JP2018071967A - 蒸発器および空調方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】並行流スタイルの蒸発器を提供する。(空調モードだけでなく熱ポンプモードにも使用できる。)
【解決手段】蒸発器は、入口マニホルド、入口マニホルドに平行な出口マニホルド、および出口マニホルドに平行でこれに隣接する収集マニホルドを含む。第1流れ導管は、入口マニホルドから収集マニホルドに延び、少なくとも1つの第2流れ導管が収集マニホルドから出口マニホルドへ延びる。蒸発器は、エンクロージャ内に収容することができ、ケーシングされた蒸発器を提供する。空気は、空気が蒸発器を通るときに、熱を空気から冷却剤へ移動させることにより調整される。冷却剤は、エンクロージャの外側から入口マニホルド内へ受け入れられ、また、第1冷却剤通路および第2冷却剤通路を通って導かれ、熱を空気から受け取る。冷却材の流れは、第2通路から収集マニホルド内へ受け入れられ、出口マニホルドへ移動され、また、エンクロージャから排出される。
【選択図】図1
【解決手段】蒸発器は、入口マニホルド、入口マニホルドに平行な出口マニホルド、および出口マニホルドに平行でこれに隣接する収集マニホルドを含む。第1流れ導管は、入口マニホルドから収集マニホルドに延び、少なくとも1つの第2流れ導管が収集マニホルドから出口マニホルドへ延びる。蒸発器は、エンクロージャ内に収容することができ、ケーシングされた蒸発器を提供する。空気は、空気が蒸発器を通るときに、熱を空気から冷却剤へ移動させることにより調整される。冷却剤は、エンクロージャの外側から入口マニホルド内へ受け入れられ、また、第1冷却剤通路および第2冷却剤通路を通って導かれ、熱を空気から受け取る。冷却材の流れは、第2通路から収集マニホルド内へ受け入れられ、出口マニホルドへ移動され、また、エンクロージャから排出される。
【選択図】図1
Description
[0001]本発明は熱交換器に関し、特に、空調のために蒸発器として動作する熱交換器に関する。
[0002]蒸気圧縮システムは、冷却、および/または空調、および/または加熱、あるいは他の用途で広く用いられている。典型的な蒸気圧縮システムにおいて、しばしば作動流体と称される冷却剤は、連続熱力学サイクルを循環し、熱エネルギーを、温度および/または湿度の制御される環境から、制御されない周囲環境へ、またその逆方向へ移動させる。そのような蒸気圧縮システムは、その実施形態を様々なに異なるもととすることができ、多くの場合、蒸発器として動作する少なくとも1つの熱交換器、および凝縮器として動作する少なくとも1つの他の熱交換器とを含む。
[0003]上述のようなシステムにおいて、冷却剤は、典型的には、熱力学状態(すなわち、圧力およびエンタルピー条件)で蒸発器に入り、ここで冷却剤は予冷却された液体または相対的に蒸気の少ない部分的に蒸気化された2相流体である。熱エネルギーは、冷却剤が蒸発器を通るときに冷却剤に導かれ、冷却剤は、相対的に蒸気の多い部分的に蒸気化された2相流体または過熱蒸気として蒸発器を出る。この熱エネルギーは、しばしば、温度および/または湿度が制御される環境へ空気を排出する前に空気の流れを調整するために空気の流れから除去される顕熱および/または潜熱である。
[0004]このシステムの他のポイントにおいて、冷却剤は、典型的には、蒸発器の動作圧力よりも高い圧力で、過熱蒸気として凝縮器に入る。熱エネルギーは、冷却剤が凝縮器を通るときに、冷却剤から除去され、冷却剤は、少なくとも部分的に凝縮された状態で凝縮器を出る。多くの場合、冷却剤は、完全に凝縮された状態で、予冷却された液体として凝縮器を出る。
[0005]いくつかの蒸気圧縮システムは、熱ポンプシステムの反対であり、空調モード(制御されない周囲環境の温度が制御される環境の望ましい温度よりも高い場合など)または熱ポンプモード(制御されない周囲環境の温度が制御される環境の望ましい温度よりも低い場合など)で動作することができる。そのようなシステムは、1つのモードでは蒸発器として動作し、他のモードでは凝縮器として動作することができる熱交換器を必要とすることがある。
[0006]いくつかの冷却システムにおいて使用される特に有利なある熱交換器は、並行流れ(parallel flow, PF)スタイルの熱交換器である。そのような熱交換器は、入口マニ
ホルドから出口マニホルドへ熱移動領域を通って冷却剤を導くために、複数の並行に配置されるチャネル、特に微小シャネルを備えることで特徴付けられる。
ホルドから出口マニホルドへ熱移動領域を通って冷却剤を導くために、複数の並行に配置されるチャネル、特に微小シャネルを備えることで特徴付けられる。
[0007]本発明のいくつかの実施形態において、蒸発器は、一方の端部に配置される流体入口ポートを備える入口マニホルドと、入口マニホルド内に配置され、且つ、流体入口ポートに接続される流体分配器とを含む。一方の端部に配置される流体出口ポートを備える出口マニホルドは、入口マニホルドと並行に配置され、収集マニホルドは、出口マニホルドに平行且つ隣接して配置される。複数の第1の流れ導管は、入口マニホルドから収集マ
ニホルドへ延び、少なくとも1つの第2流れ導管は、収集マニホルドから出口マニホルドへ延びる。
ニホルドへ延び、少なくとも1つの第2流れ導管は、収集マニホルドから出口マニホルドへ延びる。
[0008]いくつかの実施形態において、入口マニホルドは、出口マニホルドおよび収集マニホルドの少なくとも1つに隣接する。いくつかの実施形態において、中間ヘッダが、蒸発器の、入口マニホルドおよび収集マニホルドの反対の端部に配置される。
[0009]本発明のいくつかの実施形態において、空調方法は、空気の流れを、エンクロージャ内に収容される蒸発器の空気側を通してエンクロージャの入口に導くステップを有し、また、空気出口を通してエンクロージャから調整された空気の流れを取り出すステップを有する。空気を調整するために空気の流れが蒸発器を通過するときに、熱は空気の流れから冷却剤の流れへ移動される。冷却材の流れ、エンクロージャの外部の位置からエンクロージャ内に配置された入口マニホルドの端部内に受け入れられ、空気から熱を受け取るために、第1冷却剤通路および第2冷却剤通路に導かれ、冷却剤は第1および第2の通路を反対方向に流れる。冷却材の流れは、第2通路から収集マニホルドに受け取られ、出口マニホルドへ移動され、また、エンクロージャの外の位置へ取り除かれる。
[0010]いくつかの実施形態において、第1通路内の冷却剤の流れ方向は、エンクロージャに入る空気の流れに対して鋭角をなすように向き決めされる。いくつかの実施形態において、空気の流れは、第1冷却剤通路に結合する前に、第2冷却剤通路に結合される。いくつかの実施形態において、冷却剤の流れは、入口マニホルドおよび収集マニホルドの反対側の蒸発器の端部に配置される中間ヘッダ内で、第1冷却剤通路から第冷却剤通路へ移動される。
[0011]本発明のいくつかの実施形態において、ケーシングされた蒸発器はエンクロージャを含み、エンクロージャは、空気の流れがケーシングされた蒸発器に入ることを可能にする入口側部、および空気の流れがケーシングされた蒸発器の外に出ることを可能にする、入口側部に平行に離間する出口側部、および、入口側部および出口側部の間を延びる複数の側壁を備える。蒸発器は、エンクロージャ内に配置され、エンクロージャの入口側部に鋭角に配置される空気入口コア面、および、空気入口コア面に平行に離間する空気出口コア面を含む。入口マニホルド、出口マニホルド、および収集マニホルドは、蒸発器コアの共通端部において配置される。冷却剤入口ポートは、側壁の1つを通って入口マニホルド内に延び、冷却剤出口ポートは、側壁の1つを通って出口マニホルド内に延びる。複数の第1流れ導管は、蒸発器を通って入口マニホルドから収集マニホルドへ延び、少なくとも1つの第2流れ導管は、収集マニホルドから出口マニホルドへ延びる。
[0012]いくつかの実施形態において、凝縮トレイは、ケーシングされた蒸発器が動作配置にあるときに、エンクロージャ内に、また入口マニホルド、出口マニホルド、および収集マニホルドの直下に配置される。いくつかの実施形態において、冷却剤入口ポートおよび冷却剤出口ポートは、互いに隣接して配置される。いくつかの実施形態において、収集マニホルドは、空気入口コア面および空気出口コア面により画定される平面の間に配置される。
[0022]本発明の実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明または添付図面に示される要素の詳細な構成および配置に応用が限定されるものではないことを理解されたい。本発明は、他の実施形態とすることができ、また、様々な方法で実施化または実行することができる。また、本明細書で使用される語法、用語は、説明を目的とするものであり、限定することを意図するものではない。本明細書において、「含む」、「有する」、「備える」およびそれら類似の語の使用は、それ以前に挙げられた項目およびその等価物を追加的な項目とともに包含することを意図している。他で特定または限定しない限り、「取り付けられる」、「接続される」、「支持される」、「連結される」およびそれら類似の語は、広く、直接的および間接的な取り付け、接続、支持、連結の両方を包含するように使用される。さらに、「接続される」および「連結される」との語は、物理的または機械的な接続または連結に限定されない。
[0023]本発明のいくつかの側面による例示的な実施形態が図1−4に図示され説明される。例示的な実施形態は、空気の流れから潜熱および/または顕熱を冷却剤へ移動させるのに特に有効な蒸発器1を含み、少なくとも部分的に液体の状態から過熱蒸気の状態へ蒸発させる。そのような蒸発器1の他の応用は、第1モードの動作で蒸発器として動作し、第2モードの動作で凝縮器として動作することができる。他の応用において、蒸発器1は、たとえば、ランキン(Rankine)サイクル発電システムのような他のタイプのシステム
の用途があり得る。
の用途があり得る。
[0024]例示的な蒸発器1は、平行流れ管およびフィンの構成である。複数の平坦な管9は、2つの平行なバンク9a、9b内に配置され、各バンク内の平坦な管9の間に隣接して配置される入り組んだ曲がりくねったフィン構造11を備える。フィン構造11および平坦な管9の典型的な繰り返し区域が図5に詳細に示されている。図5を参照すると、平坦な管9は、2つの離間したボードを含み、平坦な側部12が2つの短いアーチ型の側部13により結合される。フィン構造11の入り組んだ部分のクレストは、ボードおよび管9の平坦な側部12にたとえば鑞付けにより結合される。平坦な管9の内側容積を、相対的に小さな液体直径の複数の流れチャネル14に分割するために、内側ウェブ構造15が平坦な管9の内部に配置され、冷却剤が平坦な管9を通って輸送されるようにすることができる。空気は、フィン構造11の入り組んだ構造、ボードおよび管9の平坦な表面12により形成されるチャネルを通って導かれ、空気流れと冷却剤の流れとの間の有効な熱伝達が可能になる。フィン構造11および平坦な管9のアセンブリは、蒸発器コア39と称される。
[0025]蒸発器コア39は、第1コア面25と第2コア面26とにより画定される平面の間に境界付けられる。いくつかの実施形態において、第1コア面25は、空気入口コア面として機能し、第2コア面26は、空気出口コア面として機能する。他の実施形態において、空気の流れの方向は逆にされ、第1コア面25は空気出口コア面として機能し、第2コア面26は、空気入口コア面として機能する。
[0026]図1−4を参照すると、蒸発器1の第1バンクの平坦な管9aは、蒸発器1の第1端部において配置される入口マニホルド2から、蒸発器1の反対の第2端部において配置される中間ヘッダ31へ延びる。同様に、蒸発器1の第2バンクの平坦な管9bは、中
間ヘッダ31から、第1マニホルド2に隣接する、蒸発器1の第1端部において配置される収集マニホルド3へ延びる。平坦な管9aを通って移動する流体流れは、中間ヘッダ31内に収容される流れ通路内に受け入れられるようにすることができ、また、第2の複数の管9bに移動させることができるようにすることができ、あるいはその逆も可能である。そのような中間ヘッダ31の例示的な実施形態は、2011年3月31日に出願された、Mrossらの係属中の米国特許出願第13/076607号明細書に説明されている。こ
の出願明細書の内容は参照より本明細書に組み込まれる。しかし、中間ヘッダ31は、代替的に他の構造とすることもでき、また、いくつかの実施形態において、中間ヘッダ31は全く取り除くことができることを理解されたい。たとえば、いくつかの実施形態において、蒸発器1は、入口マニホルド2から収集マニホルド3へ延びる管9の単一のバンクを含むことができる。
間ヘッダ31から、第1マニホルド2に隣接する、蒸発器1の第1端部において配置される収集マニホルド3へ延びる。平坦な管9aを通って移動する流体流れは、中間ヘッダ31内に収容される流れ通路内に受け入れられるようにすることができ、また、第2の複数の管9bに移動させることができるようにすることができ、あるいはその逆も可能である。そのような中間ヘッダ31の例示的な実施形態は、2011年3月31日に出願された、Mrossらの係属中の米国特許出願第13/076607号明細書に説明されている。こ
の出願明細書の内容は参照より本明細書に組み込まれる。しかし、中間ヘッダ31は、代替的に他の構造とすることもでき、また、いくつかの実施形態において、中間ヘッダ31は全く取り除くことができることを理解されたい。たとえば、いくつかの実施形態において、蒸発器1は、入口マニホルド2から収集マニホルド3へ延びる管9の単一のバンクを含むことができる。
[0027]図3に最もよく示されるように、出口マニホルド4は、全体として、コア面25、26により画定される平行平面の間に配置される。入口マニホルド2の少なくとも一部および収集マニホルド3、および好ましくは、入口マニホルド2の大部分および収集マニホルド3は、同様に、コア面25、26により画定される平行平面の間に配置される。
[0028]明確さのために、図1、2には、入り組んだフィン構造11の一部だけが示されている。いくつかの実施形態(全てである必要はない)において、フィン構造11は、マニホルド2、3から、中間ヘッダ31までコア39の全体の幅に延びることが理解される。例示的な実施形態において、平坦な管9aおよび平坦な管9bは、連続的なフィン構造11が平坦な管9の第1および第2のバンクの両方に共通するように、互いに整合するように配置される(図3に最もよく示される)。しかし、いくつかの実施形態において、平坦な管の各バンクに別個のフィン構造を使用することが好ましいことがある。
[0029]入口マニホルド2は、第1端部32から第2端部33まで延びる。複数のスロット16は、入口マニホルド2の長手方向長さに沿って配置され、管9aの第1バンクの端部10は、スロット16内にシール式に受け入れられる。流体入口ポート5は、第1端部32に配置され、また、入口マニホルド2内に配置される流れ分配装置19と流体連通する。例示的な実施形態の流れ分配装置19は、図3に最もよく示されている。例示的な実施形態において、流れ分配装置19は、入口マニホルド2の少なくともいくらかの長さを延びる円筒形管を含み、いくつかの実施形態においては全長に延びる。流体入口ポート5から平坦な管9aのバンク内の流体チャネル14へ受け入れられる冷却剤の流れを均一に分配するために、流れ分配装置19の長さに沿ってオリフィス(図示せず)が配置される。多くの他のタイプの流れ分配装置が当業界で知られており、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく同様に置換することができることを理解されたい。
[0030]収集マニホルド3は、第1端部34から第2端部35へ延びる。複数のスロット16は、収集マニホルド2の長手方向長さに沿って配置され、管9bの第2バンクの端部はスロット16内にシール式に受け入れられる。出口マニホルド4は、入口マニホルド2および収集マニホルド3に隣接して、蒸発器1の第1端部に配置される。出口マニホルド4は、第1端部36から第2端部37へ延び、流体出口ポート6は、端部36に配置される。しかし、いくつかの実施形態においては、流体出口ポート6は、代替的に端部37に配置される。いくつかの実施形態において(全てでではない)、第1端部32、34、36のいくつかまたは全ては、ほぼ同一面上にある。同様に、いくつかの実施形態において(全てではない)、第2端部33、35、37のいくつかまたは全ては、同一面上にある。
[0031]流れ導管7は、収集マニホルド3と出口マニホルド4との間に延びる。対応する開口部32は、流れ導管7の端部をシール式に受け入れるために、マニホルド3、4の側
壁に設けられる。流れ導管7をマニホルド3、4に組み立てるのを支援するために、好ましくは、流れ導管の各々の外周の周りにサドル特徴8が設けられる。マニホルド3、マニホルド4、および流れ導管7は、好ましくは鑞付け操作により結合されるが、これらは溶接、接着などの他のプロセスで結合させることもできる。いくつかの特に好ましい実施形態において、蒸発器1のいくつかまたは全ての要素(たとえば、管9、フィン構造11、入り口マニホルド2、中間ヘッダ31、ポート5、6)は、同様の操作において結合される。
壁に設けられる。流れ導管7をマニホルド3、4に組み立てるのを支援するために、好ましくは、流れ導管の各々の外周の周りにサドル特徴8が設けられる。マニホルド3、マニホルド4、および流れ導管7は、好ましくは鑞付け操作により結合されるが、これらは溶接、接着などの他のプロセスで結合させることもできる。いくつかの特に好ましい実施形態において、蒸発器1のいくつかまたは全ての要素(たとえば、管9、フィン構造11、入り口マニホルド2、中間ヘッダ31、ポート5、6)は、同様の操作において結合される。
[0032]いくつかの実施形態において、出口マニホルド4を、図3に示されるように、少なくとも部分的に入口マニホルド2と収集マニホルド3との間の空間内に配置することが特に好ましいことがある。この配置は、マニホルド2、3、4に有利に小型な構成を提供することができる。そのようないくつかの実施形態において、出口マニホルド4の長手方向軸とマニホルド2、3の長手方向軸を通る平面との間の距離「d」は、マニホルド2、4の外側直径の合計の半分よりも小さい。
[0033]入口マニホルド2、収集マニホルド3、および出口マニホルド4は、円形の断面を備えるように示されているが、1つまたはそれ以上のマニホルドを、円形以外の断面を備えるようにすることができ、たとえば、限定するわけではないが、四角形、六角形、八角形、または楕円形などとすることができる。いくつかの実施形態において、出口マニホルド4は、マニホルド2、3の一方または両方よりも断面積または直径が小さくなるようにすることができる。いくつかの特に好ましい実施形態において、出口マニホルド4は、サイズおよび/または形状が出口ポート6に類似するようにすることができる。
[0034] 図6の概略図を参照しながら、蒸気圧縮システム40内の蒸発器1の動作の原
理が以下で説明される。蒸気圧縮システム40は、コンプレッサ33、凝縮器35、膨張器34、および蒸発器1を含む。コンプレッサ33は、冷却剤作動流体をシステム40を通るように導くように動作する。上昇した温度および圧力における過熱蒸気の冷却剤は、コンプレッサ40から凝縮器35へ導かれ、ここで、冷却剤を高圧の予冷却された液体へ冷却および凝縮させるために、熱は冷却剤から除去される。コンプレッサ33および凝縮器35は、一般に、互いに近接して配置され、また、一般に、単一の装置内に収容される。
理が以下で説明される。蒸気圧縮システム40は、コンプレッサ33、凝縮器35、膨張器34、および蒸発器1を含む。コンプレッサ33は、冷却剤作動流体をシステム40を通るように導くように動作する。上昇した温度および圧力における過熱蒸気の冷却剤は、コンプレッサ40から凝縮器35へ導かれ、ここで、冷却剤を高圧の予冷却された液体へ冷却および凝縮させるために、熱は冷却剤から除去される。コンプレッサ33および凝縮器35は、一般に、互いに近接して配置され、また、一般に、単一の装置内に収容される。
[0035]続けて図6を参照すると、高圧の予冷却された液体の冷却剤は、管(一般に「液体ライン」と称される)41を通して膨張器34へ導かれる。膨張器34は恒温バルブ、電子的に制御可能な膨張装置、固定オリフィス、または、高圧の予冷却液体を低圧液体または液体−蒸気混合物へと膨張させるための蒸気圧縮システムで一般に使用される任意の他のタイプの膨張器とすることができる。膨張器34は、典型的には、蒸発器1の流体入口5に近接して設けられる。
[0036]ここで相対的に低い温度および圧力である膨張した冷却剤は、流体入口ポート5を通って入口マニホルド2へ導かれる。冷却剤は、入口マニホルド2から収集マニホルド3へ延びる複数の流れ導管17に分配される。例として、複数の流れ導管17は、管9のチャネル14、中間ヘッダ31の流れ通路を備えることができる。冷却剤は、複数の流れ導管17を通るときに、蒸気化され、また、部分的に過熱される。次に、冷却剤は、流れ導管7を通って出口マニホルド4へ移動され、また、流体出口ポート6を通って低圧で過熱された蒸気で蒸発器1から出る。低圧で過熱された蒸気は、管(一般に「吸引ライン」と称される)42を通ってコンプレッサ33の入口に戻される。
[0037]コンプレッサ33および凝縮器35は、しばしば、膨張器34および蒸発器1から実質的な距離を離されて配置される。一例として、コンプレッサ33および凝縮器35
を建物の外に配置して、凝縮器35内の冷却剤から除去される熱が外気に容易に移動できるようにし、一方、蒸発器および膨張器34を、加熱および冷却のために建物の一部内に配置することができる。結果として、液体ライン41および吸引ライン42は、一般に、これらの2つの分離した位置の間を延びるように単一の「ラインセット」として設けられる。
を建物の外に配置して、凝縮器35内の冷却剤から除去される熱が外気に容易に移動できるようにし、一方、蒸発器および膨張器34を、加熱および冷却のために建物の一部内に配置することができる。結果として、液体ライン41および吸引ライン42は、一般に、これらの2つの分離した位置の間を延びるように単一の「ラインセット」として設けられる。
[0038]液体ライン41および吸引ライン42を有するラインセットの膨張器34および蒸発器1への接続を単純化するために、ポート5、6を端部32、36に隣接して配置することなどにより、蒸発器1の流体入口ポート5および流体出口ポート6を、互いにすぐ隣に隣接するように配置することが非常に有利となり得る。これにより、インストーラーが共通の位置でラインセットを終端させることができる。しかし、流体ポート5、6のそのような配置は、複数の流れ導管17の間の流れ分配の均一性を減少させることがあり、ポート5、6に近い導管が、より遠くに位置する導管よりも、全体の冷却剤の流れの実質的により大きな割合を受け取る傾向にある。そのような不均衡分配は、空気の調整不足、システム安定性の低下、蒸発器内の低い発熱量などの、いくらかの望ましくない効果を生じさせることがある。
[0039]発明者らは、流れ導管7の数、サイズ、位置の適切な選択により、上述の不均衡分配を実質的に取り除くことができることを発見した。まず、収集マニホルド3内の流れ導管17から冷却剤を受け取り、その後、冷却剤を流れ導管7を通して出口マニホルド4へ移動させることで、流れ導管17がすべて等しい好ましい流れ経路となるようにできる。例示的な実施形態は2つの流れ導管7を示しているが、いくつかの場合、より多いまたはより少ない導管7が好ましいことがあることを理解されたい。さらに、いくつかの流れ導管7は、他のいくつかの流れ導管7よりも大きな流れ面積を備えるようにすることが好ましいことがある。いくつかの実施形態において、流体出口ポート6により近く配置される流れ導管7が、流体出口ポート6から遠くに配置される流れ導管7よりも小さな流れ面積を備えるようにすることが好ましいことがある。
[0040]本発明の他の実施形態によれば、ケーシングされた蒸発器20が提供され、これは、エンクロージャ21内に配置される蒸発器1を含む。ケーシングされた蒸発器20は、中心加熱および冷却システム内のプレナム区域として有効に機能することができる。いくつかの実施形態において、ケーシングされた蒸発器20は、空気移動装置および/または他の加熱装置のすぐ下流に取り付けることができる。
[0041]エンクロージャ21は、エンクロージャ21の1つの面上に配置される空気入口22、および、エンクロージャ21の反対の面上に配置される空気出口23を含む。側壁24は、空気入口22と空気出口23との間を延び、また、空気29の流れのための、ケーシングされた蒸発器を通って、空気入口21から空気出口23へのダクト付きの空気流れ経路を提供する。蒸発器1は、空気流れ経路が蒸発器1のコア39を通って延びるようにエンクロージャ21内に配置される。入口ポート5および出口ポート6は、側部24の1つを通って延び、また、互いに隣接するように配置され、吸引ライン42、膨張装置34、液体ライン41、ポート6、5のアセンブリが単純化される。
[0042]蒸発器1は、空気入口コア面25が空気入口22に対して鋭角30に向き決めされるように、エンクロージャ21内に配置される。いくつかの好ましい実施形態において、鋭角30は30度から60度の間であり、より好ましい実施形態では鋭角30は約45度である。
[0043]蒸発器1がエンクロージャ21内に配置されており、空気入口22を通ってケーシングされた蒸発器20に入る空気29の流れは、空気が蒸発器1のコア39を通るとき
に冷却剤に熱を除去することで冷却および調整され、また、空気出口23を通ってケーシングされた蒸発器20から排出される。冷却剤の流れは、エンクロージャ21の側部24を通って延びる流体入口ポート5により、エンクロージャ21の外部の位置から入口マニホルド2の端部内に受け入れられる。冷却剤の流れは、平坦な管9aのバンク内の流れチャネル14を備える第1冷却剤通路18aを通って導かれる。
に冷却剤に熱を除去することで冷却および調整され、また、空気出口23を通ってケーシングされた蒸発器20から排出される。冷却剤の流れは、エンクロージャ21の側部24を通って延びる流体入口ポート5により、エンクロージャ21の外部の位置から入口マニホルド2の端部内に受け入れられる。冷却剤の流れは、平坦な管9aのバンク内の流れチャネル14を備える第1冷却剤通路18aを通って導かれる。
[0044]入口マニホルド2の反対の蒸発器1の端部において、冷却剤の流れは、中間ヘッダ37を通って第1冷却剤通路18aから第2冷却剤通路18bへ移動され、通路18a内の流れの方向と反対の方向に流れ、通路18bは、平坦な管9bのバンク内に流れチャネル14を備える。冷却材の流れは、収集マニホルド3内に受け入れられ、流れ導管7により出口マニホルド4へ移動される。冷却剤の流れは、流体出口ポート6によりエンクロージャ21の外の位置まで出口マニホルド4の端部から排出される。
[0045]エンクロージャ21内に示されるように配置される蒸発器1に関して、第1通路18a内の冷却剤の流れ方向は、空気入口22に入るときに空気29の流れ方向に対して鋭角をなすように向き決めされる。具体的には、これらの流れ方向の間の鋭角は、鋭角30の余角である。例示的な実施形態において、空気の流れは、第1冷却剤通路18aに出会う前に、第2冷却剤通路18bに出会う。しかし、いくつかの実施形態において、空気の流れは、反対の順序で冷却剤通路に遭遇してもよい。
[0046]いくつかの好ましい実施形態において、入口マニホルド2内に受け入れられる冷却剤の流れは、少なくとも部分的に液体である。冷却剤が第1冷却剤通路18aに沿って導かれるとき、第1の量の熱が空気29の流れから冷却剤へ移動される。さらに、冷却剤が第2冷却剤通路18bに沿って導かれるとき、第2の量の熱が空気29の流れから冷却剤に移動される。いくつかの好ましい実施形態において、冷却剤の流れは、第1の量および第2の量の熱を受け取ることにより蒸気化され、また、いくつかの実施形態において、冷却剤の流れは、第1の量および第2の量の熱を受け取ることにより部分的に過熱される。
[0047]空気の流れが冷却されて除湿されるときに空気29の流れから凝縮した水を捕獲するために、随意選択で、ケーシングされた蒸発器20のエンクロージャ21内に凝縮トレイ43を設けることができる。凝縮トレイ43は、凝縮物を受け入れるトラフ44を含み、また、空気29の流れが通路する開口部45を含む。入口マニホルド2、収集マニホルド3、および出口マニホルド4は、全て、凝縮トレイ43のトラフ44のすぐ上に配置される。空気29の流れから潜熱が除去されるときに、蒸発器コア39で形成された凝縮物は、管9の鋭角端部13に沿って毛管現象を介してマニホルド2、3へ移動し、トラフ44に落ちる。凝縮物の排出管(図示せず)は、エンクロージャ21の1つの側部24を通ってトラフ44内に延び、収集された凝縮物を凝縮トレイ43から排出できるようにする。
[0048]本発明による蒸発器101の代替実施形態が図9に示される。全体として、蒸発器101の多くの要素は、図1−4で説明される要素と同一または実質的に類似しており、そのような要素は同一の符号が付されている。
[0049]蒸発器101は、端部34、35の間の位置に収集マニホルド3に接続されるブロック46を含む。ブロック46のアーチ形に形成された面48は、マニホルド3の外側表面に一致し、ここに結合される。出口マニホルド104は出口ポート6からブロック46へ延び、面47を通りブロック46の途中まで延びる。流れ導管は、面48を通ってブロック46内に延び、流体をマニホルド3からマニホルド104へ移動させる。そのような流れ導管(図9には示されない)は、たとえば、ブロック46をマニホルド3、104
へ結合させる前に、ブロック46を機械加工することにより設けられる。
へ結合させる前に、ブロック46を機械加工することにより設けられる。
[0050]本発明のいくつかの特徴および要素の様々な代替形態が本発明の具体的に実施形態を参照しながら説明された。特徴、要素、動作方法が互いに排他的であり、または、上述の実施形態の各々で矛盾する場合を除き、具体的な実施形態を参照して説明された代替的な特徴、要素、動作方法は、他の実施形態に応用できることを理解されたい。
[0051]図示および上述の実施形態は、単なる例示として提供されており、本発明の趣旨および原理を限定することを意図するものではない。したがって、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、当業者は、要素およびその構成、配置を様々に変更できるであろう。
[0051]図示および上述の実施形態は、単なる例示として提供されており、本発明の趣旨および原理を限定することを意図するものではない。したがって、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、当業者は、要素およびその構成、配置を様々に変更できるであろう。以下は、出願当初の本発明に係る各種形態である。
(形態1) 蒸発器であって、
第1端部から第2端部へ長手方向に延びる入口マニホルドと、
前記入口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方に配置される流体入口ポートと、
前記入口マニホルド内に配置され、前記流体入口ポートから流れを受け取るために前記流体入口ポートに接続される、流体分配器と、
第1端部から第2端部へ長手方向に延びる、前記入口マニホルドに平行な出口マニホルドと、
前記出口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方に配置される流体出口ポートと、
第1端部から第2端部まで長手方向に延びる、前記出口マニホルドに平行であり且つこれに隣接する収集マニホルドと、
前記入口マニホルドから前記収集マニホルドまで延びる、複数の第1流れ導管と、
前記収集マニホルドから前記出口マニホルドまで延びる少なくとも1つの第2流れ導管と、を有する蒸発器。
(形態2) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドは、前記出口マニホルドおよび前記収集マニホルドの少なくとも一方に隣接する、蒸発器。
(形態3) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方、前記出口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方は、前記入口マニホルドおよび前記出口マニホルドの長手方向に垂直な共通平面内に整合する、蒸発器。
(形態4) 請求項1に記載の蒸発器であって、さらに、前記第2流れ導管の端部をシール式に受け入れるための、前記出口マニホルドに沿って前記第2流れ導管へ一対一対応で配置される複数の貫通部を有する、蒸発器。
(形態5) 請求項4に記載の蒸発器であって、前記複数の貫通部の第1の1つは、第1流れ領域を備える第2流れ導管の端部を受け入れ、前記複数の貫通部の第2の1つは、前記第1流れ領域よりも小さい第2流れ領域を備える第2流れ導管の端部を受け入れ、前記複数の貫通部の前記第2の1つは、前記流体出口ポートと前記複数の貫通部の前記第1の1つとの間に配置される、蒸発器。
(形態6) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記出口マニホルドの長さは、前記収集マニホルドの長さよりも短い、蒸発器。
(形態7) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドの長手方向軸と、前記出口マニホルドの長手方向軸との間の距離は、前記入口マニホルドの前記長手方向軸および前記収集マニホルドの前記長手方向軸が通過する平面に直交する方向において、前記入口マニホルドの外側直径および前記出口マニホルドの外側直径の合計の半分よりも短い、蒸発器。
(形態8) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記複数の第1流れ導管は、複数の平坦な管を有し、前記複数の平坦な管の各々は、
離間し対向する平坦な側部の第1ペアと、
離間し短く対向する狭い側部の第2ペアと、
第1管端部から第2管端部へ延びる1つ以上の流れチャネルと、
を有する、蒸発器。
(形態9) 請求項1に記載の蒸発器であって、さらに、
前記入口マニホルドおよび前記収集マニホルドに対向して、前記蒸発器の端部に配置される中間ヘッダと、
前記入口マニホルドから前記中間ヘッダまで延びる第1の複数の平坦な管と、
前記中間ヘッダから前記収集マニホルドまで延びる第2の複数の平坦な管と、と有し、前記複数の第1流れ導管は、前記第1の複数の平坦な管、前記中間ヘッダ、および前記第2の複数の平坦な管を通って延びる、蒸発器。
(形態10) 空気の流れを調節する方法であって、
空気の流れを、エンクロージャの空気入口内へ第1の流れ方向に導く工程と、
前記エンクロージャ内に収容される蒸発器の空気側を通るように空気の流れを導く工程と、
空気を調整するために、空気の流れが蒸発器を通るときに、熱を空気の流れから冷却剤の流れへ移動させる工程と、
調整された空気の流れを、空気出口を通して前記エンクロージャから排出させる工程と、
前記冷却剤の流れを、前記エンクロージャの外の位置から、前記エンクロージャ内に配置された入口マニホルドの端部内へ受け入れる工程と、
空気の流れから第1の量の熱を受け取るために、前記冷却剤の流れを、前記入口マニホルドから、前記蒸発器の第1冷却剤通路を通して第2流れ方向に導く工程と、
空気の流れから第2の量の熱を受け取るために、前記冷却剤の流れを、前記蒸発器の第2冷却剤通路を通して、第3流れ方向に導く工程と、を有し、前記第3流れ方向は、前記第2流れ方向の反対であり、
前記方法はさらに、冷却剤の流れを、前記第2冷却剤通路から収集マニホルド内へ受け入れる工程と、
冷却剤の流れを、前記収集マニホルドから出口マニホルドへ移動させる工程と、
冷却剤の流れを前記出口マニホルドの端部から前記エンクロージャの外の位置へ排出させる工程と、を有する方法。
(形態11) 請求項10に記載の方法であって、前記第2流れ方向は、前記第1流れ方向に対して鋭角に向き決めされる、方法。
(形態12) 請求項10に記載の方法であって、前記入口マニホルド内へ受け入れられる冷却剤の流れは、少なくとも部分的に液体であり、冷却剤の流れは、前記第1の量の熱および前記第2の量の熱を受け取ることにより蒸気化される、方法。
(形態13) 請求項10に記載の方法であって、空気の流れは、前記第1冷却剤通路に出会う前に前記第2冷却剤通路に出会う、方法。
(形態14) 請求項10に記載の方法であって、前記入口マニホルドからの冷却剤の流れを、前記蒸発器の第1冷却剤通路を通して導く工程は、冷却剤の流れを複数の平行に配置される流れ導管へ分配する工程を含む、方法。
(形態15) 請求項10に記載の方法であって、さらに、冷却剤の流れを、前記第1冷却剤通路から、前記入口マニホルドおよび前記収集マニホルドの反対の前記蒸発器の端部に配置される中間ヘッダ内の前記第2冷却剤通路へ移動させる工程を有する、方法。
(形態16) 冷却剤システムにおいて仕様されるケーシングされる蒸発器であって、前記蒸発器は、
空気が前記ケーシングされた蒸発器内への流れることを可能にするための入口側部を備えるエンクロージャを有し、前記エンクロージャは、前記ケーシングされた蒸発器の外へ空気が流れることを可能にするための、前記入口側部から離間しこれに配向な出口側部を備え、前記エンクロージャは、前記入口側部および前記出口側部の間を延びる複数の側壁を備え、
前記蒸発器は、前記エンクロージャ内に配置される蒸発器を有し、前記蒸発器は、
前記エンクロージャの前記入口側部に対して鋭角に配置される空気入口コア面と、
前記空気入口コア面から離間し且つこれに平行な空気出口コア面と、
前記蒸発器のコアの共通端部において配置される、入口マニホルド、出口マニホルド、および収集マニホルドと、
前記複数の側壁の1つを通って前記入口マニホルド内へ延びる冷却剤入口ポートと、
前記複数の側壁の1つを通って前記出口マニホルド内へ延びる冷却剤出口ポートと、
前記蒸発器コアを通って前記入口マニホルドから前記収集マニホルドへ延びる複数の第1流れ導管と、
前記収集マニホルドから前記出口マニホルドへ延びる少なくとも1つの第2流れ導管と、を有する、蒸発器。
(形態17) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、さらに、前記エンクロージャ内に配置される凝縮トレイを有し、前記凝縮トレイは、前記ケーシングされた蒸発器が動作向きにあるときに、前記入口マニホルド、前記出口マニホルド、および前記収集マニホルドのすぐ下に配置される、蒸発器。
(形態18) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記冷却剤入口ポートおよび前記冷却剤出口ポートは、互いに隣接して配置される、蒸発器。
(形態19) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記蒸発器はさらに、前記共通の端部の反対の前記蒸発器コアの端部に配置される中間ヘッダを有し、前記複数の第1流れ導管は、前記中間ヘッダを通って延びる、蒸発器。
(形態20) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記収集マニホルドは、前記空気入口コア面により画定される第1平面と、前記空気出口コア面により画定される第2平面との間に配置される、蒸発器。
(形態1) 蒸発器であって、
第1端部から第2端部へ長手方向に延びる入口マニホルドと、
前記入口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方に配置される流体入口ポートと、
前記入口マニホルド内に配置され、前記流体入口ポートから流れを受け取るために前記流体入口ポートに接続される、流体分配器と、
第1端部から第2端部へ長手方向に延びる、前記入口マニホルドに平行な出口マニホルドと、
前記出口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方に配置される流体出口ポートと、
第1端部から第2端部まで長手方向に延びる、前記出口マニホルドに平行であり且つこれに隣接する収集マニホルドと、
前記入口マニホルドから前記収集マニホルドまで延びる、複数の第1流れ導管と、
前記収集マニホルドから前記出口マニホルドまで延びる少なくとも1つの第2流れ導管と、を有する蒸発器。
(形態2) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドは、前記出口マニホルドおよび前記収集マニホルドの少なくとも一方に隣接する、蒸発器。
(形態3) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方、前記出口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方は、前記入口マニホルドおよび前記出口マニホルドの長手方向に垂直な共通平面内に整合する、蒸発器。
(形態4) 請求項1に記載の蒸発器であって、さらに、前記第2流れ導管の端部をシール式に受け入れるための、前記出口マニホルドに沿って前記第2流れ導管へ一対一対応で配置される複数の貫通部を有する、蒸発器。
(形態5) 請求項4に記載の蒸発器であって、前記複数の貫通部の第1の1つは、第1流れ領域を備える第2流れ導管の端部を受け入れ、前記複数の貫通部の第2の1つは、前記第1流れ領域よりも小さい第2流れ領域を備える第2流れ導管の端部を受け入れ、前記複数の貫通部の前記第2の1つは、前記流体出口ポートと前記複数の貫通部の前記第1の1つとの間に配置される、蒸発器。
(形態6) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記出口マニホルドの長さは、前記収集マニホルドの長さよりも短い、蒸発器。
(形態7) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドの長手方向軸と、前記出口マニホルドの長手方向軸との間の距離は、前記入口マニホルドの前記長手方向軸および前記収集マニホルドの前記長手方向軸が通過する平面に直交する方向において、前記入口マニホルドの外側直径および前記出口マニホルドの外側直径の合計の半分よりも短い、蒸発器。
(形態8) 請求項1に記載の蒸発器であって、前記複数の第1流れ導管は、複数の平坦な管を有し、前記複数の平坦な管の各々は、
離間し対向する平坦な側部の第1ペアと、
離間し短く対向する狭い側部の第2ペアと、
第1管端部から第2管端部へ延びる1つ以上の流れチャネルと、
を有する、蒸発器。
(形態9) 請求項1に記載の蒸発器であって、さらに、
前記入口マニホルドおよび前記収集マニホルドに対向して、前記蒸発器の端部に配置される中間ヘッダと、
前記入口マニホルドから前記中間ヘッダまで延びる第1の複数の平坦な管と、
前記中間ヘッダから前記収集マニホルドまで延びる第2の複数の平坦な管と、と有し、前記複数の第1流れ導管は、前記第1の複数の平坦な管、前記中間ヘッダ、および前記第2の複数の平坦な管を通って延びる、蒸発器。
(形態10) 空気の流れを調節する方法であって、
空気の流れを、エンクロージャの空気入口内へ第1の流れ方向に導く工程と、
前記エンクロージャ内に収容される蒸発器の空気側を通るように空気の流れを導く工程と、
空気を調整するために、空気の流れが蒸発器を通るときに、熱を空気の流れから冷却剤の流れへ移動させる工程と、
調整された空気の流れを、空気出口を通して前記エンクロージャから排出させる工程と、
前記冷却剤の流れを、前記エンクロージャの外の位置から、前記エンクロージャ内に配置された入口マニホルドの端部内へ受け入れる工程と、
空気の流れから第1の量の熱を受け取るために、前記冷却剤の流れを、前記入口マニホルドから、前記蒸発器の第1冷却剤通路を通して第2流れ方向に導く工程と、
空気の流れから第2の量の熱を受け取るために、前記冷却剤の流れを、前記蒸発器の第2冷却剤通路を通して、第3流れ方向に導く工程と、を有し、前記第3流れ方向は、前記第2流れ方向の反対であり、
前記方法はさらに、冷却剤の流れを、前記第2冷却剤通路から収集マニホルド内へ受け入れる工程と、
冷却剤の流れを、前記収集マニホルドから出口マニホルドへ移動させる工程と、
冷却剤の流れを前記出口マニホルドの端部から前記エンクロージャの外の位置へ排出させる工程と、を有する方法。
(形態11) 請求項10に記載の方法であって、前記第2流れ方向は、前記第1流れ方向に対して鋭角に向き決めされる、方法。
(形態12) 請求項10に記載の方法であって、前記入口マニホルド内へ受け入れられる冷却剤の流れは、少なくとも部分的に液体であり、冷却剤の流れは、前記第1の量の熱および前記第2の量の熱を受け取ることにより蒸気化される、方法。
(形態13) 請求項10に記載の方法であって、空気の流れは、前記第1冷却剤通路に出会う前に前記第2冷却剤通路に出会う、方法。
(形態14) 請求項10に記載の方法であって、前記入口マニホルドからの冷却剤の流れを、前記蒸発器の第1冷却剤通路を通して導く工程は、冷却剤の流れを複数の平行に配置される流れ導管へ分配する工程を含む、方法。
(形態15) 請求項10に記載の方法であって、さらに、冷却剤の流れを、前記第1冷却剤通路から、前記入口マニホルドおよび前記収集マニホルドの反対の前記蒸発器の端部に配置される中間ヘッダ内の前記第2冷却剤通路へ移動させる工程を有する、方法。
(形態16) 冷却剤システムにおいて仕様されるケーシングされる蒸発器であって、前記蒸発器は、
空気が前記ケーシングされた蒸発器内への流れることを可能にするための入口側部を備えるエンクロージャを有し、前記エンクロージャは、前記ケーシングされた蒸発器の外へ空気が流れることを可能にするための、前記入口側部から離間しこれに配向な出口側部を備え、前記エンクロージャは、前記入口側部および前記出口側部の間を延びる複数の側壁を備え、
前記蒸発器は、前記エンクロージャ内に配置される蒸発器を有し、前記蒸発器は、
前記エンクロージャの前記入口側部に対して鋭角に配置される空気入口コア面と、
前記空気入口コア面から離間し且つこれに平行な空気出口コア面と、
前記蒸発器のコアの共通端部において配置される、入口マニホルド、出口マニホルド、および収集マニホルドと、
前記複数の側壁の1つを通って前記入口マニホルド内へ延びる冷却剤入口ポートと、
前記複数の側壁の1つを通って前記出口マニホルド内へ延びる冷却剤出口ポートと、
前記蒸発器コアを通って前記入口マニホルドから前記収集マニホルドへ延びる複数の第1流れ導管と、
前記収集マニホルドから前記出口マニホルドへ延びる少なくとも1つの第2流れ導管と、を有する、蒸発器。
(形態17) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、さらに、前記エンクロージャ内に配置される凝縮トレイを有し、前記凝縮トレイは、前記ケーシングされた蒸発器が動作向きにあるときに、前記入口マニホルド、前記出口マニホルド、および前記収集マニホルドのすぐ下に配置される、蒸発器。
(形態18) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記冷却剤入口ポートおよび前記冷却剤出口ポートは、互いに隣接して配置される、蒸発器。
(形態19) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記蒸発器はさらに、前記共通の端部の反対の前記蒸発器コアの端部に配置される中間ヘッダを有し、前記複数の第1流れ導管は、前記中間ヘッダを通って延びる、蒸発器。
(形態20) 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記収集マニホルドは、前記空気入口コア面により画定される第1平面と、前記空気出口コア面により画定される第2平面との間に配置される、蒸発器。
Claims (20)
- 蒸発器であって、
第1端部から第2端部へ長手方向に延びる入口マニホルドと、
前記入口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方に配置される流体入口ポートと、
前記入口マニホルド内に配置され、前記流体入口ポートから流れを受け取るために前記流体入口ポートに接続される、流体分配器と、
第1端部から第2端部へ長手方向に延びる、前記入口マニホルドに平行な出口マニホルドと、
前記出口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方に配置される流体出口ポートと、
第1端部から第2端部まで長手方向に延びる、前記出口マニホルドに平行であり且つこれに隣接する収集マニホルドと、
前記入口マニホルドから前記収集マニホルドまで延びる、複数の第1流れ導管と、
前記収集マニホルドから前記出口マニホルドまで延びる少なくとも1つの第2流れ導管と、を有する蒸発器。 - 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドは、前記出口マニホルドおよび前記収集マニホルドの少なくとも一方に隣接する、蒸発器。
- 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方、前記出口マニホルドの前記第1端部および前記第2端部の一方は、前記入口マニホルドおよび前記出口マニホルドの長手方向に垂直な共通平面内に整合する、蒸発器。
- 請求項1に記載の蒸発器であって、さらに、前記第2流れ導管の端部をシール式に受け入れるための、前記出口マニホルドに沿って前記第2流れ導管へ一対一対応で配置される複数の貫通部を有する、蒸発器。
- 請求項4に記載の蒸発器であって、前記複数の貫通部の第1の1つは、第1流れ領域を備える第2流れ導管の端部を受け入れ、前記複数の貫通部の第2の1つは、前記第1流れ領域よりも小さい第2流れ領域を備える第2流れ導管の端部を受け入れ、前記複数の貫通部の前記第2の1つは、前記流体出口ポートと前記複数の貫通部の前記第1の1つとの間に配置される、蒸発器。
- 請求項1に記載の蒸発器であって、前記出口マニホルドの長さは、前記収集マニホルドの長さよりも短い、蒸発器。
- 請求項1に記載の蒸発器であって、前記入口マニホルドの長手方向軸と、前記出口マニホルドの長手方向軸との間の距離は、前記入口マニホルドの前記長手方向軸および前記収集マニホルドの前記長手方向軸が通過する平面に直交する方向において、前記入口マニホルドの外側直径および前記出口マニホルドの外側直径の合計の半分よりも短い、蒸発器。
- 請求項1に記載の蒸発器であって、前記複数の第1流れ導管は、複数の平坦な管を有し、前記複数の平坦な管の各々は、
離間し対向する平坦な側部の第1ペアと、
離間し短く対向する狭い側部の第2ペアと、
第1管端部から第2管端部へ延びる1つ以上の流れチャネルと、
を有する、蒸発器。 - 請求項1に記載の蒸発器であって、さらに、
前記入口マニホルドおよび前記収集マニホルドに対向して、前記蒸発器の端部に配置される中間ヘッダと、
前記入口マニホルドから前記中間ヘッダまで延びる第1の複数の平坦な管と、
前記中間ヘッダから前記収集マニホルドまで延びる第2の複数の平坦な管と、と有し、前記複数の第1流れ導管は、前記第1の複数の平坦な管、前記中間ヘッダ、および前記第2の複数の平坦な管を通って延びる、蒸発器。 - 空気の流れを調節する方法であって、
空気の流れを、エンクロージャの空気入口内へ第1の流れ方向に導く工程と、
前記エンクロージャ内に収容される蒸発器の空気側を通るように空気の流れを導く工程と、
空気を調整するために、空気の流れが蒸発器を通るときに、熱を空気の流れから冷却剤の流れへ移動させる工程と、
調整された空気の流れを、空気出口を通して前記エンクロージャから排出させる工程と、
前記冷却剤の流れを、前記エンクロージャの外の位置から、前記エンクロージャ内に配置された入口マニホルドの端部内へ受け入れる工程と、
空気の流れから第1の量の熱を受け取るために、前記冷却剤の流れを、前記入口マニホルドから、前記蒸発器の第1冷却剤通路を通して第2流れ方向に導く工程と、
空気の流れから第2の量の熱を受け取るために、前記冷却剤の流れを、前記蒸発器の第2冷却剤通路を通して、第3流れ方向に導く工程と、を有し、前記第3流れ方向は、前記第2流れ方向の反対であり、
前記方法はさらに、冷却剤の流れを、前記第2冷却剤通路から収集マニホルド内へ受け入れる工程と、
冷却剤の流れを、前記収集マニホルドから出口マニホルドへ移動させる工程と、
冷却剤の流れを前記出口マニホルドの端部から前記エンクロージャの外の位置へ排出させる工程と、を有する方法。 - 請求項10に記載の方法であって、前記第2流れ方向は、前記第1流れ方向に対して鋭角に向き決めされる、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、前記入口マニホルド内へ受け入れられる冷却剤の流れは、少なくとも部分的に液体であり、冷却剤の流れは、前記第1の量の熱および前記第2の量の熱を受け取ることにより蒸気化される、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、空気の流れは、前記第1冷却剤通路に出会う前に前記第2冷却剤通路に出会う、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、前記入口マニホルドからの冷却剤の流れを、前記蒸発器の第1冷却剤通路を通して導く工程は、冷却剤の流れを複数の平行に配置される流れ導管へ分配する工程を含む、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、さらに、冷却剤の流れを、前記第1冷却剤通路から、前記入口マニホルドおよび前記収集マニホルドの反対の前記蒸発器の端部に配置される中間ヘッダ内の前記第2冷却剤通路へ移動させる工程を有する、方法。
- 冷却剤システムにおいて仕様されるケーシングされる蒸発器であって、前記蒸発器は、
空気が前記ケーシングされた蒸発器内への流れることを可能にするための入口側部を備
えるエンクロージャを有し、前記エンクロージャは、前記ケーシングされた蒸発器の外へ空気が流れることを可能にするための、前記入口側部から離間しこれに配向な出口側部を備え、前記エンクロージャは、前記入口側部および前記出口側部の間を延びる複数の側壁を備え、
前記蒸発器は、前記エンクロージャ内に配置される蒸発器を有し、前記蒸発器は、
前記エンクロージャの前記入口側部に対して鋭角に配置される空気入口コア面と、
前記空気入口コア面から離間し且つこれに平行な空気出口コア面と、
前記蒸発器のコアの共通端部において配置される、入口マニホルド、出口マニホルド、および収集マニホルドと、
前記複数の側壁の1つを通って前記入口マニホルド内へ延びる冷却剤入口ポートと、
前記複数の側壁の1つを通って前記出口マニホルド内へ延びる冷却剤出口ポートと、
前記蒸発器コアを通って前記入口マニホルドから前記収集マニホルドへ延びる複数の第1流れ導管と、
前記収集マニホルドから前記出口マニホルドへ延びる少なくとも1つの第2流れ導管と、を有する、蒸発器。 - 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、さらに、前記エンクロージャ内に配置される凝縮トレイを有し、前記凝縮トレイは、前記ケーシングされた蒸発器が動作向きにあるときに、前記入口マニホルド、前記出口マニホルド、および前記収集マニホルドのすぐ下に配置される、蒸発器。
- 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記冷却剤入口ポートおよび前記冷却剤出口ポートは、互いに隣接して配置される、蒸発器。
- 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記蒸発器はさらに、前記共通の端部の反対の前記蒸発器コアの端部に配置される中間ヘッダを有し、前記複数の第1流れ導管は、前記中間ヘッダを通って延びる、蒸発器。
- 請求項16に記載のケーシングされた蒸発器であって、前記収集マニホルドは、前記空気入口コア面により画定される第1平面と、前記空気出口コア面により画定される第2平面との間に配置される、蒸発器。
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