CN117490445A - 热交换器 - Google Patents

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乌韦·福斯特
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Abstract

本发明涉及热交换器(2)，其能被空气(1)相对于热交换器(2)沿x方向穿流，热交换器至少具有第一排(3)的扁管(5)和沿x方向布置在前面的第二排(4)的扁管(5)；热交换器具有沿z方向靠上的收集箱(7)和靠下的收集箱(8)，其中，每一排(3、4)的扁管(5)相对于热交换器(2)沿y方向被划分成至少三个扁管组(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J)，其中，一个扁管组(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J)的所有扁管(5)沿同一方向被穿流，其中，热交换器(2)的冷却流体输入端(11)以连通的方式与第一排(3)的沿y方向被布置于中间区域(14)中的第一扁管组(A)连接。由此实现了均匀的温度分布。

Description

热交换器
技术领域
本发明涉及一种热交换器。
背景技术
为了对电动车辆进行空气调节，尤其是加热，除了PTC加热元件之外，还可以使用热泵。该热泵的优点是，与PTC加热元件相比，可以明显减小由于能源消耗而导致的作用范围减小情况。替选地，这样的热泵也可以用于诸如柴油、汽油或混合动力车辆的其他车辆中。在此，在热泵运行中，热泵加热器被用来加热乘客舱，并因此被布置在车辆的空调设施中。由于可供使用的结构空间较小，使得热泵加热器必须适应明显较小的结构空间。
已知的热泵加热器被实施成单排式或双排式，其中，用于此的具有高性能的热交换器通常被实施成双排式。单排式的热交换器通常具有较差的温度剖面。
单排式的热交换器的缺点是，由于其结构，使得这些单排式的热交换器只有一排扁管，由此使得它们具有较差的温度剖面，这是因为具有过热和欠冷却的制冷剂的区域不再由空气侧补偿，并因此在空气温度剖面中直接可见。为了在此改善温度剖面，由DE 102010 043 300A1已知，预给定了流经各个扁管的经预先限定的流动路径。
与单排式的热交换器相比，双排式的热交换器具有更好的温度剖面以及更高的性能。尽管如此，这样的双排式的热交换器所能达到的性能水平往往仍然不能令人满意。为了可以进一步提升性能，因此有必要划分出另外的流道。这将提高在内侧上的制冷剂的流动速度，并因此也提高了在内侧上的传热。此外，由于空气依赖于定位地并不经过相同的制冷剂侧的流道并因此不具有相同的制冷剂侧的温度水平，所以温度剖面显著恶化。
对于乘客的舒适性重要的是，热泵加热器具有尽可能均匀的温度剖面。热泵加热器可以利用不同的制冷剂，如R1234yf、R134a或R744来运行。对于所有这些制冷剂，但尤其是最后提及的制冷剂，由于介质的高的进入温度而导致了大的温度梯度，并因此导致制冷剂的大的温差，并因此导致即使是多排式的热交换器的情况下也会出现不利的温度剖面。尤其地，在各自的热交换器中，在左和右(y方向上)之间的很大的温度分布使得需要在右和左之间温度分布得尽可能均匀的多区空调设施变得困难。
发明内容
因此，本发明涉及的问题是为热交换器提供一种改进的或至少是替选的实施方式，其尤其能够实现因更加均匀而明显得到改善的温度分布。
根据本发明，该问题通过独立权利要求1的主题来解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。
本发明基于的总体思路是，将热的冷却流体或制冷剂进入到热交换器中的进入部布置在中间区域中、优选居中地布置，以用于减少热交换器(y方向上)左右侧之间的温度差异。在中间区域中在此可以指的是热交换器沿y方向约50％的横向延展，从而在宽度为例如50cm的热交换器中，中间区域可以从12.5cm延伸到37.5cm。布置在中间区域中的第一扁管组也可以指的是沿y方向布置在其前面与布置在其后面的两个扁管组之间的扁管组。可以作为热泵发挥作用的根据本发明的热交换器能被空气相对于热交换器沿x方向(通常是沿行进方向或纵向方向)穿流，并且至少具有第一排的扁管和沿x方向被布置在前面的第二排的扁管。因此，第一排的扁管沿x方向位于第二排的扁管后面。这些扁管相对于热交换器沿z方向(通常是高沿度方向)取向并能被冷却流体穿流。热交换器具有沿z方向靠上的收集箱和靠下的收集箱，其中，每一排的扁管相对于热交换器沿y方向被划分成至少三个扁管组。一个扁管组的所有扁管在此沿相同的方向被穿流，其中，热交换器的冷却流体输入端以连通方式与第一排的沿y方向布置在中间区域中的、即尽可能居中布置的第一扁管组连接。冷却流体输入端在此可以直接与该第一扁管组连接，或可以间接地经由靠下的收集箱与该第一扁管组连接。现在，通过第一扁管组的热区位于中间。与根据现有技术的实施方案相比，沿空气的穿流方向(沿x方向)的温度差异保持不变。然而，左半部和右半部的平均温度的偏差就要小得多了。在沿x方向具有两排扁管的空调器中，这两排扁管或这两区具有的温度因此更加均匀。总而言之，根据本发明的热交换器因此可以在保持高性能情况下在热交换器的左半部与右半部之间的温度差异方面实现温度剖面的明显改善。
在根据本发明的解决方案的具有六个流道和两排扁管组的有利的改进方案中设置的是，冷却流体在居中布置的第一扁管组中沿z方向流动，其中，第一扁管组经由靠上的收集箱以连通方式与沿y方向在第一排与第一扁管组并排布置的第二扁管组连接，在第二扁管组中，冷却流体逆着z方向流动。在此，第二扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第三扁管组连接，在第三扁管组中，冷却流体沿z方向流动。第三扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与逆着y方向且沿x方向布置在第一排的第四扁管组连接，在第四扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，而第四扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第五扁管组连接，在第五扁管组中，冷却流体沿z方向流动。第五扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向在第二排与第五扁管组并排布置的第六扁管组连接，在第六扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，其中，第六扁管组以连通的方式与冷却流体输出端连接。利用这样的实施方式，也可以明显减少(y方向上)左右侧之间的温差，并因此也可以实现整体上更均匀的温度分布。
在这样的实施方式中，在冷却流体进入温度为107℃的情况下，左右之间的温差已经能够减少到2.4℃，由此实现相对均匀的温度分布。
适宜地，所有六个扁管组具有至少几乎相同的流动横截面。由此可以在热交换器中实现特别低阻力的穿流，这是因为在扁管组的区域中没有发生横截面变化。
在根据本发明的解决方案的具有四个流道和两排扁管的替选的实施方式中设置的是，冷却流体再次在第一扁管组中沿z方向流动，其中，(沿y方向)布置在中间区域中的第一扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向在第一排与第一扁管组并排布置的第二扁管组连接，并且与逆着y方向与布置于中间区域中的第一扁管组并排布置在第一排的第三扁管组连接，其中，冷却流体在第二扁管组中和在第三扁管组中逆着z方向流动。第二扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第四扁管组连接，在该第四扁管组中，冷却流体沿z方向流动，而第三扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第五扁管组连接，在该第五扁管组中，冷却流体沿z方向流动。第四扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排的第六扁管组连接，在第六扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，其中，第五扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向布置在第二排的第六扁管组连接，在该第六扁管组中，冷却流体逆着z方向流动。最后，第六扁管组以连通的方式与冷却流体输出端连接。
在这样的实施方案中，在冷却流体进入温度为107℃的情况下，左右之间的温差能够减少到0℃，由此实现绝对均匀的温度分布。
在根据本发明的解决方案的具有六个流道和两排扁管的另外的替选的实施方式中设置的是，冷却流体在布置于中间区域中的第一扁管组中沿z方向流动，并且第一扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向在第一排与第一扁管并排布置的第二扁管组连接，并与逆着y方向与第一扁管组并排布置在第一排的第三扁管组连接，其中，冷却流体在第二扁管组和第三扁管组中逆着z方向流动。在该情况下，第二扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与沿y方向在第一排与第二扁管组并排布置的第四扁管组连接，在该第四扁管组中，冷却流体沿z方向流动，而第三扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着y方向在第一排与第三扁管组并排布置的第五扁管组连接，在该第五扁管组中，冷却流体沿z方向流动。第四扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第六扁管组连接，在该第六扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，并且第五扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第七扁管组连接，在第七扁管组中，冷却流体逆着z方向流动。在该热交换器中所设置的第六扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排的第八扁管组连接，在该第八扁管组中，冷却流体沿z方向流动，其中，第七扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排的第九扁管组连接，在该第九扁管组中，冷却流体沿z方向流动。此外，第八扁管组还经由靠上的收集箱以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排的第十扁管组连接，在第十扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，并且第九扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向并排布置的第十扁管组连接，在该第十扁管组中，冷却流体逆着z方向流动。在第二排中，第十扁管组沿y方向被布置在第九扁管组与第八扁管组之间，其中，第十扁管组以连通的方式与冷却流体输出端连接。
在这样的实施方式中，在冷却流体进入温度为107℃的情况下，左右之间的温差能够减少到0℃，由此实现绝对均匀的温度分布。
在根据本发明的解决方案的具有六个流道和三排的另外的替选的实施方式中设置有第三排的扁管，其中，第二排的扁管沿x方向被布置在第三排的扁管与第一排的扁管之间。冷却流体在此再次地在布置于中间区域内的第一扁管组中沿z方向流动，其中，第一扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向在第一排与第一扁管组并排布置的第二扁管组连接，并与逆着y方向与该第一扁管组并排布置在第一排的第三扁管组连接，在该第二扁管组和第三扁管组中，冷却流体逆着z方向流动。在该情况下，第二扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第四扁管组连接，在该第四扁管组中，冷却流体沿z方向流动，而第三扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第二排的第五扁管组连接，在该第五扁管组中，冷却流体沿z方向流动。此外，第四扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排的第六扁管组连接，在该第六扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，并且第五扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排的第六扁管组连接，在该第六扁管组中，冷却流体逆着z方向流动。此外，第六扁管组经由靠下的收集箱以连通的方式与逆着x方向布置在第三排的第七扁管组连接，在该第七扁管组中，冷却流体沿z方向流动，并且第七扁管组经由靠上的收集箱以连通的方式与沿y方向并排布置在第三排的第八扁管组连接，并与逆着y方向布置在第三排的第九扁管组连接，在该第八扁管组和第九扁管组中，冷却流体逆着z方向流动。在该实施方式中，第八扁管组和第九扁管组以连通的方式与冷却流体输出端连接。
在该三排式的实施方式中，在冷却流体进入温度为107℃的情况下，左右之间的温差可以减少到0℃，由此在此也实现绝对均匀的温度分布。
本发明的另外的重要特征和优点由从属权利要求、附图和所属的附图描述中得到。
应理解，之前提及的和接下来还要解释的特征不仅能在分别说明的组合中使用，而且也能以其它组合方式或单独使用，而不会脱离本发明的范畴。上级的单元、如装置、设备或组件的之前提及的和接下来还将列举的被单独标记的组成部分可以形成该单元的单独的构件或部件，或者是该单元的整体的区域或区段，即使这在附图中另有所示也如此。
附图说明
本发明的优选的实施例在附图中示出，并将在接下来的描述中被更详细地解释，其中，相同的附图标记指的是相同或相似或功能上相同的部件。
其中分别示意性地：
图1示出根据现有技术的具有穿流箭头的双排式的热交换器的视图；
图2示出沿图1的剖平面A-A的剖面图；
图3示出具有穿流箭头的根据本发明的双排式的热交换器的视图；
图4示出沿图3的剖平面A-A的剖面图；
图5示出具有穿流箭头的另外的根据本发明的双排式的热交换器的视图；
图6示出沿图5的剖平面A-A的剖面图；
图7示出具有穿流箭头的另外的根据本发明的双排式的热交换器的视图；
图8示出沿图7的剖平面A-A的剖面图；
图9示出具有穿流箭头的根据本发明的三排式的热交换器的视图；
图10示出沿图9的剖平面A-A的剖面图；
图11示出用于说明改善左右之间的温度差的图表。
具体实施方式
根据图1和图2示出了并非根据本发明的且能被空气1'沿x方向穿流的热交换器2'，其中，x方向、y方向和z方向涉及热交换器2'。被归于现有技术的热交换器2'具有第一排3'的扁管5'和沿x方向布置在前面的第二排4'的扁管5'，其中，扁管5'以纵向轴线相对于热交换器2'沿z方向取向，并能被冷却流体6'穿流。此外，热交换器2'具有沿z方向靠上的收集箱7'和靠下的收集箱8'，其中，每一排3'、4'的扁管5'相对于热交换器2'沿y方向被划分成至少三个扁管组A'、B'、C'、D'、E'、F'，并且其中，一个扁管组A'、B'、C'、D'、E'、F'的所有扁管沿同一方向被穿流。热交换器2'的冷却流体输入端以连通的方式与沿y方向靠外的第一排3'的第一扁管组A'连接，根据图11所示的图表，这导致了相对于y方向在左右之间具有非常高的为-8.3℃的温差ΔT左-右。
在图2中的A-A的剖面图中，扁管5'中的点指的是冷却流体6'流入页面中，而扁管5'中的叉表示冷却流体6'从页面流出。术语“冷却流体”6'在此应当不仅包括纯粹的冷却流体，而且还包括其他液体，例如尤其是制冷剂，从而使得热交换器2'也能在机动车10'的空调设施9'中作为热泵运行。
被用作热泵的热交换器2'尤其是在电动车辆中具有很大的优势，即，与PCT加热元件相比，该热交换器降低了能量消耗，并由此提升了作用范围。
由现有技术中已知的热交换器2'由于左右之间的温差ΔT左-右较大而具有较差的温度剖面，在其中，具有过热和欠冷却的制冷剂的区域不再由空气侧补偿，并因此在空气温度剖面中直接可见。这在具有不同区的空调设施中尤其不利。由此也损害了性能。特别地，在边缘侧经由以连通方式与冷却流体输入端连接的第一扁管组A'向热交换器2'涌流的情况导致了大的和不希望的温差ΔT左-右。
在此，在图3至图10中描述了根据本发明的热交换器2，在其中，温差ΔT左-右明显更小(参见图11)，并由此可以提供更均匀的温度剖面，这提升了乘客的舒适性，并尤其有利于要求左右之间的温度分布尽可能均匀的多区空调设施。
在图3至图10中，在此使用了与图1和图2类似的但没有撇号的附图标记。
根据图3至图10，为了减少热交换器2(y方向上)左右侧之间的温度差异ΔT左-右，让热的冷却流体6或制冷剂沿y方向在中间区域14中、优选是居中地进入到热交换器2中。可以作为热泵发挥作用的根据本发明的热交换器2在此类似于图1和图2中所示的热交换器2'地被空气相对于热交换器2沿x方向(通常是逆着行进方向或纵向方向)穿流，并且该热交换器至少具有第一排3的扁管5和沿x方向布置在前面的第二排4的扁管5。扁管5就其纵向轴线而言相对于热交换器2的z方向(通常是高度方向)取向，并且能被冷却流体6或制冷剂穿流。术语“扁管5”在此当然应当也包括其他管形状，尤其是圆管。
图3至图10中所示的热交换器2具有沿z方向靠上的收集箱7和靠下的收集箱8，其中，每一排的扁管5相对于热交换器2沿y方向被划分成至少三个扁管组A、B、C、D、E、F。一个扁管组A、B、C、D、E、F的所有扁管5在此沿同一方向被穿流，其中，热交换器2的冷却流体输入端11以连通的方式与第一排3的沿y方向布置在中间区域14中的第一扁管组A连接。冷却流体输入端11在此可以通过侧向的管直接与第一扁管组A连接，或者间接地经由靠下的收集箱8与布置在中间区域14中的第一扁管组A连接。通过第一扁管组A的热区现在位于中间区域14中。与根据现有技术的实施方案相比，沿空气1的流动方向(沿x方向)的温度差异保持不变。然而，左半部与右半部之间的温差ΔT左-右，如图11中的图表所示，彼此偏差就大大减少了。
在沿x方向具有两排3、4的扁管5的空调设施9中，这两排3、4或这两区因此具有更均匀的温度。总而言之，根据本发明的热交换器2因此可以在恒定的高性能情况下，在热交换器2的左半部与右半部之间的温度差异方面实现温度剖面的明显改善。
如果观察根据图3和图4的热交换器2，可以看出，该热交换器具有六个流道和两排3、4的扁管组A～F，其中，冷却流体6在布置于中间区域14中的、优选居中布置的第一扁管组A中沿z方向流动，其中，第一扁管组A经由靠上的收集箱7以连通的方式与沿y方向在第一排3中与第一扁管组A并排布置的第二扁管组B连接，在该第二扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动。
第二扁管组B经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第三扁管组C连接，在该第三扁管组中，冷却流体6沿z方向流动。该第三扁管组C又经由靠上的收集箱7以连通的方式与逆着y方向且沿x方向布置在第一排3的第四扁管组D连接，在该第四扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，而第四扁管组D经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第五扁管组E连接，在该第五扁管组中，冷却流体沿z方向流动。第五扁管组E经由靠上的收集箱7以连通的方式与沿y方向在第二排4与第五扁管组E并排布置的第六扁管组F连接，在该第六扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动，其中，第六扁管组F以连通的方式与冷却流体输出端12连接。利用这样的实施方式，也可以实现(y方向上)左右侧之间的温差ΔT左-右的明显减少并因此实现整体上更均匀的温度分布。在根据图3和图4所示的实施方式中，在冷却流体输入端温度根据图11为107℃的情况下温差ΔT左-右只有2.4℃。
适宜地，在此所有六个扁管组A、B、C、D、E、F具有至少几乎相同的流动横截面。由此可以在热交换器2中实现特别低阻力的流动，这是因为在扁管组A、B、C、D、E、F的区域中没有出现横截面变化。
在根据图5和图6的替选的实施方式中，热交换器2具有四个流道和两排3、4的扁管5，其中，冷却流体6再次在第一扁管组A中沿z方向流动。因此在该情况下，在第一扁管组A中，冷却流体6不仅在下部被引入，而且还沿z方向向上流动。布置在中间区域14中的第一扁管组A经由靠上的收集箱7以连通方式与沿y方向在第一排3与第一扁管组A并排布置的第二扁管组B连接，并与逆着y方向与第一扁管组A并排布置在第一排3的第三扁管组C连接，其中，冷却流体6在第二扁管组B和第三扁管组C中逆着z方向流动，即通常向下流动。第二扁管组B经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第四扁管组D连接，在第四扁管组中，冷却流体6沿z方向流动，而第三扁管组C经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第五扁管组E连接，在该第五扁管组中，冷却流体6沿z方向流动。第四扁管组D经由靠上的收集箱7以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排4的第六扁管组F连接，在该第六扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动，其中，第五扁管组E同样经由靠上的收集箱7以连通的方式与沿y方向布置在第二排4的第六扁管组F连接，在该第六扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动。最后，第六扁管组F以连通的方式与冷却流体输出端12连接。因此，冷却流体输出端同样位于下方。
在这样的实施方式中，在冷却流体输入端温度为107℃的情况下，左右之间的温差ΔT左-右能够减少到0℃，由此实现绝对均匀的温度分布。
在根据本发明的解决方案的如图7和图8中所示的另外替选的实施方案中，热交换器2具有两排3、4的扁管5，其中，冷却流体6在第一扁管组A中沿z方向流动，并且第一扁管组A经由靠上的收集流箱7以连通方式与沿y方向在第一排3与第一扁管组A并排的第二扁管组B连接，并与逆着y方向与布置于中间区域14中的第一扁管组A并排布置的第三扁管组C连接，在该第二扁管组和第三扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动。在该情况下，第二扁管组B经由靠下的收集箱8以连通的方式与沿y方向在第一排3与第二扁管组B并排布置的第四扁管组D连接，在该第四扁管组中，冷却流体6沿z方向流动，而第三扁管组C经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着y方向在第一排3与第三扁管组C并排布置的第五扁管组E连接，在该第五扁管组中，冷却流体6沿z方向流动。第四扁管组D又经由靠上的收集箱7以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第六扁管组F连接，在该第六扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动，并且第五扁管组E经由靠上的收集箱7以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第七扁管组G连接，在该第七扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动。在该热交换器2中所设置的第六扁管组F经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排4的第八扁管组H连接，在该第八扁管组中，冷却流体6沿z方向流动，其中，第七扁管组G经由靠下的收集箱8以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排4的第九扁管组I连接，在该第九扁管组中，冷却流体6沿z方向流动。此外，第八扁管组H还经由靠上的收集箱7以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排4的第十扁管组J连接，在该第十扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动，并且第九扁管组I经由靠上的收集箱7以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排4的第十扁管组J连接，在该第十扁管组中，冷却流体6逆着z方向流向冷却流体输出端12。在第二排4中，第十扁管组J沿y方向被布置在第九扁管组I与第八扁管组H之间，其中，第十扁管组J以连通的方式与冷却流体输出端12连接。
第一扁管组A和第十扁管组J在此具有0.7至1.3倍的、尤其是相同的流动横截面，而其余的扁管组B、C、D、E、F、G、H和I具有0.7至1.3倍的、尤其是相同的流动横截面。
在这样的实施方式中，在冷却流体输入端温度为107℃的情况下，左右之间的温差ΔT左-右能够减少到0℃(参见图11)，其中，即使在冷却流体输入端温度明显更高的情况下，也可以实现绝对均匀的温度分布。
图9和图10中所示的热交换器2具有第三排13的扁管5，其中，第二排4的扁管5沿x方向被布置在第三排13的扁管5与第一排3的扁管5之间。冷却流体6在此再次在与冷却流体输入端11连接的布置在中间区域14中的第一扁管组A内沿z方向流动，其中，第一扁管组A经由靠上的收集箱7以连通的方式与沿y方向在第一排3与第一扁管组A并排布置的第二扁管组B连接，并与逆着y方向与第一扁管组A并排布置在第一排3的第三扁管组C连接，在该第二扁管组和第三扁管组中，冷却流体6逆着z方向流动。在该情况下，第二扁管组B经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第四扁管组D连接，在该第四扁管组中，冷却流体6沿z方向流动，而第三扁管组C经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着x方向布置在第二排4的第五扁管组E连接，在该第五扁管组中，冷却流体6沿z方向流动。此外，第四扁管组D经由靠上的收集箱7以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排4的第六扁管组F连接，在该第六扁管组中，冷却流体逆着z方向流动，并且第五扁管组E同样经由靠上的收集箱7以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排4的第六扁管组F连接。此外，第六扁管组F经由靠下的收集箱8以连通的方式与逆着x方向布置在第三排13的第七扁管组G连接，在该第七扁管组中，冷却流体6沿z方向流动，并且第七扁管组G经由靠上的收集箱7以连通的方式与沿y方向并排布置在第三排13的第八扁管组H连接，并与逆着y方向布置在第三排13的第九扁管组I连接，在该第八扁管组和第九扁管组中，冷却流体6分别逆着z方向流动。在该实施方式中，第八和第九扁管组H、I以连通的方式与冷却流体输出端12连接。
在该三排式的实施方式中，在冷却流体输入端温度为107℃的情况下，根据图11，左右之间的温差ΔT左-右可以减少到0℃，由此，在此也实现了绝对均匀的温度分布。
如果观察图9和图10还可以看出，第一扁管组A、第六扁管组F和第七扁管组G具有0.7至1.3倍的、尤其是相同的流动横截面。附加或替选地，第二扁管组B、第三扁管组C、第四扁管组D、第五扁管组E、第八扁管组H和第九扁管组I可以具有0.7至1.3倍的、尤其是相同的流动横截面。
另外值得注意的是，第一扁管组A、第六扁管组F和第七扁管组G的流动横截面分别是第二扁管组B、第三扁管组C、第四扁管组D、第五扁管组E、第八扁管组H和第九扁管组I的流动横截面的两倍那么大。在此，第一扁管组A、第六扁管组F和第七扁管组G的流动横截面也可以分别是第二扁管组B、第三扁管组C、第四扁管组D、第五扁管组E、第八扁管组H和第九扁管组I的流动横截面的1.5至2.5倍那么大。
总而言之，根据本发明的热交换器2可以明显减少温差ΔT左-右(参见图11)，并由此提供了更均匀的温度剖面，这提升了乘客的舒适性，并尤其有利于要求左右之间的温度分布尽可能均匀的多区空调设施。

Claims (11)

1.热交换器(2)，所述热交换器能被空气(1)相对于所述热交换器(2)沿x方向穿流，
-所述热交换器至少具有第一排(3)的扁管(5)和沿x方向布置在前面的第二排(4)的扁管(5)，
-其中，所述扁管(5)相对于所述热交换器(2)沿z方向取向并且能被冷却流体(6)穿流；
-所述热交换器具有沿z方向靠上的收集箱(7)和靠下的收集箱(8)，
-其中，每一排(3、4)的扁管(5)相对于所述热交换器(2)沿y方向被划分成至少三个扁管组(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J)，
-其中，一个扁管组(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J)的所有扁管(5)沿同一方向被穿流，
-其中，所述热交换器(2)的冷却流体输入端(11)以连通的方式与第一排(3)的沿y方向被布置于中间区域(14)中的第一扁管组(A)连接。
2.根据权利要求1所述的热交换器，
其特征在于，
-冷却流体(6)在所述第一扁管组(A)中沿z方向流动，
-所述第一扁管组(A)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向在第一排(3)与所述第一扁管组(A)并排布置的第二扁管组(B)连接，在所述第二扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第二扁管组(B)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第三扁管组(C)连接，在所述第三扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第三扁管组(C)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与逆着y方向且沿x方向布置在第一排(3)的第四扁管组(D)连接，在所述第四扁管组(D)中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第四扁管组(D)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第五扁管组(E)连接，在所述第五扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第五扁管组(E)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向在第二排(4)与所述第五扁管组(E)并排布置的第六扁管组(F)连接，在所述第六扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第六扁管组(F)以连通的方式与冷却流体输出端(12)连接。
3.根据权利要求2所述的热交换器，
其特征在于，
所有六个扁管组(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J)具有至少几乎相同的流动横截面。
4.根据权利要求1所述的热交换器，
其特征在于，
-冷却流体(6)在所述第一扁管组(A)中沿z方向流动，
-所述第一扁管组(A)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向在第一排(3)与所述第一扁管组(A)并排布置的第二扁管组(B)连接，并与逆着y方向与第一扁管组(A)并排布置在第一排(3)的第三扁管组(C)连接，其中，冷却流体在所述第二扁管组(B)和所述第三扁管组(C)中逆着z方向流动，
-所述第二扁管组(B)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第四扁管组(D)连接，在所述第四扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第三扁管组(C)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第五扁管组(E)连接，在所述第五扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第四扁管组(D)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排(4)的第六扁管组(F)连接，在所述第六扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第五扁管组(E)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向布置在第二排(4)的第六扁管组(F)连接，
-所述第六扁管组(F)以连通的方式与冷却流体输出端(12)连接。
5.根据权利要求4所述的热交换器，
其特征在于，
所述第一扁管组(A)和所述第六扁管组(F)的流动横截面分别是所述第二扁管组(B)、所述第三扁管组(C)、所述第四扁管组(D)和所述第五扁管组(E)的流动横截面的1.5至2.5倍。
6.根据权利要求1所述的热交换器，
其特征在于，
-冷却流体(6)在所述第一扁管组(A)中沿z方向流动，
-所述第一扁管组(A)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向在第一排(3)与所述第一扁管组(A)并排布置的第二扁管组(B)连接，并与逆着y方向与第一扁管组(A)并排布置在第一排(3)的第三扁管组(C)连接，其中，冷却流体在所述第二扁管组(B)和所述第三扁管组(C)中逆着z方向流动，
-所述第二扁管组(B)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与沿y方向在第一排(3)与所述第二扁管组(B)并排布置的第四扁管组(D)连接，在所述第四扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第三扁管组(C)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着y方向在第一排(3)与所述第三扁管组(C)并排布置的第五扁管组(E)连接，在所述第五扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第四扁管组(D)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第六扁管组(F)连接，在所述第六扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第五扁管组(E)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第七扁管组(G)连接，在所述第七扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第六扁管组(F)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排(4)的第八扁管组(H)连接，在所述第八扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第七扁管组(G)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排(4)的第九扁管组(I)连接，在所述第九扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第八扁管组(H)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排(4)的第十扁管组(J)连接，在所述第十扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第九扁管组(I)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排(4)的第十扁管组(J)连接，在所述第十扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-在第二排(4)中，所述第十扁管组(J)沿y方向被布置在所述第九扁管组(I)与所述第八扁管组(H)之间，
-所述第十扁管组(J)以连通的方式与冷却流体输出端(12)连接。
7.根据权利要求6所述的热交换器，
其特征在于，
所述第一扁管组(A)和所述第十扁管组(J)的流动横截面分别是所述第二扁管组(B)、所述第三扁管组(C)、所述第四扁管组(D)、所述第五扁管组(E)、所述第六扁管组(F)、所述第七扁管组(G)、所述第八扁管组(H)和所述第九扁管组(I)的流动横截面的1.5至2.5倍那么大。
8.根据权利要求1所述的热交换器，
其特征在于，
设置有第三排(13)的扁管(5)，其中，第二排(4)的扁管(5)沿x方向被布置在第三排(13)的扁管(5)与第一排(3)的扁管(5)之间。
9.根据权利要求8所述的热交换器，
其特征在于，
-冷却流体(6)在所述第一扁管组(A)中沿z方向流动，
-所述第一扁管组(A)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向在第一排(3)与所述第一扁管组(A)并排布置的第二扁管组(B)连接，并与逆着y方向与所述第一扁管组(A)并排布置在第一排(3)的第三扁管组(C)连接，在所述第二扁管组和所述第三扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第二扁管组(B)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第四扁管组(D)连接，在所述第四扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第三扁管组(C)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着x方向布置在第二排(4)的第五扁管组(E)连接，在所述第五扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第四扁管组(D)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与逆着y方向并排布置在第二排(4)的第六扁管组(F)连接，在所述第六扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第五扁管组(E)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向并排布置在第二排(4)的第六扁管组(F)连接，
-所述第六扁管组(F)经由所述靠下的收集箱(8)以连通的方式与逆着x方向布置在第三排(13)的第七扁管组(G)连接，在所述第七扁管组中，冷却流体(6)沿z方向流动，
-所述第七扁管组(G)经由所述靠上的收集箱(7)以连通的方式与沿y方向并排布置在第三排(13)的第八扁管组(H)连接，并与逆着y方向布置在第三排(13)的第九扁管组(I)连接，在所述第八扁管组和所述第九扁管组中，冷却流体(6)逆着z方向流动，
-所述第八扁管组(H)和所述第九扁管组(I)以连通的方式与冷却流体输出端(12)连接。
10.根据权利要求9所述的热交换器，
其特征在于，
-所述第一扁管组(A)、所述第六扁管组(F)和所述第七扁管组(G)具有0.7至1.3倍的、尤其是相同的流动横截面，和/或
-所述第二扁管组(B)、所述第三扁管组(C)、所述第四扁管组(D)、所述第五扁管组(E)、所述第八扁管组(H)和所述第九扁管组(I)具有0.7至1.3倍的、尤其是相同的流动横截面。
11.根据权利要求9或10所述的热交换器，
其特征在于，
所述第一扁管组(A)、所述第六扁管组(F)和所述第七扁管组(G)的流动横截面是所述第二扁管组(B)、所述第三扁管组(C)、所述第四扁管组(D)、所述第五扁管组(E)、所述第八扁管组(H)和所述第九扁管组(I)的流动横截面的两倍那么大。
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