10，并由于热损失到外部而被冷凝，冷凝的制冷剂可以通过出口导管400排出到外部。因此，在这样的加热循环中，热交换器1可以用作冷凝器。

与此相反，已经过膨胀阀的低温低压液态或气态的制冷剂通过出口导管400引入，并在经过管10时通过吸收外部热而被蒸发，蒸发的制冷剂可以通过入口导管300排出到外部。因此，在这样的冷却循环中，热交换器1可以用作蒸发器。

在下文，将主要描述根据本公开的一个实施方式的热交换器用作冷凝器的情形。然而，自然的，当制冷剂在与如上所述的相反的循环中循环时热交换器应当用作蒸发器。

图2是示出图1的热交换器的第一集管的外观的透视图，图3是示出图1的热交换器的第一集管的结构的分解透视图，图4是图1的热交换器的第一集管的侧截面图，图5是示出图1的热交换器的第一集管的主体的外观的平面图。图6是沿穿过图1的热交换器的第一集管的入口导管的中心的线截取的前截面图。

参照图2至图6，根据本公开的一个实施方式的热交换器1的第一集管100包括：主体110；联接到主体110的盖120；以及腔室160、170、180和190，提供在主体110和盖120内部并且制冷剂在其中流动。主体110包括壁112和从壁112的中心突出的中央分隔壁111。盖120包括下壁121和从下壁121的两侧延伸的侧壁122。

联接槽113可以形成在壁112处，盖120的侧壁122的端部被分别插入联接槽113中，因此主体110和盖120可以牢固地联接到彼此。主体110和盖120可以都由铝材料形成，或者主体110可以由挤压型材(extrudedmaterial)形成，盖120可以由覆层材料(cladmaterial)形成，主体110和盖120可以通过钎焊接合到彼此。

腔室160、170、180和190可以通过中央分隔壁111和盖120分成第一腔室160和第二腔室170，并且还可以在由主体110的壁112形成的内部空间中被分成第三腔室180和第四腔室190。第一腔室160可以与第一排11中的管10连接，第二腔室170可以与第二排12中的管10连接。此外，制冷剂可以通过入口导管300引入到第一腔室160中，制冷剂还可以通过连接导管500引入到第二腔室170中。

联接孔123可以形成在下壁121的中心处，穿过联接孔123的联接突起111a可以形成在中央分隔壁111的下端处，因此第一腔室160和第二腔室170可以通过使联接突起111a穿过联接孔123而从根本上彼此隔离。

第一腔室160和第二腔室170的每个的两个表面是敞开的，盖挡板130可以联接到第一集管100的两端以覆盖敞开的表面。盖挡板130可以被插入到分别形成在主体110和盖120处的盖挡板孔114和127中并因此可以联接到第一集管100。盖挡板130可以通过钎焊接合到第一集管100。所有的盖挡板130可以具有相同的形状，并可以执行相同的功能。

管10被插入其中的管孔124可以形成在盖120处。入口孔125和连接导管孔126可以形成在盖120处，通过入口导管300引入的制冷剂经过入口孔125，制冷剂通过连接导管孔126流动到连接导管500。此外，主体110可以包括限制管10的插入深度的管停止件116。管停止件116可以从壁112的下部的外侧突出，并可以防止管10过度插入到第一腔室160和第二腔室170中。另外，第一腔室160被分成第一子腔室161和第二子腔室162。第一腔室160可以通过联接到第一集管100的分隔挡板150而被分成第一子腔室161和第二子腔室162。分隔挡板150可以被插入到形成在主体110处的分隔挡板孔115中，并可以联接到第一集管100。分隔挡板150可以通过钎焊接合到第一集管100。

因此，第一腔室160的第一子腔室161和第一腔室160的第二子腔室162可以由分隔挡板150、盖挡板130、主体110和盖120形成。此时，制冷剂可以通过入口导管300被引入到第一腔室160的第一子腔室161中，第一排11中的管10可以连接到第一腔室160的第二子腔室162。被引入到第一腔室160的第一子腔室161中的制冷剂可以通过通孔117流动到第三腔室180，被引入到第三腔室180中的制冷剂可以通过分配孔118流动到第一腔室160的第二子腔室162。也就是，通过分隔挡板150，第一腔室160被分成第一子腔室161和第二子腔室162，制冷剂被引入到第一子腔室161中，第三腔室180中的制冷剂被引入到第二子腔室162中并且第二子腔室162与第一排11中的管10连接。

类似于第一腔室160，第二腔室170被分成第一子腔室和第二子腔室。第二腔室170可以通过联接到第一集管100的分隔挡板150而被分成第一子腔室和第二子腔室。因此，第二腔室170的第一子腔室和第二腔室170的第二子腔室也可以由分隔挡板150、盖挡板130、主体110和盖120形成。

此时，制冷剂可以通过连接导管500引入到第二腔室170的第一子腔室中，第二排12中的管10可以连接到第二腔室170的第二子腔室。被引入到第二腔室170的第一子腔室中的制冷剂可以通过通孔117流动到第四腔室190，被引入到第四腔室190中的制冷剂可以通过分配孔118流动到第二腔室170的第二子腔室。也就是，通过分隔挡板150，第二腔室160被分成第一子腔室和第二子腔室，制冷剂被引入到第一子腔室中，第四腔室190中的制冷剂被引入第二子腔室中并且第二子腔室与第二排12中的管10连接。

另外，由主体110的壁112形成的第三腔室180和第四腔室190布置在第一腔室160和第二腔室170的长度方向上，使得被引入到第一腔室160的第一子腔室161和第二腔室170的第一子腔室中的制冷剂分别流动到第一腔室160的第二子腔室162和第二腔室170的第二子腔室。第三腔室180可以用于将引入到第一腔室160的第一子腔室161中的制冷剂均等地分配到第一排11的管10中，第四腔室190可以用于将引入到第二腔室170的第一子腔室中的制冷剂均等地分配到第二排12的管10中。

结果，分隔挡板150、第三腔室180和第四腔室190形成加热分配器，其中当加热循环被驱动时，通过入口导管300引入到第一腔室160中的制冷剂和通过连接导管500引入到第二腔室170中的制冷剂被均等地分配到管10中。第三腔室180和第四腔室190的每个的两个表面是敞开的，盖帽140可以被插入到主体110的两端中以覆盖该敞开的表面并因此可以联接到第一集管100。盖帽140可以通过钎焊接合到第一集管100。所有的盖帽140具有相同的形状并执行相同的功能。

第三腔室180和第四腔室190的每个可以具有至少一个分配孔118，该至少一个分配孔118位于从分隔挡板150朝向第一腔室160的第二子腔室162和第二腔室170的第二子腔室间隔开预定距离的位置，使得第一腔室160的第一子腔室161和第二腔室170的第一子腔室中的通过每个通孔117引入的制冷剂分别流动到第一腔室160的第二子腔室162和第二腔室170的第二子腔室。

因此，第一腔室160的第一子腔室161和第二腔室170的第一子腔室中的通过每个通孔117引入的制冷剂可以分别依次经过第三腔室180和第四腔室190的每个内部空间和每个分配孔118，并可以分别流动到第一腔室160的第二子腔室162和第二腔室170的第二子腔室。

如图5所示，第三腔室180和第四腔室190的通孔117和分配孔118在第一集管100的长度方向上的每个长度可以形成得比其在第一集管100的宽度方向上的长度长，并可以向下形成以指向第一腔室160和第二腔室170。此外，第三腔室180和第四腔室190的每个可以具有一个通孔117，第三腔室180和第四腔室190的每个可以具有以规则间隔彼此间隔开的三个分配孔118。

如图6清楚地示出，被引入到第三腔室180的内部空间中的制冷剂可以通过分配孔118流动到第一腔室160的第二子腔室162，然后可以均等地分配到第一排11中的管10。在图6中，实线表示在加热循环中的制冷剂的流动，虚线表示在冷却循环中的制冷剂的流动。通过这样的结构，被引入到第四腔室190的内部空间中的制冷剂可以通过分配孔118流动到第二腔室170的第二子腔室，然后可以均等地分配到第二排12中的管10。

结果，通过入口导管300引入到第一腔室160中的制冷剂可以被均等地分散并可以被分配到第一排11中的管10，通过连接导管500引入到第二腔室170中的制冷剂可以被均等地分散并可以被分配到第二排12中的管10。此外，被引入到第一腔室160的第一子腔室161和第二腔室170的第一子腔室中的制冷剂可以分别在流动到第三腔室180和第四腔室190的内部空间之前在第一腔室160的第一子腔室161和第二腔室170的第一子腔室中自发地混合并变稳定。因此，可以提高制冷剂的分配和热交换效率。

图7是第一集管的侧截面图，示出图1的热交换器的入口导管和连接导管之间的联接结构，图8是第一集管的平面图，示出图1的热交换器的入口导管和连接导管的外围。

参照图7和图8，在根据本公开的一个实施方式的热交换器中，入口导管300可以通过入口连接管310和凸缘600牢固地联接到第一集管100。连接导管500可以通过连接导管连接管510和凸缘600牢固地联接到第一集管100。入口连接管310和连接导管连接管510由不锈钢材料形成，因此可以防止由于不同的材料之间(即，由铜材料形成的入口导管300和连接导管500以及由铝材料形成的第一集管100及凸缘600之间)的接合引起的腐蚀。

如图7所示，入口导管300和连接导管500被分别装配到并钎焊接合到入口连接管310的扩展部311和连接导管连接管510的扩展部511。入口连接管310和连接导管连接管510可以通过钎焊接合到凸缘600。此时，焊料环联接槽610形成在凸缘600的外侧表面处，焊料环320和520被插入到焊料环联接槽610中，因此入口连接管310和连接导管连接管510可以通过钎焊容易地接合到凸缘600。

凸缘600可以通过钎焊接合到第一集管100的外侧表面。此外，凸缘600可以通过铆钉被固定到第一集管100以增强接合力。为此，铆钉孔620和128可以分别形成在凸缘600和第一集管100处。此时，第一集管100的中央分隔壁111的联接突起111a被插入其中的插入槽630可以形成在凸缘600的上部处。如上所述，联接突起111a用于将第一集管100的第一腔室160和第二腔室170在根本上彼此隔离。

通过这样的结构，外部制冷剂可以依次经过入口导管300、入口连接管310、凸缘600和入口孔125，并可以被引入到第一腔室160中，通过连接导管500从第二集管200引入的制冷剂可以依次经过连接导管连接管510、凸缘600和连接导管孔126，然后可以被引入到第二腔室170中。

在根据本公开的一个实施方式的热交换器中，类似于其中入口导管300和连接导管500连接到第一集管100的结构，出口导管400可以通过出口连接管410和凸缘600牢固地联接到第二集管200，连接导管500可以通过连接导管连接管510和凸缘600牢固地联接到第二集管200。出口连接管410和连接导管连接管510可以由不锈钢材料形成，因此可以防止由于不同的材料之间(即，由铜材料形成的出口导管400和连接导管500以及由铝材料形成的第二集管200和凸缘600之间)的接合引起的腐蚀。

出口导管400和连接导管500被装配到并钎焊接合到出口连接管410的扩展部和连接导管连接管510的扩展部511。出口连接管410和连接导管连接管510可以通过钎焊接合到凸缘600。此时，焊料环联接槽610形成在凸缘600的外侧表面处，焊料环420和520被插入到焊料环联接槽610中，因此出口连接管410和连接导管连接管510可以通过钎焊容易地接合到凸缘600。凸缘600可以通过钎焊接合到第二集管200的外侧表面。此外，凸缘600可以通过铆钉被紧固到第二集管200以增强接合力。为此，铆钉孔620和128可以分别形成在凸缘600和第二集管200处。

此时，第二集管200的中央分隔壁111的联接突起111a被插入其中的插入槽630可以形成在凸缘600的下部处。如上所述，联接突起111a用于将第二集管200的第五腔室260和第六腔室270在根本上彼此隔离。由于这样的结构，经过第一排11的管10的制冷剂可以依次经过第五腔室260、连接导管孔126、凸缘600、连接导管连接管510和连接导管500，然后可以被引入到第一集管100中，经过第二排12的管10的制冷剂可以依次经过第六腔室270、出口导管孔225、凸缘600、出口连接管410和出口导管400，然后可以被排放到外部。

图9是示出图1的热交换器的第二集管的外观的透视图，图10是示出图1的热交换器的第二集管的结构的分解透视图。图11是图1的热交换器的第二集管的侧截面图，图12是示出图1的热交换器的第二集管的主体的外观的平面图，图13是图1的热交换器的第二集管的前截面图。

参照图9至图13，根据本公开的实施方式的热交换器1的第二集管200包括主体210、联接到主体210的盖220、以及提供在主体210和盖220内侧并且制冷剂在其中流动的腔室260、270、280和290。第二集管200的主体210包括壁112和从壁112的中心突出的中央分隔壁111。盖220包括上壁121和从上壁121的两侧延伸的侧壁122。联接槽113可以形成在壁112处，盖220的侧壁122的端部被分别插入到联接槽113中，因此主体210和盖220可以牢固地联接到彼此。主体210和盖220可以都由铝材料形成，或者主体210可以由挤压型材形成，盖220可以由覆层材料形成，主体210和盖220可以通过钎焊接合到彼此。

腔室260、270、280和290可以通过中央分隔壁111和盖220被分成第五腔室260和第六腔室270，并还可以在由主体210的壁112形成的内部空间中被分成第七腔室280和第八腔室290。第五腔室260可以与第一排11中的管10连接，第六腔室270可以与第二排12中的管10连接。此外，制冷剂可以通过连接导管500从第五腔室260流动，制冷剂可以通过出口导管400从第六腔室270排出。联接孔123可以形成在上壁121的中心处，穿过联接孔123的联接突起111a可以形成在中央分隔壁111的上端处，因此第五腔室260和第六腔室270可以通过使联接突起111a穿过联接孔123而从根本上彼此隔离。

第五腔室260和第六腔室270的每个的两个表面是敞开的，盖挡板130可以联接到第二集管200的两端以覆盖敞开的表面。盖挡板130可以被插入到分别形成在主体210和盖220处的盖挡板孔114和127中并因此可以联接到第二集管200。盖挡板130可以通过钎焊接合到第二集管200。所有的盖挡板130可以具有相同的形状，并可以执行相同的功能。

管10被插入其中的管孔124可以形成在盖220处。出口导管孔225和连接导管孔126可以形成在盖220处，通过出口导管400排出的制冷剂经过出口导管孔225，制冷剂通过连接导管孔126流动到连接导管500。此外，主体210可以包括限制管10的插入深度的管停止件116。管停止件116可以从壁112的下部的外侧突出，并可以防止管10被过度插入到第五腔室260和第六腔室270中。

另外，第五腔室260被分成第一子腔室261和第二子腔室262。第五腔室260可以通过联接到第二集管200的分隔挡板150而被分成第一子腔室261和第二子腔室262。分隔挡板150可以被插入到形成在主体210处的分隔挡板孔115中，并可以联接到第二集管200。分隔挡板150可以通过钎焊接合到第二集管200。

因此，第五腔室260的第一子腔室261和第五腔室260的第二子腔室262可以由分隔挡板150、盖挡板130、主体210和盖220形成。此时，制冷剂可以通过连接导管500从第五腔室260的第一子腔室261排出，第一排11中的管10可以连接到第五腔室260的第二子腔室262。被引入到第五腔室260的第二子腔室262中的制冷剂可以通过分配孔218a和218b流动到第七腔室280，被引入到第七腔室280中的制冷剂可以通过通孔117流动到第五腔室260的第一子腔室261。也就是，通过分隔挡板150，第五腔室260被分成第二子腔室262和第一子腔室261，第二子腔室262与第一排11中的管10连接，第七腔室280中的制冷剂被引入第一子腔室261中并且制冷剂从第一子腔室261引入到连接导管500。

类似于第五腔室260，第六腔室270被分成第一子腔室和第二子腔室。第六腔室270可以通过联接到第二集管200的分隔挡板150而被分成第一子腔室和第二子腔室。因此，第六腔室270的第一子腔室和第六腔室270的第二子腔室也可以由分隔挡板150、盖挡板130、主体210和盖220形成。

此时，制冷剂可以通过出口导管400从第六腔室270的第一子腔室排出，第二排12中的管10可以连接到第六腔室270的第二子腔室。被引入到第六腔室270的第二子腔室中的制冷剂可以通过分配孔219a和219b流动到第八腔室290，被引入到第八腔室290中的制冷剂可以通过通孔117流动到第六腔室270的第一子腔室。也就是，通过分隔挡板150，第六腔室270被分成第二子腔室和第一子腔室，该第二子腔室与第二排12中的管10连接，第八腔室290中的制冷剂被引入到第一子腔室中并且制冷剂从第一子腔室排放到出口导管400。

另外，由主体210的壁112形成的第七腔室280和第八腔室290布置在第五腔室260和第六腔室270的长度方向上，使得被引入到第五腔室260的第二子腔室262和第六腔室270的第二子腔室中的制冷剂分别流动到第五腔室260的第一子腔室261和第六腔室270的第一子腔室。第七腔室280可以用于将从第一排11中的管10引入的制冷剂均等地分配和容纳到第五腔室260的第二子腔室262中，然后使制冷剂朝向第五腔室260的第一子腔室261流动，第八腔室290可以用于将从第二排12中的管10引入的制冷剂均等地分配和容纳到第六腔室270的第二子腔室中，然后使制冷剂朝向第六腔室270的第一子腔室流动。

结果，分隔挡板150、第七腔室280和第八腔室290形成加热分配器，其中当加热循环被驱动时，通过第一排11中的管10被引入到第五腔室260中的制冷剂和通过第二排12中的管10被引入到第六腔室270中的制冷剂被均等地分配和容纳，因此管10中的制冷剂被均等地排放到连接导管500和出口导管400。第七腔室280和第八腔室290的每个的两个表面是敞开的，盖帽140可以插入到主体210的两端中以覆盖该敞开的表面并因此可以联接到第二集管200。盖帽140可以通过钎焊接合到第二集管200。所有的盖帽140具有相同的形状并执行相同的功能。

第七腔室280和第八腔室290的每个可以具有至少一个分配孔218、219a、219b，该至少一个分配孔218、219a、219b位于从分隔挡板150朝向第五腔室260的第二子腔室262和第六腔室270的第二子腔室间隔开预定距离的位置，使得管10中的被引入到第五腔室260的第二子腔室262和第六腔室270的第二子腔室中的制冷剂被均等地分配和容纳。此外，第七腔室280和第八腔室290的每个可以具有通孔117，使得从第五腔室260的第二子腔室262和第六腔室270的第二子腔室引入的制冷剂分别流动到第五腔室260的第一子腔室261和第六腔室270的第一子腔室。

因此，第五腔室260的第二子腔室262和第六腔室270的第二子腔室中的制冷剂(其通过分配孔218、219a和219b的每个引入)可以分别依次经过第七腔室280和第八腔室290的每个内部空间和每个通孔117，并可以分别流动到第五腔室260的第一子腔室261和第六腔室270的第一子腔室。

如图12中清楚地示出，第七腔室280和第八腔室290的通孔117在第二集管200的长度方向上的每个长度可以形成得比其在第二集管200的宽度方向上的长度长。此外，第七腔室280的分配孔218在第二集管200的长度方向上的每个长度可以形成得比其在第二集管200的宽度方向上的长度长，分配孔218可以向上形成以指向第五腔室260。另外，第八腔室290的分配孔219a和219b可以形成为使得靠近通孔117定位的分配孔219a的直径形成得比远离通孔117定位的分配孔219b的直径小，并可以向上形成以指向第六腔室270。

此外，第七腔室280和第八腔室290的每个可以具有一个通孔117，第七腔室280和第八腔室290的每个可以具有彼此间隔预定距离的两个分配孔。在以下将描述的制冷剂的流动中，经过第七腔室280和第八腔室290的分配孔218(诸如218a和218b)、219a和219b的制冷剂可以是液态制冷剂，具有彼此不同的尺寸的分配孔218、219a和219b可以在液态制冷剂的分配上是有效的。

如图13清楚地示出，从第一排11的管10引入到第五腔室260的第二子腔室262中的制冷剂可以通过分配孔218被均等地引入第七腔室280的内部空间中，可以流动到第五腔室260的第一子腔室261，并可以被排放到连接导管500。在图13中，实线表示在加热循环中制冷剂的流动，虚线表示在冷却循环中制冷剂的流动。

通过这样的结构，从第二排12中的管10引入到第六腔室270的第二子腔室中的制冷剂可以通过分配孔219a和219b被均等地引入到第八腔室290的内部空间中，可以流动到第六腔室270的第一子腔室，并可以被排放到出口导管400。

结果，通过第一排11中的管10被引入到第五腔室260中的制冷剂可以被均等地分散并可以被排放到连接导管500，通过第二排12中的管10被引入到第六腔室270中的制冷剂可以被均等地分散并可以被排放到出口导管400。

此外，被引入到第七腔室280和第八腔室290中的制冷剂可以在流动到第五腔室260的第一子腔室261和第六腔室270的第一子腔室之前分别在第七腔室280和第八腔室290中自发地混合并变稳定。此外，被引入到第五腔室260的第一子腔室261和第六腔室270的第一子腔室中的制冷剂可以在被排放到连接导管500和出口导管400之前分别在第五腔室260的第一子腔室261和第六腔室270的第一子腔室中被再次自发地混合并变稳定。因此，可以提高制冷剂的循环和热交换效率。

图14是根据本公开的另一实施方式的热交换器的集管的侧截面图。附图示出提供在管10的上部处的集管。然而，由于顶部和底部的对称结构，所以集管可以是提供在管10的下部处的集管。与图4中示出的实施方式中的元件相同的元件由相同的附图标记表示，并将省略对其的重复描述。

参照图14，根据本公开的另一实施方式的热交换器1的集管100包括主体110、联接到主体110的第一盖120a和第二盖120b、以及提供在主体110、第一盖120a和第二盖120b内部并且制冷剂在其中流动的腔室160、170、180和190。第一盖120a和第二盖120b分别包括下壁121a和121b以及从下壁121a和121b的两侧延伸的侧壁122a和122b。第一腔室160可以由主体110的壁112和第一盖120a形成，第二腔室170可以由主体110的壁112和第二盖120b形成。由主体110的壁112形成的内部空间可以被分成第三腔室180和第四腔室190。

管孔124和入口孔125可以形成在第一盖120a处，第一排11中的管10被插入到管孔124中，通过入口导管300被引入的制冷剂经过入口孔125。管孔124和连接导管孔126可以形成在第二盖120b处，第二排12中的管10被插入到管孔124中，制冷剂通过连接导管孔126流动到连接导管500。在下文，将描述在根据本公开的实施方式的具有上述结构的热交换器中的制冷剂的流动。

图15是示出在根据本公开的一个实施方式的热交换器的加热循环中制冷剂的流动的视图，图16是示出在根据本公开的一个实施方式的热交换器的冷却循环中制冷剂的流动的视图。根据本公开的实施方式的热交换器包括第一集管100、第二集管200和管10，该第一集管100具有第一腔室160、第二腔室170、第三腔室180和第四腔室190，该第二集管200具有第五腔室260、第六腔室270、第七腔室280和第八腔室290，该管10布置成由第一排11和第二排12构成的两排。热交换器还可以包括设置在管10之间的热交换器翅片。此外，与热交换器1的外部连通的入口导管300连接到第一腔室160，第二腔室170和第五腔室260通过连接导管500连接到彼此，与外部连通的出口导管400连接到第六腔室270。

通过入口导管300引入到第一集管100的第一腔室160中的制冷剂可以在第一腔室160的第一子腔室161中被初次混合并变稳定，然后可以通过通孔117流动到第三腔室180。流动到第三腔室180的制冷剂可以通过分配孔118被分配到第一腔室160的第二子腔室162，流动到第一腔室160的第二子腔室162的制冷剂可以被均等地分配到第一排11中的管10。制冷剂在经过第一排11中的管10时与外部空气交换热，然后被引入到第五腔室260的第二子腔室262中。流动到第五腔室260的第二子腔室262的制冷剂通过分配孔218被分配，并被引入到第七腔室280中，因此经过第一排11中的管10的制冷剂均匀地流动。制冷剂可以在第七腔室280中被二次混合并变稳定。

第七腔室280中的制冷剂可以通过通孔117流动到第五腔室260的第一子腔室261，流动到第五腔室260的第一子腔室261的制冷剂可以被再次混合并变稳定，然后可以通过连接导管500流动到第一集管100的第二腔室170的第一子腔室而没有热交换。通过连接导管500引入到第二腔室170的第一子腔室中的制冷剂被混合并变稳定，然后通过通孔117流动到第四腔室190。流动到第四腔室190的制冷剂可以通过分配孔118被分配到第二腔室170的第二子腔室，流动到第二腔室170的第二子腔室的制冷剂可以被均等地分配到第二排12中的管10。

制冷剂在经过第二排12中的管10时再次与外部空气交换热，并被引入到第二集管200中设置的第六腔室270的第二子腔室中。流动到第六腔室270的第二子腔室的制冷剂通过分配孔219a和219b被分配，并被引入到第八腔室290中，因此经过第二排12中的管10的制冷剂均匀地流动。制冷剂可以在第八腔室290中被再次混合并变稳定。第八腔室290中的制冷剂流动到第六腔室270的第一子腔室，流动到第六腔室270的第一子腔室的制冷剂被再次混合并变稳定，然后通过出口导管400被排放到热交换器1的外面。

如上所述的制冷剂的流动对应于根据本公开的一个实施方式的热交换器被用作冷凝器(即，以加热循环驱动)的情形。当热交换器被用作冷凝器时，制冷剂可以是高温高压气态的制冷剂。制冷剂失去热到外部并因此被冷凝。如图15所示，根据本公开的一个实施方式的热交换器可以使在重力方向上流动、交换热然后被部分地冷凝的制冷剂能够通过连接导管500流动到提供在管10的上部处的第一集管100，在重力的方向上再次流动经过管10，并交换热。因此，由于制冷剂的冷凝引起的粘度和密度的增大不会作为阻止制冷剂的流动的阻力起作用。

此外，由于提供在管10的上部和下部处的集管包括多个划分的腔室并且每当制冷剂经过每个腔室时制冷剂被分配、混合和变稳定，所以可以改善制冷剂的循环，并可以增大热交换效率。另外，在根据本公开的一个实施方式的热交换器中，当制冷剂以相反的循环被循环时，热交换器可以用作蒸发器，因此可以以冷却循环被驱动。当热交换器被用作蒸发器时，低温低压液态制冷剂可以通过出口导管400被引入。液态制冷剂在经过管10时从外部吸收热并蒸发。如图16所示，当根据本公开的一个实施方式的热交换器以冷却循环驱动时，第一排11和第二排12中的所有的管中的制冷剂逆着重力的方向流动，因此蒸发的制冷剂可以容易地在热交换器中循环。

此外，类似于加热循环，由于每当制冷剂经过提供在管10的上部和下部处的集管的多个划分的腔室时制冷剂被分配、混合和变稳定，所以可以改善制冷剂的循环，并可以增大热交换效率。根据本公开的精神，热交换器包括入口导管、出口导管以及将第一集管与第二集管连接的连接导管。当加热循环被驱动时，被引入到第一集管中的制冷剂可以在重力的方向上流动经过管时交换热，然后可以通过连接导管被引入第一集管中，并可以在沿重力的方向流动经过管时再次交换热。

由于在加热循环被驱动时制冷剂仅在重力的方向上流动，所以阻止制冷剂的流动的阻力可以减小，并且热交换效率可以增大。此外，由于第一集管和第二集管的每个包括主体和盖、多个划分的腔室被提供在集管中并且制冷剂可以根据制冷剂流动经过每个腔室的流动而被反复地分配，所以可以改善制冷剂的分配。此外，由于第一集管和第二集管的每个的主体由挤压型材形成、第一集管和第二集管的盖由覆层材料形成并且盖和主体通过钎焊接合到彼此，所以集管能够容易地组装，并可以确保接合力。

尽管已经示出并描述了本公开的几个实施方式，但是本公开的权益的范围不应被理解为限于这些实施方式。

虽然已经利用示范实施方式描述了本公开，但是各种变化和改进可以被本领域技术人员想到。这意味着，本公开涵盖落在权利要求书的范围内的这样的变化和改进。

Claims (15)

1.一种热交换器，包括:

多个管，构造为允许制冷剂的流动并允许所述制冷剂与外部空气交换热，其中所述多个管被布置成具有第一排和第二排的多排；

第一集管，连接到每个所述管的一端；

第二集管，连接到每个所述管的另一端；

入口导管，构造为从外部引入所述制冷剂到所述第一集管中；

出口导管，构造为从所述第二集管排放所述制冷剂到外部；以及

连接导管，构造为允许所述制冷剂绕过所述管并从所述第二集管流动到所述第一集管。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其中所述第一集管包括第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室，该第一腔室构造为使所述制冷剂能够流动经过所述第一排中的管，该第二腔室构造为使所述制冷剂能够流动经过所述第二排中的管，该第三腔室构造为分配所述制冷剂到所述第一腔室，该第四腔室构造为分配所述制冷剂到所述第二腔室。

3.根据权利要求2所述的热交换器，其中所述第一腔室包括：第一子腔室，构造为从所述入口导管引入所述制冷剂；和第二子腔室，构造为从所述第三腔室引入所述制冷剂并构造为使所述制冷剂能够流动到所述第一排中的管，并且

所述第二腔室包括：第一子腔室，构造为从所述连接导管引入所述制冷剂；和第二子腔室，构造为从所述第四腔室引入所述制冷剂并构造为使所述制冷剂能够流动到所述第二排中的管。

4.根据权利要求3所述的热交换器，其中所述第三腔室包括：通孔，构造为从所述第一腔室的第一子腔室引入所述制冷剂；和多个分配孔，设置为在所述第三腔室的长度方向上彼此间隔开预定距离并构造为分配所述制冷剂到所述第一腔室的第二子腔室，并且

所述第四腔室包括：通孔，构造为从所述第二腔室的第一子腔室引入所述制冷剂；和多个分配孔，设置为在所述第四腔室的长度方向上彼此间隔开预定距离并构造为分配所述制冷剂到所述第二腔室的第二子腔室。

5.根据权利要求4所述的热交换器，其中所述第三腔室和所述第四腔室的每个分配孔被形成为使得每个分配孔在所述第一集管的长度方向上的长度比其在所述第一集管的宽度方向上的长度长。

6.根据权利要求4所述的热交换器，其中所述第三腔室和所述第四腔室的每个具有三个分配孔。

7.根据权利要求4所述的热交换器，其中所述第三腔室的每个分配孔被形成为使得每个分配孔在所述第三腔室的长度方向上的长度比其在所述第三腔室的宽度方向上的长度长，并且

所述第四腔室的分配孔被形成为使得靠近所述通孔定位的所述分配孔的直径小于远离所述通孔定位的所述分配孔的直径。

8.根据权利要求7所述的热交换器，其中所述第三腔室和所述第四腔室的每个具有两个分配孔，并且

所述第四腔室的靠近所述通孔定位的所述分配孔具有5mm或更小的直径。

9.根据权利要求2所述的热交换器，其中所述第一集管包括盖挡板，该盖挡板联接到所述第一集管的两端以密封所述第一腔室和所述第二腔室的两个敞开的端部。

10.根据权利要求2所述的热交换器，其中所述第一集管包括盖帽，该盖帽联接到所述第一集管的两端以密封所述第三腔室和所述第四腔室的两个敞开的端部。

11.根据权利要求3所述的热交换器，其中所述第一集管包括划分所述第一腔室的所述第一子腔室和所述第二子腔室的分隔挡板以及划分所述第二腔室的所述第一子腔室和所述第二子腔室的分隔挡板。

12.根据权利要求1所述的热交换器，其中所述第一集管包括与所述入口导管和所述第一排中的管连通的第一腔室、与所述连接导管和所述第二排中的管连通的第二腔室、与所述第一腔室连通的第三腔室、以及与所述第二腔室连通的第四腔室，并且

所述第二集管包括与所述连接导管和所述第一排中的管连通的第五腔室、与所述出口导管和所述第二排中的管连通的第六腔室、与所述第五腔室连通的第七腔室、以及与所述第六腔室连通的第八腔室。

13.根据权利要求12所述的热交换器，其中所述第一腔室包括与所述入口导管连通的第一子腔室以及与所述第一排中的管连通的第二子腔室，

所述第二腔室包括与所述连接导管连通的第一子腔室以及与所述第二排中的管连通的第二子腔室，

所述第五腔室包括与所述连接导管连通的第一子腔室以及与所述第一排中的管连通的第二子腔室，并且

所述第六腔室包括与所述出口导管连通的第一子腔室以及与所述第二排中的管连通的第二子腔室。

14.根据权利要求13所述的热交换器，其中所述第三腔室包括：通孔，与所述第一腔室的所述第一子腔室连通；和多个分配孔，设置为在所述第一集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与所述第一腔室的所述第二子腔室连通，

所述第四腔室包括：通孔，与所述第二腔室的所述第一子腔室连通；和多个分配孔，设置为在所述第一集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与所述第二腔室的所述第二子腔室连通，

所述第七腔室包括：通孔，与所述第五腔室的所述第一子腔室连通；和多个分配孔，设置为在所述第二集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与所述第五腔室的所述第二子腔室连通，并且

所述第八腔室包括：通孔，与所述第六腔室的所述第一子腔室连通；和多个分配孔，设置为在所述第二集管的长度方向上彼此间隔开预定距离并与所述第六腔室的所述第二子腔室连通。

15.根据权利要求14所述的热交换器，其中所述第三腔室和所述第四腔室的每个分配孔被形成为使得每个分配孔在所述第一集管的长度方向上的长度比其在所述第一集管的宽度方向上的长度长，

所述第七腔室的每个分配孔被形成为使得每个分配孔在所述第七腔室的长度方向上的长度比其在所述第七腔室的宽度方向上的长度长，并且

所述第八腔室的分配孔被形成为使得靠近所述通孔定位的所述分配孔的直径小于远离所述通孔定位的所述分配孔的直径。