[发明专利]热交换器和安装有热交换器的一体化空调机

说明书

技术领域

本发明涉及一种侧流型平行流（side-flow type parallel-flow）热交换器和安装有该热交换器的一体化空调机。

背景技术

在汽车空调机中和建筑物用空调机的室外单元中广泛采用了如下的平行流型热交换器：该热交换器中，在多个总管（header pipe）之间布置有多个扁平管（flat tube），形成于所述扁平管中的多条制冷剂通道被连接至所述总管内部，并且该热交换器中，在所述扁平管之间布置有诸如波纹状散热片（corrugated fin）等散热片。

在图6中示出了传统的侧流型平行流热交换器的例子。热交换器1包括两个总管2和3以及布置于总管2和总管3之间的多个扁平管4。在图6中，总管2和总管3在竖直方向上延伸，并且它们平行布置着且在水平方向上彼此间隔开，扁平管4在水平方向上延伸且在竖直方向上以预定间隔布置。但是，在很多情况下，在实际安装到装置中的情况下，可根据装置的设计以各种角度来设置平行流热交换器1，并且在这些情况下，不必多说的是，并非采用严格意义上的术语“竖直”和“水平”。

扁平管4是通过金属的挤出成型（extrusion）而产生的伸长组件，且在其内部形成有用于使制冷剂流过的制冷剂通道5。扁平管4被布置为使得挤出成型方向（即扁平管4的纵长方向）是水平的，且因此制冷剂流过制冷剂通道5的方向也是水平的。在图4的深度方向上排列有截面形状及截面面积均相同的多个制冷剂通道5，因此，各扁平管4的竖直截面具有类似于口琴的形状。每个制冷剂通道5均与总管2及总管3的内部相连。在每两个相邻的扁平管4之间设置有散热片6。尽管使用波纹状散热片（corrugated fin）作为散热片6，但也可以使用板状散热片来代替。

总管2、总管3、扁平管4和散热片6由诸如铝等高导热材料制成。通过铜焊（brazing）或焊接（welding）将扁平管4固定至总管2、3，并且以同样的方式将波纹状散热片6固定至扁平管4。

在图6中示出的热交换器1中，仅在总管3中设置有制冷剂出入口7和8。在总管3的内部，以在竖直方向上彼此间隔开的方式设有隔板9a和隔板9c；而在总管2的内部设置有隔板9b，隔板9b位于隔板9a与隔板9c之间的高度位置处。

在将热交换器1用作蒸发器的情况下，如图6中的实线箭头所示，制冷剂通过下方的制冷剂出入口7流入。从制冷剂出入口7流入的制冷剂受隔板9a阻挡而经由一些扁平管4流向总管2。制冷剂的这一流动由向左的大箭头（block arrow）表示。流入总管2中的制冷剂受隔板9b阻挡而经由另一些扁平管4流向总管3。制冷剂的这一流动由向右的大箭头表示。然后，流入总管3中的制冷剂受隔板9c阻挡而经由另外一些扁平管4再次流向总管2。制冷剂的这一流动由另一向左的大箭头表示。流入总管2中的制冷剂经由其它一些扁平管4再次向着总管3流回。制冷剂的这一流动由另一向右的大箭头表示。接着，流入总管3中的制冷剂从制冷剂出入口8流出。以这样的方式，制冷剂沿着“之”字形路线从下向上流动。这里虽然说明了隔板数量为3的情况，但这仅是一个示例，根据需要，可以任意设定隔板数量以及所得到的制冷剂流动转向的次数。

在将热交换器1用作冷凝器的情况下，制冷剂在相反的方向上流动。具体地，制冷剂如图6中的虚线箭头所示从制冷剂出入口8流入总管3中；然后受隔板9c阻挡并经由一些扁平管4流向总管2；接着在总管2中受隔板9b阻挡并经由另一些扁平管4流向总管3；然后在总管3中受隔板9a阻挡并经由另外一些扁平管4再次流向总管2；接着在总管2中流回并经由其它一些扁平管4再次流向总管3；于是，如虚线箭头所示，从制冷剂出入口7流出。即，制冷剂沿着“之”字形路线从上向下流动。

上面的说明论述了这样的情况：当热交换器1用作蒸发器时使制冷剂从下往上流动，当热交换器1用作冷凝器时使制冷剂从上往下流动。然而，制冷剂被反向引导的设置方式也是可能的。

安装有热交换器的装置的典型示例是空调机，而空调机的一个示例是一体化空调机。在无法放置由室外单元和室内单元构成的分体式空调机的地方，就使用一体化空调机，它由置于要被放置在室内的一个壳体中的冷凝器和蒸发器构成，使得热量通过排气管道排出到室外，且与此同时空气在室内循环从而以此来调节室温。下文列出的专利文献1和2中披露了这样的一体化空调机的示例。