热交换器制造技术

一种热交换器，包括热交换芯部（４）、制冷剂入口集管（５）和制冷剂出口集管（６）、以及制冷剂转向箱（３）。热交换芯部由形式为沿通过该热交换器的空气的流动方向设置成排的管组（１１）组成，每个管组（１１）包括以一定间隔设置的多个热交换管（９），该制冷剂入口集管（５）和制冷剂出口集管（６）设置在芯部（４）的上端并与各组热交换管相连接，该制冷剂转向箱（３）设置在芯部（４）的下端。转向箱（３）的内部被分隔壁（３９）分成制冷剂流入集管（７）和制冷剂流出集管（８）。热交换管（９）的下端部插入集管（７、８）并连接到集管（７、８）。在分隔壁（３９）内形成制冷剂通过孔（４３）。热交换管（９）的下端设置在孔（４３）的下端的下方。该热交换器的热交换性能提高。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如可用作汽车空调装置内的蒸发器的热交换器，该汽车空调装置是待安装在汽车内的制冷循环。本文中以及所附权利要求书中使用的术语“铝”除了纯铝之外还包括铝合金。待通过每对相邻的热交换管之间的气流间隙的空气的下游侧(图1、10和18内的箭头X指示的方向)将在本文中以及在所附权利要求书中被称为“前”，而其相对侧被称为“后”。此外，图1、10和18的左手侧和右手侧将分别被称为“左”和“右”。
技术介绍
迄今为止，广泛使用所谓的叠板型蒸发器作为汽车蒸发器，该蒸发器包括平行布置的多个扁平空心体部以及百叶窗式波状翅片，每个扁平空心体部包括彼此相对并且沿其周向边缘相互钎焊在一起的一对盘状板，该翅片设置在相邻的每对扁平空心体部之间并钎焊于其上。然而，近年来，需要提供一种尺寸和重量进一步减小并且具有更高性能的蒸发器。为了满足这种要求，本申请人已提出一种这样的蒸发器，该蒸发器包括热交换芯部、设置在热交换芯部的上端的制冷剂入口-出口箱、以及设置在热交换芯部的下端的制冷剂转向箱，该热交换芯部由形式为沿空气通过方向平行设置为两排的管组组成，每个管组包括多个以一定间隔布置的热交换管，制冷剂入口-出口箱的内部被分隔壁分成沿空气通过方向并排设置的制冷剂入口集管和制冷剂出口集管，制冷剂转向箱的内部被分隔壁分成沿空气通过方向并排设置的制冷剂流入集管和制冷剂流出集管，制冷剂转向箱的分隔壁内形成沿该壁的纵向以一定间隔布置的多个制冷剂通过孔，前部管组的热交换管在它们的上端连接到制冷剂入口集管，后部管组的热交换管在它们的上端连接到制冷剂出口集管，前部管组的热交换管的下端插入并连接到制冷剂流入集管，后部管组的热交换管的下端插入并连接到制冷剂流出集管，这两个管组的热交换管的下端位于制冷剂通过孔的下端的上方。流入该入口-出口箱的入口集管的制冷剂通过前部管组的热交换管流入转向箱的流入集管，然后通过分隔壁内的制冷剂通过孔流入流出集管，并进一步通过后部管组的热交换管流入该入口-出口箱的出口集管(参见公报JP-A NO.2003-75024)。但是，本专利技术人进行的许多研究显示，上述公报内公开的其中两个管组的下端位于制冷剂通过孔的下端的上方的蒸发器结构可能导致以下问题。从前部管组的热交换管流入该流入集管的制冷剂是液相和气相的混合物，并且液相制冷剂的主要部分通过制冷剂通过孔直接流入流出集管并进一步流入后部管组的热交换管。因此，液相制冷剂和气相制冷剂不能在流入集管和流出集管内有效地混合在一起，并且通过热交换芯部的空气在不同位置变得不均匀。我们还已经发现，上述公报内公开的蒸发器可能在较宽区域内产生过热，从而使通过热交换芯部的空气的温度升高。在每个管组包括数量增加的热交换管例如至少10个热交换管的情况下，制冷剂可能流过一些热交换管后不会完全蒸发。对于上述公报内的蒸发器，当从上面看时，在出口集管的分流板内形成的一些制冷剂通过孔与热交换管处于相同位置。当通过这些管的制冷剂不能完全蒸发时，制冷剂通过该制冷剂通过孔直接进入上部空间，并经由制冷剂出口流入膨胀阀。没有被完全蒸发的制冷剂具有较低温度，这被膨胀阀检测到，该膨胀阀继而减小其阀门开度，从而减小制冷剂的流量，并导致较大的过热区域。意味着热交换效率低的面积增加的过热区域会削弱制冷性能。另外，对于上述公报的蒸发器，入口集管的制冷剂入口和出口集管的制冷剂出口设置在入口-出口箱的同一端部。可选择地，该入口和出口在入口-出口箱的纵向中部形成，并且设置成沿该箱的纵向相互靠近。已发现，入口和出口的这种位置可能引起以下问题。在制冷剂从入口到出口的流动路线中，大量制冷剂流入前部和后部管组中所包含的那些设置在入口和出口附近的热交换管，这可能使得流过其它位置处的热交换管的制冷剂的量减少。因此，通过蒸发器的制冷剂的流动路径的长度变得不均匀，从而导致不均匀的压力分布，并使得制冷剂以变化的流量流过所有热交换管。结果，通过热交换芯部的空气在不同位置变得不均匀。制冷剂趋向于以几乎相同的流量流过相对于左右方向处于相同位置的前部和后部管组的热交换管。换句话说，在通过前部管组的管的制冷剂的流量较小的位置，通过相对于左右方向处于相同位置的后部管组的管的制冷剂的流量也较小。类似地，在通过前部管组的管的制冷剂的流量很大的位置，通过相对于左右方向处于相同位置的后部管组的管的制冷剂的流量也很大。因此，进行热交换的制冷剂的量相对于热交换芯部的左右方向变得不均匀，结果，通过该芯部的空气在不同位置处的温度也变得不均匀。尽管流入该流入集管的制冷剂是液相和气相的混合物，但是混合相的制冷剂中的大部分通过制冷剂通过孔直接流入流出集管，并进一步流入后部管组的热交换管。因此，在流入集管和流出集管中不能有效地将液相制冷剂和气相制冷剂混合在一起，从而使通过芯部的空气的温度随位置而改变。总之，我们已经发现蒸发器在热交换效率方面仍有待全面改进。本专利技术的一个目标是克服上述问题，并提供一种具有良好的热交换性能并且在用作蒸发器时可实现高制冷效率的热交换器。
技术实现思路
为了实现上述目的，本专利技术包括以下模式。1)一种热交换器，包括沿通过该热交换器的空气的流动方向并排设置的制冷剂流入集管和制冷剂流出集管，和连接到每个集管的多个热交换管，在该制冷剂流入集管和制冷剂流出集管之间设置有沿该热交换器的横向伸长的分隔装置，这两个集管通过在该分隔装置内形成的制冷剂通过孔相互连通，每个热交换管通过使热交换管的端部插入集管而连接到该集管，制冷剂可从连接到流入集管的热交换管流入该流入集管然后通过制冷剂通过孔流入该流出集管，进而流出该流出集管进入连接到该流出集管的热交换管，连接到流入集管的热交换管的端部插入该流入集管，并沿该管的纵向向外伸出到该分隔装置的制冷剂通过孔之外。2)段落1)内所述的热交换器，其中该分隔装置中形成有多个沿该分隔装置的纵向以一定间隔设置的制冷剂通过孔，并且连接到流入集管的每个热交换管与该分隔装置的对应的制冷剂通过孔相对于该流入集管的纵向方向处于相同位置。3)段落1)内所述的热交换器，其中该分隔装置中形成有多个沿该分隔装置的纵向以一定间隔设置的制冷剂通过孔，并且连接到该流入集管的热交换管位于该分隔装置的相邻的各对制冷剂通过孔之间。4)段落1)内所述的热交换器，其中连接到该流出集管的热交换管的端部插入该流出集管，并沿该管的纵向向外伸出到该分隔装置的制冷剂通过孔之外。5)段落1)内所述的热交换器，其中该分隔装置分别在该分隔装置的相对端部形成两个制冷剂阻塞部分，并且在该分隔装置内的这两个制冷剂阻塞部分之间形成多个制冷剂通过孔。6)段落1)内所述的热交换器，其中该流入集管和流出集管是通过用分隔装置分开制冷剂转向箱的内部而形成的，该转向箱包括第一部件和第二部件，该第一部件与热交换管相连接，该第二部件在该第一部件的与热交换管相对的部分钎焊到该第一部件上，该分隔装置与该第二部件成一体。7)段落6)内所述的热交换器，包括热交换芯部、制冷剂入口集管和制冷剂出口集管，该热交换芯部由沿热交换器的前后方向间隔地设置成排的多个管组组成，每个管组包括沿热交换器的横向以一定间隔设置的多个热交换管，该制冷剂入口集管设置在热交换芯部的一端，并与至少一排中的管组的热交换管相连接，该制冷剂出口集管设置在热交换芯部的所述一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热交换器，包括沿通过该热交换器的空气的流动方向并排设置的制冷剂流入集管和制冷剂流出集管，和连接到每个集管的多个热交换管，在该制冷剂流入集管和制冷剂流出集管之间设置有沿该热交换器的横向伸长的分隔装置，这两个集管通过在该分隔装置内形成的制冷剂通过孔相互连通，每个热交换管通过使热交换管的端部插入集管而连接到该集管，制冷剂可从连接到流入集管的热交换管流入该流入集管然后通过制冷剂通过孔流入该流出集管，进而流出该流出集管进入连接到该流出集管的热交换管，连接到流入集管的热交换管的端部插入该流入集管，并沿该管的纵向向外伸出到该分隔装置的制冷剂通过孔之外。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：东山直久，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]