KR20070091201A - 헤더 내에서의 유체 팽창에 의한 열교환기 - Google Patents

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미크하일 비. 고보우노브
스티븐 에이. 로지니악
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마이클 에프. 타라스
로버트 에이. 초프코
앨런 씨. 커크우드
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Abstract

열교환기는 이격된 헤더들 사이에서 연장되는 복수의 편평한 다채널 열교환 튜브를 포함한다. 각각의 열교환 튜브는 입구 단부로부터 출구 단부로 평행한 관계로 종방향으로 연장되는 복수의 유동 채널을 갖는다. 복수의 커넥터가 커넥터 입구 단부가 비교적 작은 유동 단면적의 개방부를 통해 헤더와 유체 유동식으로 연통하고 커넥터 출구 단부가 열교환 튜브의 입구 단부를 수납하도록 적응되도록, 입구 헤더와 열전달 튜브 사이에 위치된다. 커넥터는 커넥터의 입구 단부 내의 비교적 작은 유동 단면적의 개방부로부터 커넥터의 출구 단부 내에 수납된 열교환 튜브의 유동 채널로 개방된 커넥터의 출구 단부 내의 출구 개방부로의 유체 유동 경로를 한정한다.
열교환기, 헤더, 열교환 튜브, 유동 채널, 커넥터

Description

헤더 내에서의 유체 팽창에 의한 열교환기 {Heat Exchanger with Fluid Expansion in Header}
관련 출원에 대한 상호 참조
2005년 2월 2일자로 출원된 발명의 명칭이 팽창 커넥터를 구비한 소채널 열교환기인 미국 가특허 출원 제60/649,269호가 참조되었으며, 본 출원은 그에 기초하여 우선권을 주장하고, 상기 출원은 본 명세서에 전체적으로 참조되어 통합되었다.
본 발명은 때때로 매니폴드로 불리는 제1 헤더와 제2 헤더 사이에서 연장되는 복수의 평행 튜브를 갖는 열교환기에 관한 것이고, 특히 열교환기, 예를 들어 냉매 압축 시스템 내의 열교환기의 평행 튜브들을 통한 2상 유동의 분포를 개선하기 위해 열교환기의 헤더 내에서 유체 팽창을 제공하는 것에 관한 것이다.
냉매 증기 압축 시스템은 기술 분야에서 공지되어 있다. 냉매 증기 압축 사이클을 채용한 공조기 및 열 펌프는 주택, 사무용 빌딩, 병원, 학교, 식당, 또는 다른 시설물 내의 온도가 제어되는 쾌적 공간으로 공급되는 공기를 냉각 또는 냉각/가열하기 위해 일반적으로 사용된다. 냉동 증기 압축 시스템은 또한 예를 들어 수퍼마켓, 편의점, 식료품점, 카페, 식당, 및 다른 음식물 제공 시설 내의 진열 케 이스 내의 식음료 제품에 대해 냉장 환경을 제공하기 위해 공기 또는 다른 2차 유체를 냉각하도록 일반적으로 사용된다.
종래에, 이러한 냉매 증기 압축 시스템은 냉매 유동 연통식으로 연결된 압축기, 응축기, 팽창 장치, 및 증발기를 포함한다. 전술한 기본적인 냉매 시스템 구성요소들은 폐쇄 냉매 회로 내의 냉매 라인에 의해 상호 연결되고, 채용된 증기 압축 사이클에 따라 배열된다. 일반적으로 팽창 밸브, 또는 오리피스 또는 모세관 튜브와 같은 고정-구멍 계량 장치인 팽창 장치가 냉매 유동에 대해 증발기 상류 및 응축기 하류의 냉매 회로 내의 위치에서 냉매 라인 내에 배치된다. 팽창 장치는 응축기로부터 증발기로 이어지는 냉매 라인을 통과하는 액체 냉매를 저압, 저온으로 팽창시키도록 작동한다. 그렇게 할 때, 팽창 장치를 횡단하는 액체 냉매의 일부가 증기로 팽창한다. 결과적으로, 이러한 유형의 종래의 냉매 증기 압축 시스템에서, 증발기로 진입하는 냉매 유동은 2상 혼합물을 구성한다. 액체 냉매 및 증기 냉매의 특정 분율은 채용된 특정 팽창 장치 및 사용되는 냉매, 예를 들어 R12, R22, R134a, R404A, R410A, R407C, R717, R744 또는 다른 압축 가능한 유체에 의존한다.
몇몇 냉매 증기 압축 시스템에서, 증발기는 평행 튜브 열교환기이다. 그러한 열교환기는 입구 헤더와 출구 헤더 사이에서 평행한 관계로 연장되는 복수의 튜브에 의해 제공되는 복수의 평행한 냉매 유동 경로를 갖는다. 입구 헤더는 냉매 회로로부터 냉매 유동을 받아서, 이를 열교환기를 통한 복수의 유동 경로 사이에 분배한다. 출구 헤더는 각각의 유동 경로를 떠나는 냉매 유동을 수집하여, 수집된 유동을 1회 통과 열교환기 내에서 압축기로의 복귀를 위한 냉매 라인으로 또는 다회 통과 열교환기 내에서 열교환 튜브의 추가의 뱅크를 통해, 유도하도록 역할한다.
역사적으로, 그러한 냉매 압축 시스템 내에서 사용되는 평행 튜브 열교환기는 전형적으로 ½ 인치, ⅜ 인치 또는 7 mm의 직경을 갖는 원형 튜브를 사용했다. 더욱 최근에, 편평형, 직사각형, 또는 타원형 형상의 다채널 튜브가 냉매 증기 압축 시스템을 위한 열교환기 내에서 사용되고 있다. 각각의 다채널 튜브는 튜브의 길이와 평행한 관계로 종방향으로 연장되는 복수의 유동 채널을 갖고, 각각의 채널은 작은 유동 단면적의 냉매 경로를 제공한다. 따라서, 열교환기의 입구 및 출구 헤더 사이에서 평행한 관계로 연장되는 다채널 튜브를 구비한 열교환기는 2개의 헤더 사이에서 연장되는 비교적 많은 수의 작은 유동 단면적의 냉매 경로를 가질 것이다. 대조적으로, 종래의 원형 튜브를 구비한 평행 튜브 열교환기는 입구 및 출구 헤드 사이에서 연장되는 비교적 적은 수의 큰 유동 면적의 유동 경로를 가질 것이다.
2상 냉매 유동의 오분포로도 불리는 불균일한 분포는 평행 튜브 열교환기에서 공통적인 문제점이고, 이는 열교환기 효율에 악영향을 미친다. 2상 오분포 문제점은 냉매가 상류 팽창 장치를 횡단했을 때의 냉매의 팽창으로 인해 입구 헤더 내에 존재하는 증기상 냉매 및 액체상 냉매의 밀도차에 기인한다.
증발식 열교환기 내의 평행 튜브를 통한 냉매 유동 분포를 제어하기 위한 한 가지 해결책이 레파이스 등의 미국 특허 제6,502,413호에 개시되어 있다. 그에 개 시된 냉매 증기 압축 시스템에서, 응축기로부터의 고압 액체 냉매는 열교환기 입구 헤더 상류의 종래의 인라인 팽창 장치 내에서 저압 냉매로 부분적으로 팽창된다. 추가적으로, 튜브 내의 단순 협폭부 또는 튜브 내에 배치된 내부 오리피스 플레이트와 같은 제한부가 튜브 입구 하류에서 입구 헤더에 연결된 각각의 튜브 내에 제공되어, 튜브로의 진입 후에 저압 액체/증기 냉매 혼합물로의 팽창을 완료한다.
증발식 열교환기 내의 평행 튜브를 통한 냉매 유동 분포를 제어하기 위한 다른 해결책이 간자끼 등의 일본 특허 제JP4080575호에 개시되어 있다. 그에 개시된 냉매 증기 압축 시스템에서, 응축기로부터의 고압 액체 냉매는 또한 열교환기의 분배 챔버 상류의 종래의 인라인 팽창 장치 내에서 저압 냉매로 부분적으로 팽창된다. 내부에 복수의 오리피스를 갖는 플레이트가 챔버를 가로질러 연장된다. 저압 냉매는 오리피스를 통과할 때, 플레이트의 하류 및 챔버로 개방된 각각의 튜브로의 입구의 상류에서 저압 액체/증기 혼합물로 팽창한다.
마사끼 등의 일본 특허 제6241682호는 입구 헤더에 연결된 각각의 다채널 튜브의 입구 단부가 튜브 입구 바로 하류의 각각의 튜브 내에 부분 스로틀 제한부를 형성하도록 압착된, 열 펌프용의 평행 유동 튜브 열교환기를 개시한다. 히로아끼 등의 일본 특허 제JP8233409호는 복수의 편평한 다채널 튜브가 각각의 튜브에 냉매를 균일하게 분배하기 위한 수단으로서 냉매 유동 방향으로 유동 면적이 감소하는 내부를 각각 갖는 한 쌍의 헤더 사이를 연결하는, 평행 유동 튜브 열교환기를 개시한다. 일본 특허 제JP2002022313호(야스시)는 냉매가 헤더의 축을 따라 연장되어 헤더의 단부에 못 미쳐 종결되는 입구 튜브를 통해 헤더로 공급되어, 2상 냉매 유 동이 입구 튜브로부터 입구 튜브의 외측 표면과 헤더의 내부 표면 사이의 환형 채널 내로 통과할 때 분리되지 않는, 평행 튜브 열교환기를 개시한다. 2상 냉매 유동은 환형 채널로 개방된 각각의 튜브 내로 통과한다.
비교적 많은 수의 작은 유동 단면적의 냉매 유동 경로들 사이에서 균일한 냉매 유동 분포를 얻는 것은 종래의 원형 튜브 열교환기에서보다 훨씬 더 어렵고, 열교환기 효율을 현저하게 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일반적인 목적은 제1 헤더와 제2 헤더 사이에서 연장되는 복수의 다채널 튜브를 갖는 열교환기 내의 유체 유동의 오분포를 감소시키는 것이다.
본 발명의 일 태양의 목적은 제1 헤더와 제2 헤더 사이에서 연장되는 복수의 다채널 튜브를 갖는 냉매 증기 압축 시스템 열교환기 내의 냉매 유동의 오분포를 감소시키는 것이다.
본 발명의 일 태양의 목적은 비교적 균일한 방식으로 다채널 튜브의 어레이의 개별 채널로 냉매를 분배하는 것이다.
본 발명의 다른 태양의 목적은 냉매 유동이 헤더로부터 다채널 튜브의 어레이의 개별 채널로 통과할 때 복수의 다채널 튜브를 갖는 냉매 증기 압축 시스템 열교환기 내에서의 냉매의 분배 및 팽창을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 태양에서, 유체를 받기 위한 챔버를 한정하는 헤더와, 튜브의 입구 단부로부터 출구 단부로의 복수의 유체 유동 경로를 가지며 복수의 유체 유동 경로에 대한 입구 개방부를 갖는 적어도 하나의 열교환 튜브를 갖는 열교환기가 제공된다. 커넥터는 제1 개방부를 통해 헤더의 챔버와 유체 유동식으로 연통하는 입구 단부와, 제2 개방부를 통해 상기 적어도 하나의 열교환 튜브의 입구 개방부와 유체 연통하는 출구 단부를 갖는다. 커넥터는 그의 입구 단부로부터 그의 출구 단부로 연장되는 유체 유동 경로를 한정한다. 일 실시예에서, 커넥터를 통한 유동 경로는 그를 통한 유체 유동 방향으로 발산될 수 있다. 제1 개방부는 유체가 헤더의 챔버로부터 열교환 튜브의 유동 경로로 유동할 때 통과하는 유동 제한부를 제공하기 위한 비교적 작은 유동 면적을 갖는다.
본 발명의 다른 태양에서, 냉매 유동 연통식으로 연결된, 냉매 증기 압축 시스템은 압축기, 응축기, 및 증발식 열교환기를 포함하고, 고압 냉매 증기가 압축기로부터 응축기로 통과하고, 고압 냉매 액체가 응축기로부터 증발식 열교환기로 통과하고, 저압 냉매 증기가 증발식 열교환기로부터 압축기로 통과한다. 증발식 열교환기는 입구 헤더 및 출구 헤더와, 헤더들 사이에서 연장되는 복수의 열교환 튜브를 포함한다. 입구 헤더는 냉매 회로로부터 액체 냉매를 받기 위한 챔버를 한정한다. 각각의 열교환 튜브는 입구 단부, 출구 단부, 및 튜브의 입구 단부에서의 입구 개방부로부터 출구 단부에서의 출구 개방부로 연장되는 복수의 유체 유동 경로를 갖는다. 커넥터는 제1 개방부를 통해 입구 헤더의 챔버와 유체 유동식으로 연통하는 입구 단부를 갖고, 제2 개방부를 통해 열교환 튜브의 입구 개방부와 유체 유동식으로 연통하는 출구 단부를 갖는다. 커넥터는 그의 입구 단부로부터 그의 출구 단부로 연장되는 유체 유동 경로를 한정한다. 일 실시예에서, 커넥터를 통한 유동 경로는 그를 통한 유체 유동의 방향으로 발산할 수 있다. 제1 개방부는 유체가 헤더의 챔버로부터 열교환 튜브의 유동 경로로 유동할 때 통과하는 유동 제한부를 제공하기 위해 비교적 작은 유동 단면적을 갖는다.
본 발명의 이러한 목적의 이해를 위해, 첨부된 도면과 관련하여 읽혀지는 하는 본 발명의 다음의 상세한 설명이 참조될 것이다.
도1은 본 발명에 따른 열교환기의 일 실시예의 사시도이다.
도2는 도1의 선 2-2를 따라 취한 부분 단면 사시도이다.
도3은 도2의 선 3-3을 따라 취한 단면도이다.
도4는 도3의 선 4-4를 따라 취한 단면도이다.
도5는 도3의 선 5-5를 따라 취한 단면도이다.
도6은 본 발명에 따른 열교환기의 다른 실시예의 부분 단면 사시도이다.
도7은 도6의 선 7-7을 따라 취한 단면도이다.
도8은 도7의 선 8-8을 따라 취한 단면도이다.
도9는 본 발명의 열교환기를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템의 개략도이다.
도10은 본 발명의 열교환기를 포함하는 다른 냉매 증기 압축 시스템의 개략도이다.
도11은 본 발명에 따른 다회 통과 증발기의 일 실시예의 부분 단면 입면도이다.
도12는 본 발명에 따른 다회 통과 응축기의 일 실시예의 부분 단면 입면도이다.
본 발명의 열교환기(10)는 도1에 도시된 바와 같이 다채널 튜브 열교환기의 예시적인 1회 통과 평행 튜브 실시예를 참조하여 본 명세서에서 일반적으로 설명될 것이다. 도1에 도시된 열교환기(10)의 예시적인 실시예에서, 열교환 튜브(40)들은 대체로 수평으로 연장되는 입구 헤더(20)와 대체로 수평으로 연장되는 출구 헤더(30) 사이에서 대체로 수직으로 연장되는 평행한 관계로 배열되어 도시되었다. 그러나, 도시된 실시예는 예시적이며, 본 발명을 제한하지 않는다. 본 명세서에서 설명되는 본 발명은 열교환기(10)의 다양한 다른 구성으로 실시될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 열교환 튜브들은 대체로 수직으로 연장되는 입구 헤더와 대체로 수직으로 연장되는 출구 헤더 사이에서 대체로 수평으로 연장되는 평행한 관계로 배열될 수 있다. 다른 예로서, 열교환기는 상이한 직경의 원환형 입구 헤더 및 원환형 출구 헤더를 가질 수 있고, 열교환 튜브들은 원환형 헤더들 사이에서 다소 반경방향 내측으로 또는 다소 반경방향 외측으로 연장된다. 열교환 튜브들은 도11 및 도12를 참조하여 본 명세서에서 이후에 상세하게 설명될 바와 같이, 평행 튜브 다회 통과 실시예로 배열될 수도 있다.
이제 특히 도1 내지 도5를 참조하면, 열교환기(10)는 입구 헤더(20), 출구 헤더(30), 및 복수의 종방향으로 연장되는 다채널 열교환기 튜브(40)를 포함하고, 이에 의해 입구 헤더(20)와 출구 헤더(30) 사이에서 복수의 유체 유동 경로를 제공한다. 각각의 열교환 튜브(40)는 커넥터(50)를 통해 입구 헤더(20)에 대해 유체 유동식으로 연통하는 일 단부에서의 입구(43)와, 출구 헤더(30)에 대해 유체 유동 식으로 연통하는 그의 타 단부에서의 출구를 갖는다. 각각의 열교환 튜브(40)는 종방향으로, 즉 튜브의 길이인 튜브의 축을 따라 연장되는 복수의 평행 유동 채널(42)을 갖고, 이에 의해 튜브의 입구와 튜브의 출구 사이에서 복수의 독립된 평행 유동 경로를 제공한다. 각각의 다채널 열교환 튜브(40)는 독립된 유동 채널(42)들의 나란한 어레이를 형성하도록 분할된 내부를 한정하는 예를 들어 직사각형 또는 타원형 단면의 "편평" 튜브이다. 편평 다채널 튜브(40)는 ½ 인치, ⅜ 인치, 또는 7 mm의 직경을 갖는 종래 기술의 원형 튜브에 비해, 예를 들어 50 mm 이하, 전형적으로 12 내지 25 mm의 폭과, 약 2 mm 이하의 높이를 가질 수 있다. 튜브(40)는 용이하고 명확한 도시를 위해, 원형 단면을 갖는 유동 경로를 한정하는 12개의 채널(42)을 갖는 것으로 도면에 도시되어 있다. 그러나, 예를 들어 냉매 증기 압축 시스템과 같은 상업적 용도에서, 각각의 다채널 튜브(40)는 전형적으로 약 10 내지 12개의 유동 채널(42)을 가질 것이지만, 필요하다면 더 많거나 더 적은 채널을 가질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 일반적으로, 각각의 유동 채널(42)은 약 200 미크론 내지 약 3 mm 범위 내의, 주연부에 의해 분할된 유동 면적의 4배로 한정된 수력 직경을 가질 것이다. 도면에서 원형 단면을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 채널(42)은 직사각형, 삼각형, 사다리꼴 단면, 또는 임의의 다른 원하는 비원형 단면을 가질 수 있다.
열교환기(10)의 복수의 열교환 튜브(40) 각각은 입구 헤더(20) 내에 한정된 챔버(25) 내로 직접 삽입되기보다는 커넥터(50) 내로 삽입되는 입구 단부(43)를 갖는다. 각각의 커넥터(50)는 입구 단부(52) 및 출구 단부(54)를 갖고, 입구 단 부(52)로부터 출구 단부(54)로 연장되는 유체 유동 경로(55)를 한정한다. 입구 단부(52)는 제1 개방부(51)를 통해 입구 헤더(20)의 챔버(25)와 유체 유동식으로 연통한다. 출구 단부(54)는 내부에 수납된 관련 열전달 튜브(40)의 입구 단부에서의 채널(42)의 입구 개방부(41)와, 제2 개방부(53)를 통해 유체 연통한다. 각각의 커넥터(50)의 입구 단부(52)의 제1 개방부(51)는 비교적 작은 유동 단면적을 갖는다. 그러므로, 커넥터(50)는 헤더(20)의 챔버(25)로부터 커넥터(50) 내의 유체 유동 경로(55) 내로 유동하는 유체의 압력 강하의 균일성을 제공하는, 적어도 하나가 각각의 열전달 튜브(40)와 관련된 복수의 유동 제한부를 제공하고, 이에 의해 헤더(20)와 작동식으로 관련된 개별 튜브(40)들 사이에서 유체의 비교적 균일한 분배를 보장한다.
도1, 도2, 및 도3에 도시된 실시예에서, 입구 헤더(20)는 원형 단면을 갖는 종방향으로 신장된 중공 폐쇄 단부 실린더를 포함한다. 각각의 커넥터(50)의 입구 단부(52)는 입구 헤더(20)의 벽 내에 제공되어 그를 통해 연장되는 대응 슬롯(26)과 결합하고, 커넥터(50)의 입구 단부(52)가 그의 대응하는 슬롯 내로 삽입된다. 각각의 커넥터는 헤더(20)의 벽 내의 대응 결합 슬롯 내에 브레이징, 용접, 납땜, 접착 결합, 확산 결합되거나, 달리 고정될 수 있다. 그러나, 입구 헤더(20)는 도시된 구성으로 제한되지 않는다. 예를 들어, 헤더(20)는 타원형 단면을 갖는 종방향으로 신장된 중공 폐쇄 단부 실린더, 또는 정사각형, 직사각형, 육각형, 팔각형, 또는 다른 단면을 갖는 종방향으로 신장된 중공 폐쇄 단부 파이프를 포함할 수 있다.
도6, 도7, 및 도8에 도시된 실시예에서, 입구 헤더(20)는 대체로 반원형 단면을 갖는 종방향으로 신장된 중공 폐쇄 단부 반원통형 외피와, 반원통형 외피의 개방면에 브레이징, 용접, 접착 결합되거나, 달리 고정되는 블록형 삽입물(58)을 포함한다. 이러한 실시예에서, 복수의 커넥터(50) 대신에, 종방향으로 연장되는 블록형 삽입물(58)이 단일 커넥터(50)를 형성한다. 복수의 종방향으로 이격된 평행 유동 경로(55)들이 커넥터(50)의 블록형 구조물 내에 형성된다. 각각의 유동 경로(55)는 헤더(20) 내에 한정된 유체 챔버(25)와 유체 연통하는 적어도 하나의 비교적 작은 유동 면적의 입구 개방부(51)를 갖는 입구 단부(52)와, 열교환 튜브(40)의 입구 단부(42)를 수납하도록 적응된 개방부(53)를 갖는 출구 단부(54)를 갖는다. 그러므로, 이러한 실시예에서, 복수의 열교환 튜브(40)가 단일 블록형 커넥터(50)에 의해 헤더에 연결된다. 블록형 삽입물(58)은 각각의 열전달 튜브(40)와 작동식으로 관련되어, 헤더(20)의 챔버(25)로부터 커넥터(50) 내의 유체 유동 경로(55) 내로 유동하는 유체의 압력 강하의 균일성을 제공하는 적어도 하나의 비교적 작은 유동 면적의 개방부(51)를 구비한 복수의 유동 제한부를 갖는 커넥터(50)를 제공하고, 이에 의해 헤더(20)와 작동식으로 관련된 개별 튜브(40)들 사이에서 유체의 비교적 균일한 분배를 보장한다.
도2, 도3, 및 도5에 도시된 실시예에서, 비교적 작은 유동 면적의 하나의 제1 개방부(51)만이 각각의 커넥터(50)의 입구 단부(52) 내에 제공된다. 그러나, 필요하다면, 비교적 작은 유동 면적의 하나 이상의 제1 개방부(51)가 커넥터(50)의 입구 단부(52)에 제공될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 열교환 튜 브가 비교적 넓고 그리고/또는 비교적 많은 수의 채널을 가질 때, 커넥터(50)의 출구 단부(54) 내에 삽입된 튜브(40)의 복수의 유동 채널(42)로의 유체 유동의 균일한 분배를 보장하기 위해, 도6, 도7, 및 도8에 도시된 바와 같이, 커넥터(50)의 입구 단부(52) 내에서 이격된 간격으로 배치된 2개, 3개, 또는 그 이상의 비교적 작은 유동 면적의 제1 개방부(51)를 갖는 것이 바람직할 수 있다.
커넥터(50)의 입구 단부(52)에서의 입구 개방부(51)로부터 커넥터(50)의 출구 단부(54)에서의 출구 개방부(53)로 연장되는 유체 유동 경로(55)는 도3 및 도7에 가장 잘 도시된 바와 같이, 입구 개방부(51)로부터 출구 개방부(53)로의 유체 유동의 방향으로 발산할 수 있다. 발산형 유동 경로는 특히 유체가 비교적 작은 유동 면적의 개방부 또는 개방부들(51)을 통과할 때 유체가 액체 냉매 및 증기 냉매 혼합물이거나 액체 냉매/증기 냉매 혼합물로 팽창하는 냉매 유동 용도에서, 커넥터(50)의 출구 단부(54) 내로 삽입된 열교환 튜브(40)의 다양한 유동 채널(42)들 사이에서 유동 경로(55)를 통해 유동하는 유체를 균일하게 분배하는 것을 보조한다.
이제 도9 및 도10을 참조하면, 냉매 라인(12, 14, 16)에 의해 폐쇄 루프 냉매 회로로 연결된, 압축기(60), 응축기로 기능하는 열교환기(10A), 및 증발기로서 기능하는 열교환기(10B)를 갖는 냉매 증기 압축 시스템(100)이 개략적으로 도시되어 있다. 종래의 냉매 증기 압축 시스템에서와 같이, 압축기(60)는 고온, 고압의 냉매 증기를 냉매 라인(12)을 통해 응축기(10A)의 입구 헤더(120) 내로, 그 다음 응축기(10A)의 열교환기 튜브(140)를 통해 순환시키고, 이때 고온 냉매 증기는 응 축기 팬(70)에 의해 열교환 튜브(140) 위로 통과되는 주위 공기와 같은 냉각 유체와의 열교환 관계로 통과할 때 액체로 응축된다. 고압 액체 냉매는 응축기(10A)의 출구 헤더(130) 내에 수집되고, 그 다음 냉매 라인(14)을 통해 증발기(10B)의 입구 헤더(20)로 통과한다. 냉매는 그 다음 증발기(10B)의 열교환기 튜브(40)를 통과하고, 이때 냉매는 증발기 팬(80)에 의해 열교환 튜브(40) 위로 통과되는 냉각되는 공기와의 열교환 관계로 통과할 때 가열된다. 냉매 증기는 증발기(10B)의 출구 헤더(30) 내에 수집되고, 그로부터 냉매 라인(16)을 통과하여 흡입 입구를 통해 압축기(60)로 복귀한다. 도9 및 도10에 도시된 예시적인 냉매 증기 압축 사이클이 공조 사이클로 단순화되었지만, 본 발명의 열교환기는 열 펌프 사이클, 이코너마이저 사이클, 및 냉동 사이클을 제한적이지 않게 포함하는 다양한 설계의 냉매 증기 압축 시스템에서 채용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도9에 도시된 실시예에서, 응축된 냉매 액체는 응축기(10A)로부터 팽창 장치를 거치지 않고 직접 증발기(10B)로 통과한다. 따라서, 이러한 실시예에서, 냉매는 전형적으로 종래의 냉매 압축 시스템에서와 같은 완전 팽창된 저압 냉매 액체/증기 혼합물이 아닌, 고압 액체 냉매로서 증발식 열교환기(10B)의 입구 헤더(20)로 진입한다. 따라서, 이러한 실시예에서, 냉매의 팽창은 본 발명의 증발기(10B) 내에서, 냉매가 입구 단부(52)에서의 비교적 작은 면적의 개방부 또는 개방부들(51)을 통해 커넥터(50)의 유동 경로(55) 내로 통과할 때 발생하고, 이에 의해 분배가 실질적으로 균일한 방식으로 달성된 직후에 팽창이 발생하도록 보장한다.
도10에 도시된 실시예에서, 응축된 냉매 액체는 응축기(10A)로부터 증발 기(10B)로 통과할 때, 냉매 라인(14)과 작동식으로 관련된 팽창 밸브(50)를 통과한다. 팽창 밸브(50) 내에서, 고압 액체 냉매는 저압, 저온 액체 냉매 또는 액체/증기 냉매 혼합물로 부분적으로 팽창된다. 이러한 실시예에서, 냉매의 최종 팽창은 증발기(10B) 내에서, 냉매가 입구 단부(52)에서의 비교적 작은 유동 면적의 개방부 또는 개방부들(51)을 통해 커넥터(50)의 유동 경로(55) 내로 통과할 때 완료된다. 증발기(10B)로의 입구 헤더(20) 상류의 팽창 밸브 내에서의 냉매의 부분 팽창은 개방부(51)의 유동 단면적이 액체가 개방부(51)를 통과할 때 완전한 팽창을 보장하기에 충분히 작게 만들어질 수 없을 때, 또는 팽창 밸브가 유동 제어 장치로서 사용될 때, 유리할 수 있다.
이제 도11을 참조하면, 본 발명의 열교환기(10)가 다회 통과 증발기 실시예로 도시되어 있다. 도시된 다회 통과 실시예에서, 입구 헤더(20)는 제1 챔버(20A) 및 제2 챔버(20B)로 분할되고, 출구 헤더 또한 제1 챔버(30A) 및 제2 챔버(30B)로 분할되고, 열교환 튜브(40)는 3개의 뱅크(40A, 40B, 40C)로 분할된다. 제1 튜브 뱅크(40A)의 튜브들은 입구 헤더(20)의 제1 챔버(20A) 내로 개방된 각각의 커넥터(50A) 내로 삽입되는 입구 단부를 갖고, 출구 단부는 출구 헤더(30)의 제1 챔버(30A)로 개방된다. 제2 튜브 뱅크(40B)의 튜브들은 출구 헤더(30)의 제1 챔버(30A) 내로 개방된 각각의 커넥터(50B) 내로 삽입되는 입구 단부를 갖고, 출구 단부는 입구 헤더(20)의 제2 챔버(20B)로 개방된다. 제3 튜브 뱅크(40C)의 튜브들은 입구 헤더(20)의 제2 챔버(20B) 내로 개방된 각각의 커넥터(50C) 내로 삽입되는 입구 단부를 갖고, 출구 단부는 출구 헤더(30)의 제2 챔버(30B)로 개방된다. 이러 한 방식으로, 냉매 라인(14)으로부터 열교환기로 진입한 냉매는 열교환 튜브(40)의 외부 위로 통과하는 공기와의 열교환 관계로, 1회 통과 열교환기에서와 같은 한번이 아닌 40회를 통과한다. 본 발명에 따르면, 제1, 제2, 및 제3 튜브 뱅크(40A, 40B, 40C)의 각각의 튜브의 입구 단부(43)는 그의 관련 커넥터(50)의 출구 단부(54) 내로 삽입되고, 이에 의해 각각의 튜브(40)의 채널(42)은 팽창된 냉매 액체/증기 혼합물의 비교적 균일한 분배를 받을 것이다. 냉매의 분배 및 팽창은 냉매가 제1 튜브 뱅크(40A) 내로 통과할 때뿐만 아니라, 냉매가 제2 튜브 뱅크(40B) 및 제3 튜브 뱅크(40C) 내로 통과할 때에도, 냉매가 헤더로부터 비교적 작은 유동 단면적의 개방부(51)를 통해 커넥터 내로 통과할 때 발생하고, 이에 의해 각각의 튜브 뱅크의 튜브의 유동 채널로의 진입 시에 냉매 액체/증기의 더 균일한 분배를 보장한다.
이제 도12를 참조하면, 본 발명의 열교환기(10)가 다회 통과 응축기 실시예로 도시되어 있다. 도시된 다회 통과 실시예에서, 입구 헤더(120)는 제1 챔버(120A) 및 제2 챔버(120B)로 분할되고, 출구 헤더(130)는 제1 챔버(130A) 및 제2 챔버(130B)로 분할되고, 열교환 튜브(140)는 3개의 뱅크(140A, 140B, 140C)로 분할된다. 제1 튜브 뱅크(140A)의 튜브들은 입구 헤더(120)의 제1 챔버(120A) 내로 개방된 입구 단부, 및 출구 헤더(130)의 제1 챔버(130A)로 개방된 출구 단부를 갖는다. 제2 튜브 뱅크(140B)의 튜브들은 출구 헤더(130)의 제1 챔버(130A)로 개방된 각각의 커넥터(50B) 내로 삽입되는 입구 단부, 및 입구 헤더(120)의 제2 챔버(120B)로 개방된 출구 단부를 갖는다. 제3 튜브 뱅크(140C)의 튜브들은 입구 헤 더(120)의 제2 챔버(120B) 내로 개방된 각각의 커넥터(50C) 내로 삽입되는 입구 단부, 및 출구 헤더(130)의 제2 챔버(130B)로 개방된 출구 단부를 갖는다. 이러한 방식으로, 냉매 라인(12)으로부터 응축기로 진입한 냉매는 열교환 튜브(140)의 외부 위로 통과하는 공기와의 열교환 관계로, 1회 통과 열교환기에서와 같은 한번이 아닌, 140회를 통과한다. 입구 헤더(120)의 제1 챔버(120A)로 진입하는 냉매는 압축기 출구로부터 냉매 라인(14)을 거쳐 유도된 완전 고압의 냉매 증기이다. 그러나, 제2 튜브 뱅크 및 제3 튜브 뱅크로 진입하는 냉매는 전형적으로 냉매가 제1 및 제2 튜브 뱅크의 통과 시에 부분적으로 응축되므로, 액체/증기 혼합물일 것이다. 본 발명에 따르면, 제2 및 제3 튜브 뱅크(140B, 140C)의 각각의 튜브의 입구 단부는 그의 관련 커넥터(50B, 50C)의 출구 단부 내로 삽입되고, 이에 의해 각각의 튜브의 채널(42)은 팽창된 냉매 액체/증기 혼합물의 비교적 균일한 분배를 받을 것이다. 명백하게, 개방부(51)를 통한 압력 강하는 열교환기 효율을 훼손하지 않도록, 응축기 용도에 대한 소정의 임계치를 초과하지 않도록 제한되어야 한다는 것을 알아야 한다. 더욱이, 당업자는 응축기 및 증발기에 대한 다른 다회 통과 배열도 본 발명의 범주 내에 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명이 도면에 도시된 바와 같은 양호한 모드를 참조하여 구체적으로 도시되고 설명되었지만, 세부 사항의 다양한 변화가 청구범위에 의해 한정되는 바와 같은 본 발명의 취지 및 범주로부터 벗어나지 않고서 달성될 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.

Claims (25)

  1. 유체를 수집하기 위한 챔버를 한정하는 헤더와,
    그를 통해 복수의 개별 유체 유동 경로를 한정하며, 상기 복수의 유체 유동 경로에 대한 입구 개방부를 갖는 적어도 하나의 열교환 튜브와,
    입구 단부 및 출구 단부를 가지며, 상기 입구 단부로부터 상기 출구 단부로 연장되는 유체 유동 경로를 한정하는 커넥터를 포함하고,
    상기 입구 단부는 제1 개방부를 통해 상기 헤더의 챔버와 유체 유동식으로 연통하고, 상기 출구 단부는 제2 개방부를 통해 상기 적어도 하나의 열교환 튜브의 입구 개방부와 유체 연통하고, 상기 제1 개방부는 비교적 작은 유동 단면적을 갖는 열교환기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 커넥터의 상기 제1 개방부는 팽창 오리피스를 포함하는 열교환기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 커넥터의 유체 유동 경로는 상기 제1 개방부로부터 상기 제2 개방부로의 그를 통한 유체 유동 방향에서 단면이 확대되는 발산형 유체 유동 경로를 포함하는 열교환기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 커넥터의 상기 제1 개방부는 팽창 오리피스를 포함하 는 열교환기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열교환 튜브는 편평한 비원형 단면을 갖는 열교환기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열교환 튜브는 편평한 직사각형 단면을 갖는 열교환기.
  7. 제5항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열교환 튜브는 편평하고 대체로 타원형인 단면을 갖는 열교환기.
  8. 제1항에 있어서, 상기 복수의 채널 각각은 비원형 단면을 갖는 유동 경로를 한정하는 열교환기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 복수의 채널 각각은 직사각형, 삼각형, 또는 사다리꼴 단면의 그룹으로부터 선택된 유동 경로를 한정하는 열교환기.
  10. 제1항에 있어서, 상기 복수의 채널 각각은 원형 단면을 갖는 유동 경로를 한정하는 열교환기.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제1 개방부는 복수의 개방부를 포함하는 열교환기.
  12. 냉매 회로 내에서 유체 유동식으로 연통하도록 연결된 압축기, 응축기, 및 증발식 열교환기를 포함함으로써, 고압 냉매 증기가 상기 압축기로부터 상기 응축기로 통과하고, 고압 냉매가 상기 응축기로부터 상기 증발식 열교환기로 통과하며, 저압 냉매 증기가 상기 증발식 열교환기로부터 상기 압축기로 통과하는 냉매 증기 압축 시스템이며,
    상기 증발식 열교환기는,
    냉매 회로와 각각 유체 유동식으로 연통하는 입구 헤더 및 출구 헤더와,
    입구 개방부 및 출구 개방부를 가지며, 입구 개방부로부터 출구 개방부로 연장되는 복수의 개별 유체 유동 경로를 갖는 적어도 하나의 열교환 튜브와,
    입구 단부 및 출구 단부를 가지며, 상기 입구 단부로부터 상기 출구 단부로 연장되는 유체 유동 경로를 한정하는 커넥터를 포함하며,
    상기 입구 헤더는 냉매 회로로부터 냉매를 받기 위한 챔버를 한정하고,
    출구 개방부는 상기 출구 헤더와 유체 유동식으로 연통하며,
    상기 입구 단부는 제1 개방부를 통해 상기 헤더의 챔버와 유체 유동식으로 연통하고, 상기 출구 단부는 제2 개방부를 통해 상기 적어도 하나의 열교환 튜브의 입구 개방부와 유체 연통하며, 상기 제1 개방부는 비교적 작은 유동 면적을 갖는 냉매 증기 압축 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 커넥터의 상기 제1 개방부는 팽창 오리피스를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템.
  14. 제12항에 있어서, 상기 커넥터의 유체 유동 경로는 상기 제1 개방부로부터 상기 제2 개방부로의 그를 통한 유체 유동 방향에서 단면이 확대되는 발산형 유체 유동 경로를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 커넥터의 상기 제1 개방부는 팽창 오리피스를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템.
  16. 제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열교환 튜브는 편평한 비원형 단면을 갖는 냉매 증기 압축 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열교환 튜브는 편평한 직사각형 단면을 갖는 냉매 증기 압축 시스템.
  18. 제16항에 있어서, 상기 적어도 하나의 열교환 튜브는 편평하고 대체로 타원형인 단면을 갖는 냉매 증기 압축 시스템.
  19. 제12항에 있어서, 상기 복수의 채널 각각은 비원형 단면을 갖는 유동 경로를 한정하는 냉매 증기 압축 시스템.
  20. 제12항에 있어서, 상기 복수의 채널 각각은 직사각형, 삼각형, 또는 사다리꼴 단면의 그룹으로부터 선택된 유동 경로를 한정하는 냉매 증기 압축 시스템.
  21. 제12항에 있어서, 상기 복수의 채널 각각은 원형 단면을 갖는 유동 경로를 한정하는 냉매 증기 압축 시스템.
  22. 제12항에 있어서, 상기 열교환기는 1회 통과 열교환기를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템.
  23. 제12항에 있어서, 상기 교환기는 다회 통과 열교환기를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템.
  24. 제12항에 있어서, 상기 열교환기는 응축기를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템.
  25. 제12항에 있어서, 상기 열교환기는 증발기를 포함하는 냉매 증기 압축 시스템.
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ES (1) ES2373964T3 (ko)
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MX (1) MX2007009245A (ko)
WO (1) WO2006083449A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180014067A (ko) * 2015-06-03 2018-02-07 알파 라발 코포레이트 에이비 열교환기 시스템을 위한 헤더 디바이스, 열교환기 시스템, 및 유체를 가열하는 방법

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008064263A2 (en) * 2006-11-22 2008-05-29 Johnson Controls Technology Company Multi-block circuit multichannel heat exchanger
WO2008064257A2 (en) * 2006-11-22 2008-05-29 Johnson Controls Technology Company Method for brazing and hot forming a multichannel heat exchanger, the hot forming using the heating energy of the brazing step
US20090025405A1 (en) 2007-07-27 2009-01-29 Johnson Controls Technology Company Economized Vapor Compression Circuit
US8166776B2 (en) 2007-07-27 2012-05-01 Johnson Controls Technology Company Multichannel heat exchanger
US20100071880A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Chul-Ju Kim Evaporator for looped heat pipe system
ES2385767B1 (es) * 2009-04-15 2013-06-17 Bsh Electrodomesticos España S.A. Licuador así como también bomba de calor y aparato doméstico con un licuador de tal tipo.
US8439104B2 (en) * 2009-10-16 2013-05-14 Johnson Controls Technology Company Multichannel heat exchanger with improved flow distribution
EP2383779B1 (en) * 2010-04-29 2012-09-12 ABB Oy Mounting base
CA2840508C (en) * 2011-07-01 2018-06-12 Statoil Petroleum As Multi-phase distribution system, sub sea heat exchanger and a method of temperature control for hydrocarbons
JP5287949B2 (ja) * 2011-07-28 2013-09-11 ダイキン工業株式会社 熱交換器
JP5890705B2 (ja) * 2012-02-27 2016-03-22 株式会社日本クライメイトシステムズ 熱交換器
CN102661671A (zh) * 2012-04-28 2012-09-12 泰州市远望换热设备有限公司 换热器进气口缓冲结构
JP5790730B2 (ja) 2012-12-25 2015-10-07 ダイキン工業株式会社 熱交換器
WO2015004720A1 (ja) * 2013-07-08 2015-01-15 三菱電機株式会社 熱交換器、及び空気調和機
CN103776282B (zh) * 2014-02-20 2015-08-05 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 换热器
US10072900B2 (en) * 2014-09-16 2018-09-11 Mahle International Gmbh Heat exchanger distributor with intersecting streams
EP3218662A1 (en) * 2014-11-11 2017-09-20 Dantherm Cooling A/S Thermosiphon blocks and thermosiphon systems for heat transfer
CN105783338B (zh) * 2015-01-09 2020-11-06 特灵国际有限公司 热交换器
US10533291B2 (en) * 2015-01-13 2020-01-14 Craig A. Perkins Snow melting mat
US10480869B2 (en) 2015-09-30 2019-11-19 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger and refrigeration cycle apparatus including the same
US20170108288A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 Mark Miles Induced convection heat exchanger
DE102015225684A1 (de) * 2015-12-17 2017-06-22 Mahle International Gmbh Wärmeübertrager und Adapterstück
JP2017116152A (ja) * 2015-12-22 2017-06-29 サンデンホールディングス株式会社 熱交換器
JP2017125633A (ja) * 2016-01-12 2017-07-20 住友精密工業株式会社 熱交換器
US10648742B2 (en) 2016-03-16 2020-05-12 Mitsubishi Electric Corporation Finless heat exchanger, outdoor unit of an air-conditioning apparatus including the finless heat exchanger, and indoor unit of an air-conditioning apparatus including the finless heat exchanger
EP3926258B1 (en) * 2016-10-26 2022-09-14 Mitsubishi Electric Corporation Distributor and heat exchanger
CN106765211B (zh) * 2016-12-07 2024-01-09 洛阳明远石化技术有限公司 催化裂化烟气处理装置
US10563895B2 (en) * 2016-12-07 2020-02-18 Johnson Controls Technology Company Adjustable inlet header for heat exchanger of an HVAC system
CN106679467B (zh) * 2017-02-28 2019-04-05 郑州大学 具有外接管箱的管壳式换热器
CN106855367B (zh) * 2017-02-28 2024-01-26 郑州大学 具有分布性出入口的管壳式换热器
WO2019152506A1 (en) * 2018-01-31 2019-08-08 The Penn State Research Foundation Monocoque shell and tube heat exchanger
US11022382B2 (en) 2018-03-08 2021-06-01 Johnson Controls Technology Company System and method for heat exchanger of an HVAC and R system
US11047625B2 (en) * 2018-05-30 2021-06-29 Johnson Controls Technology Company Interlaced heat exchanger
EP3842698A4 (en) * 2018-08-23 2021-11-03 Mitsubishi Electric Corporation HEAT EXCHANGER AND COOLING CYCLE DEVICE ASSEMBLY
EP3875878B1 (en) * 2018-10-29 2022-06-08 Mitsubishi Electric Corporation Heat exchanger and refrigeration cycle device
EP3922941A4 (en) * 2019-02-04 2022-02-16 Mitsubishi Electric Corporation HEAT EXCHANGER AND RELATED AIR CONDITIONING
US11098962B2 (en) * 2019-02-22 2021-08-24 Forum Us, Inc. Finless heat exchanger apparatus and methods
US11713931B2 (en) 2019-05-02 2023-08-01 Carrier Corporation Multichannel evaporator distributor

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7427716U (de) * 1974-11-21 Wieland Werke Ag Vorrichtung zur Verteilung von Flüssigkeits-Dampfgemischen bei Einspritzverdampfern
US2297633A (en) * 1940-02-26 1942-09-29 Nash Kelvinator Corp Refrigerating apparatus
US2591109A (en) * 1948-07-15 1952-04-01 Bohn Aluminium & Brass Corp Refrigerant evaporator
US3920069A (en) * 1974-03-28 1975-11-18 Modine Mfg Co Heat exchanger
US4088182A (en) * 1974-05-29 1978-05-09 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Temperature control system for a J-module heat exchanger
US4201263A (en) * 1978-09-19 1980-05-06 Anderson James H Refrigerant evaporator
US4497363A (en) * 1982-04-28 1985-02-05 Heronemus William E Plate-pin panel heat exchanger and panel components therefor
JPS59122803A (ja) * 1982-12-27 1984-07-16 株式会社東芝 蒸気タ−ビンの再熱装置
US4724904A (en) * 1984-11-23 1988-02-16 Westinghouse Electric Corp. Nuclear steam generator tube orifice for primary temperature reduction
US4580414A (en) * 1985-08-15 1986-04-08 Engelhard Friedrick R Refrigeration system
US4998580A (en) * 1985-10-02 1991-03-12 Modine Manufacturing Company Condenser with small hydraulic diameter flow path
US4688311A (en) * 1986-03-03 1987-08-25 Modine Manufacturing Company Method of making a heat exchanger
US4709689A (en) * 1986-12-02 1987-12-01 Environmental Resources, Inc. Solar heat exchange system
US5046555A (en) * 1990-09-06 1991-09-10 General Motors Corporation Extended surface tube-to-header connection for condenser
EP0586037B1 (en) * 1992-09-03 1997-05-21 Modine Manufacturing Company Heat exchanger
US5415223A (en) * 1993-08-02 1995-05-16 Calsonic International, Inc. Evaporator with an interchangeable baffling system
JPH0755386A (ja) * 1993-08-18 1995-03-03 Sanden Corp 熱交換器
DE4439801C2 (de) * 1994-11-08 1996-10-31 Gea Power Cooling Systems Inc Luftbeaufschlagter Trockenkühler
IT1276990B1 (it) * 1995-10-24 1997-11-03 Tetra Laval Holdings & Finance Scambiatore di calore a piastre
US5632239A (en) * 1996-04-16 1997-05-27 Chrysler Corporation Method of distributing air in an engine intake manifold
US5826649A (en) * 1997-01-24 1998-10-27 Modine Manufacturing Co. Evaporator, condenser for a heat pump
US5967228A (en) * 1997-06-05 1999-10-19 American Standard Inc. Heat exchanger having microchannel tubing and spine fin heat transfer surface
US5842351A (en) * 1997-10-24 1998-12-01 American Standard Inc. Mixing device for improved distribution of refrigerant to evaporator
US5941303A (en) * 1997-11-04 1999-08-24 Thermal Components Extruded manifold with multiple passages and cross-counterflow heat exchanger incorporating same
US6216776B1 (en) * 1998-02-16 2001-04-17 Denso Corporation Heat exchanger
JP4026277B2 (ja) * 1999-05-25 2007-12-26 株式会社デンソー 熱交換器
JP2001165532A (ja) * 1999-12-09 2001-06-22 Denso Corp 冷媒凝縮器
KR100382523B1 (ko) * 2000-12-01 2003-05-09 엘지전자 주식회사 마이크로 멀티채널 열교환기의 튜브 구조
US6688137B1 (en) * 2002-10-23 2004-02-10 Carrier Corporation Plate heat exchanger with a two-phase flow distributor
CN100398969C (zh) * 2003-10-30 2008-07-02 乐金电子(天津)电器有限公司 超细管道热交换器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180014067A (ko) * 2015-06-03 2018-02-07 알파 라발 코포레이트 에이비 열교환기 시스템을 위한 헤더 디바이스, 열교환기 시스템, 및 유체를 가열하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
ATE529717T1 (de) 2011-11-15
ES2373964T3 (es) 2012-02-10
CN101120225B (zh) 2010-12-15
WO2006083449A3 (en) 2007-03-22
EP1844288A4 (en) 2010-07-21
HK1118331A1 (en) 2009-02-06
AU2005326654B2 (en) 2010-08-12
WO2006083449A2 (en) 2006-08-10
CN101120225A (zh) 2008-02-06
US20080092587A1 (en) 2008-04-24
EP1844288A2 (en) 2007-10-17
EP1844288B1 (en) 2011-10-19
AU2005326654A1 (en) 2006-08-10
MX2007009245A (es) 2007-08-23
JP2008528943A (ja) 2008-07-31
CA2596573A1 (en) 2006-08-10
BRPI0519933A2 (pt) 2009-08-18

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