專(zhuān)利名稱(chēng):板式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及板式換熱器,涉及尤其適宜作為冷凍裝置等冷凍循環(huán)中蒸發(fā)器的板式換熱器。
背景技術(shù):
作為利用在冷凍循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的蒸發(fā)潛熱對(duì)被冷卻介質(zhì)(例如水)進(jìn)行冷卻的換熱器,例如采用板式換熱器。該板式換熱器的結(jié)構(gòu)如下使多張傳熱板平行豎立設(shè)置并層疊,使多條制冷劑流道和多條被冷卻介質(zhì)流道交替排列。另外,使排列后的多條所述制冷劑流道各自的下部側(cè)相互連通,并且使所述多條制冷劑流道的上部側(cè)也相互連通。同樣,使所述多條被冷卻介質(zhì)流道各自的下部側(cè)相互連通,并且使所述多條被冷卻介質(zhì)流道的上部側(cè)也相互連通。 例如,制冷劑的入口側(cè)的結(jié)構(gòu)如下入口管(連結(jié)管)從換熱器入口插入板式換熱器的下部,使得所述多條制冷劑流道的下部相互連通。制冷劑以氣液兩相狀態(tài)流入所述板式換熱器的入口管。若流速快,則液體制冷劑易于向換熱器里側(cè)的制冷劑流道流動(dòng),氣體制冷劑易于向換熱器跟前側(cè)的制冷劑流道流動(dòng),從而產(chǎn)生制冷劑的偏流。由此,各制冷劑流道的換熱量產(chǎn)生偏差,導(dǎo)致整體的換熱效率下降。作為解決該問(wèn)題的現(xiàn)有技術(shù),存在日本特開(kāi)平10-300371號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)中記載的技術(shù)。該專(zhuān)利文獻(xiàn)I的技術(shù)中記載了如下技術(shù)通過(guò)形成使所述多條制冷劑流道或者被冷卻介質(zhì)流道在流道中途相互連通的連通路,從而消除在所述各流道中流動(dòng)的流體的偏流。專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)平10-300371號(hào)公報(bào)上述專(zhuān)利文獻(xiàn)I的技術(shù)為通過(guò)所述連通路使流入該連通路的流體混合來(lái)均衡最初產(chǎn)生的各制冷劑流道或者被冷卻介質(zhì)流道中流體的偏流,從而來(lái)消除偏流。但是,在該專(zhuān)利文獻(xiàn)I的技術(shù)中,雖然能夠改善所述連通路下游側(cè)流道的偏流,但是在到達(dá)所述連通路之前的流道(連通路上游側(cè)流道)中依然產(chǎn)生有偏流,存在不能充分提高所述連通路上游側(cè)的板式換熱器的換熱效率的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于得到一種板式換熱器,通過(guò)改善制冷劑所流過(guò)的換熱器內(nèi)流道中尤其是上游側(cè)的制冷劑偏流,能夠提高換熱效率。為了解決上述課題,本發(fā)明的板式換熱器以如下方式構(gòu)成平行層疊多張傳熱板,使多條制冷劑流道和多條被冷卻介質(zhì)流道交替排列,并使這些排列后的所述多條制冷劑流道以及所述多條被冷卻介質(zhì)流道通過(guò)各自的入口部和出口部連通,利用在冷凍循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的蒸發(fā)潛熱對(duì)被冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻,該板式換熱器中,其特征在于,使所述多條制冷劑流道整體的流道面積小于用于向所述制冷劑流道導(dǎo)入制冷劑的換熱器入口處的流道面積,使得流入所述多條制冷劑流道的制冷劑的流速快于制冷劑在所述換熱器入口的流速。本發(fā)明的效果如下。根據(jù)本發(fā)明,具有能夠得到如下一種板式換熱器的效果,該板式換熱器能夠改善制冷劑所流過(guò)的換熱器內(nèi)流道中上游側(cè)的制冷劑偏流,由此提高了換熱效率。
圖I是采用板式換熱器作為蒸發(fā)器的冷凍裝置的冷凍循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例I的剖視圖。
圖3是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例2的剖視圖。圖4是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例3的剖視圖。圖5是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例4的剖視圖。圖中I-壓縮機(jī),2-四通閥,3-空氣側(cè)換熱器,4-膨脹閥,5-板式換熱器,6_送風(fēng)風(fēng)扇,7-制冷劑配管,8-被換熱介質(zhì)(被冷卻介質(zhì)或者被加熱介質(zhì)),11-換熱器入口,12- A 口管(連結(jié)管、入口部),13a、13b、13c-制冷劑流道(13a :第一制冷劑流道(上游側(cè)制冷劑流道)、13b :第二制冷劑流道(下游側(cè)制冷劑流道)、13c :第三制冷劑流道(下游側(cè)制冷劑流道)),14、14a、14b-連通路,15-非制冷劑流經(jīng)區(qū)域,16-出口管(連結(jié)管、出口部),17-換熱器出口。
具體實(shí)施例方式以下,使用
本發(fā)明板式換熱器的具體實(shí)施例。實(shí)施例I圖I表示采用板式換熱器作為蒸發(fā)器的冷凍裝置的冷凍循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。在本實(shí)施例中,列舉熱泵式空調(diào)機(jī)作為冷凍裝置的例子。圖I中,I為壓縮機(jī),2為四通閥,3為空氣側(cè)換熱器,4為膨脹閥,5為板式換熱器,這些設(shè)備通過(guò)制冷劑配管7依次連接。上述四通閥2中示出的實(shí)線(xiàn)表示制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)狀態(tài),虛線(xiàn)表示制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)狀態(tài)。所述空氣側(cè)換熱器3用于使冷凍循環(huán)中流動(dòng)的制冷劑與室外空氣進(jìn)行換熱,通過(guò)送風(fēng)風(fēng)扇6送入室外空氣。并且,圖I中沿著制冷劑配管7所示的實(shí)線(xiàn)箭頭表示制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)制冷劑的流動(dòng)方向,虛線(xiàn)箭頭表示制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)制冷劑的流動(dòng)方向。在進(jìn)行所述實(shí)線(xiàn)箭頭所示的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,經(jīng)壓縮機(jī)I壓縮后的高溫高壓的氣體制冷劑通過(guò)四通閥2的實(shí)線(xiàn)路徑,由空氣側(cè)換熱器3冷凝后成為高溫高壓的液體制冷齊U。然后,該冷凝液化后的制冷劑經(jīng)所述膨脹閥4減壓,流入板式換熱器5,與同在板式換熱器5內(nèi)流動(dòng)的被換熱介質(zhì)(被冷卻介質(zhì)或者冷水)8換熱后蒸發(fā),成為低溫低壓的氣體制冷齊U,返回所述壓縮機(jī)I。另一方面,所述被換熱介質(zhì)8由制冷劑冷卻后用于制冷等用途。在進(jìn)行所述虛線(xiàn)箭頭所示的制熱運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,來(lái)自壓縮機(jī)I的高溫高壓的制冷劑在通過(guò)四通閥2后流入板式換熱器5,與被換熱介質(zhì)(被加熱介質(zhì)或者溫水)換熱后冷凝,然后經(jīng)膨脹閥4減壓,進(jìn)入空氣側(cè)換熱器3,在此處與室外空氣換熱后蒸發(fā),成為低溫低壓的氣體制冷劑,返回所述壓縮機(jī)。所述被換熱介質(zhì)經(jīng)制冷劑加熱后用于制熱等用途。圖2是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例I的剖視圖,是圖I所示板式換熱器中制冷劑流道側(cè)的剖視圖。板式換熱器5中層疊有多張傳熱板10,并且各傳熱板10之間相互鄰接地形成制冷劑流道和被換熱介質(zhì)流道(被冷卻介質(zhì)流道或者被加熱介質(zhì)流道)。在鄰接地配置的所述制冷劑流道和被換熱介質(zhì)流道的每條流道中流通的制冷劑與被換熱介質(zhì)(被冷卻介質(zhì)或者被加熱介質(zhì))通過(guò)所述傳熱板10相互進(jìn)行換熱。這樣,多張所述傳熱板10從換熱器入口 11側(cè)在進(jìn)深方向(制冷劑的流入方向)上層疊,從而構(gòu)成板式換熱器。
并且,圖2表示的是板式換熱器中制冷劑流道側(cè)的剖視圖,而被換熱介質(zhì)流道也以基本同樣的方式來(lái)構(gòu)成。另外,在下文的說(shuō)明中,針對(duì)冷凍裝置進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況,也就是板式換熱器5作為蒸發(fā)器使用的情況進(jìn)行說(shuō)明。來(lái)自設(shè)在板式換熱器5下部的所述換熱器入口 11的制冷劑流入板式換熱器下部的入口管(連結(jié)管或者入口部)12,從該入口管12分配給在傳熱板10之間形成的多條第一制冷劑流道13a(上游側(cè)制冷劑流道),并且上升。在傳熱板10的上下方向的中間部附近,設(shè)有連通所述多條第一制冷劑流道的連通路14,在該連通路14的上部形成有制冷劑進(jìn)一步向上方流動(dòng)的多條第二制冷劑流道13b (下游側(cè)制冷劑流道)。并且,所述多條第二制冷劑流道13b的上部通過(guò)出口管(連結(jié)管或者出口部)16連通,所述制冷劑被集合到該出口管16,從設(shè)在與所述換熱器入口 11相同側(cè)(跟前側(cè))上部的換熱器出口 17排出。本實(shí)施例中,在從所述入口管12到所述連通路14的第一制冷劑流道13a側(cè)的部分設(shè)有非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15,使得多條第一制冷劑流道13a整體的流道面積減小。另外,在本實(shí)施例中,構(gòu)成為,相比所述換熱器入口 11的流道面積,所述多條第一制冷劑流道13a整體的流道面積較小。也就是,在本實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)置所述非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15,形成為制冷劑只在板式換熱器里側(cè)的幾條流道13a流動(dòng)的結(jié)構(gòu),因此能夠減小多條第一制冷劑流道13a(上游側(cè)制冷劑流道)整體的流道面積。基于這樣的結(jié)構(gòu),從換熱器入口 11流入的制冷劑通過(guò)所述入口管12后,分配給在所述傳熱板10之間形成的所述多條第一制冷劑流道13a,但是在流入這些第一制冷劑流道13a時(shí),產(chǎn)生流通阻力,導(dǎo)致制冷劑不易流動(dòng)。因此,制冷劑暫時(shí)滯留在所述入口管12內(nèi)。流入入口管12的制冷劑中液體制冷劑和氣體制冷劑混合存在,通過(guò)在所述入口管12的部分暫時(shí)滯留,被后來(lái)流入的制冷劑攪拌,使得液體制冷劑和氣體制冷劑得以良好的混合。因此,分配給設(shè)在上游側(cè)的所述多條第一制冷劑流道13a的制冷劑的質(zhì)量和流量更加平均,能夠改善制冷劑的偏流。另外,通過(guò)設(shè)置非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15,多條第一制冷劑流道13a的入口部處于相互接近的位置。因此,流入第一制冷劑流道13a時(shí)各流道的壓力損失的差異也變小。因此,從該點(diǎn)也能夠改善所述多條第一制冷劑流道13a間制冷劑的偏流。在本實(shí)施例中,由于設(shè)有所述非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15,相應(yīng)地所述第一制冷劑流道13a的流道數(shù)目也減少,在各第一制冷劑流道13a中流動(dòng)的制冷劑的流速能夠?qū)?yīng)于流道數(shù)目的減少而增快,流動(dòng)也變?yōu)橥牧?。因此,即便制冷劑所流過(guò)的第一制冷劑流道13a的區(qū)域減小,也能夠進(jìn)一步提升板式換熱器整體的換熱效率。在本實(shí)施例中,在所述第一制冷劑流道13a上部設(shè)有所述連通路14,在該連通路14上部設(shè)有所述多條第二制冷劑流道13b。由此,從多條第一制冷劑流道13a流出的制冷劑在所述連通路14混合后,流入所述多條第二制冷劑流道,因此也能夠改善第二制冷劑流道中的制冷劑偏流。另外,所述非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15在本實(shí)施例中設(shè)在所述換熱器出口 17側(cè)。并且,所述非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15也位于換熱器入口 11側(cè)(進(jìn)深方向跟前側(cè))。基于該種結(jié)構(gòu),從換熱器入口 11流入的制冷劑流到入口管12的里側(cè),因此與所述換熱器出口 17側(cè)的距離變長(zhǎng),能夠向未設(shè)有非制冷劑流經(jīng)區(qū)域的所述多條第二制冷劑流道13b整體均勻地流入制冷齊U,從而能夠提聞?chuàng)Q熱效率。在所述多條第二制冷劑流道13b中,越是靠近換熱器出口 17的流道,制冷劑越易于流動(dòng)。另一方面,在所述連通路14中,雖然向第二制冷劑流道13b再次分配從第一制冷劑流道13a流來(lái)的制冷劑,但是更多制冷劑易于流進(jìn)多條第二制冷劑流道13b中位于所述第一制冷劑流道13a正上方(即,接近第一制冷劑流道13a)部分的第二制冷劑流道13b。因此,通過(guò)在與形成有第一制冷劑流道13a的一側(cè)相反的一側(cè)(即,非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15 側(cè))形成換熱器出口 17,也能夠進(jìn)一步改善多條第二制冷劑流道13b中的偏流。從所述換熱器入口 11流入的制冷劑在所述第一制冷劑流道13a以及所述第二制冷劑流道13b中與傳熱板10另一側(cè)流動(dòng)的被冷卻介質(zhì)(被換熱介質(zhì))換熱,利用制冷劑的蒸發(fā)潛熱對(duì)被冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻。因此,越往下游,液體制冷劑蒸發(fā)導(dǎo)致氣體制冷劑的比例增加,因此,越是下游側(cè),制冷劑的流速越快。在本實(shí)施例中,相比上游側(cè)的第一制冷劑流道13a的流道數(shù)目,下游側(cè)的第二制冷劑流道13b的流道數(shù)目較多,相應(yīng)地第二制冷劑流道整體的流道面積也增加,因此抑制了制冷劑流速的上升,還能夠防止由于流速增加導(dǎo)致的流道內(nèi)壓力損失的增加。這樣,根據(jù)本實(shí)施例中的板式換熱器,由于成為制冷劑流道數(shù)目(流道面積)對(duì)應(yīng)于換熱器內(nèi)流動(dòng)的制冷劑流量增加而增加的結(jié)構(gòu),因此能夠抑制壓力損失增大,冷凍裝置的制冷系數(shù)(COP)也能夠相比現(xiàn)有的采用板式換熱器的冷凍裝置的制冷系數(shù)進(jìn)一步提聞。并且,在本實(shí)施例中,是針對(duì)隔著一條連通路14在上下設(shè)置有第一制冷劑流道和第二制冷劑流道的例子進(jìn)行的說(shuō)明,但也可以將所述連通路14在上下形成兩條以上,通過(guò)在該連通路之間也設(shè)置制冷劑流道,來(lái)增加制冷劑流道的層數(shù),通過(guò)這樣增加制冷劑流道的層數(shù)也能夠進(jìn)一步改善偏流的產(chǎn)生。實(shí)施例2圖3是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例2的剖視圖,與圖2所示板式換熱器相同,是制冷劑流道側(cè)的剖視圖。另外,圖3中附注了與圖2同一符號(hào)的部分表示相同或者相應(yīng)的部分。在該實(shí)施例2中,換熱器出口 17設(shè)在與換熱器入口 11相反的一側(cè)(里側(cè)),并且非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15設(shè)在與所述換熱器出口 17側(cè)相同的換熱器里側(cè)。相應(yīng)地,第一制冷劑流道13a設(shè)在跟前側(cè)(換熱器入口 11側(cè))。其他的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例I相同。在本實(shí)施例2中,也能夠與實(shí)施例I 一樣地改善制冷劑的偏流,能夠得到與實(shí)施例I相同的效果。實(shí)施例3圖4是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例3的剖視圖,與圖2所示板式換熱器相同,是制冷劑流道側(cè)的剖視圖。另外,圖4中附注了與圖2同一符號(hào)的部分表示相同或者相應(yīng)的部分。在該實(shí)施例3中,與圖2所示實(shí)施例I的板式換熱器不同,構(gòu)成為,使多條第一制冷劑流道13a的流道面積互不相同,越是接近換熱器入口 11的跟前側(cè)的第一制冷劑流道13a,越增大其流道面積,里側(cè)的第一制冷劑流道13a距離換熱器入口 11越遠(yuǎn),越減小其流道面積。從換熱器入口 11流入入口管12的制冷劑的流速越快,液體制冷劑越易于向里側(cè)流動(dòng),因此,液體制冷劑易于流入里側(cè)的第一制冷劑流道13a,而氣體制冷劑易于流入跟前側(cè)的第一制冷劑流道13a。根據(jù)本實(shí)施例,由于越是里側(cè)的第一制冷劑流道,流道面積越小,因此在各第一制冷劑流道13a中流動(dòng)的制冷劑的質(zhì)量和流量能夠更加均勻,能夠進(jìn)一步改善偏流,從而提聞?chuàng)Q熱效率。實(shí)施例4 圖5是表示本發(fā)明板式換熱器的實(shí)施例4的剖視圖,與圖2所示板式換熱器相同,是制冷劑流道側(cè)的剖視圖。另外,圖5中附注了與圖2同一符號(hào)的部分表示相同或者相應(yīng)的部分。本實(shí)施例中,在板式換熱器5的大約下半部分設(shè)置第一制冷劑流道13a和第二制冷劑流道13b,并且在所述第一制冷劑流道13a和第二制冷劑流道13b的下部設(shè)置有連通這些制冷劑流道13a、13b的第一連通路14a。另外,在板式換熱器5的大約上半部分設(shè)有第三制冷劑流道13c (下游側(cè)制冷劑流道),在該第三制冷劑流道13c與所述第二制冷劑流道13b之間(板式換熱器的上下方向中央部附近)形成有第二連通路14b。在所述第三制冷劑流道13c的出口側(cè)(板式換熱器的上部)設(shè)有出口管16,流至此處的制冷劑從換熱器出口 17流出。僅將板式換熱器5下部跟前側(cè)的數(shù)條流道作為所述第一制冷劑流道13a,剩余的形成在里側(cè)的流道作為第二制冷劑流道13b。在所述第一制冷劑流道13a的上部設(shè)置非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15,在該非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15下部設(shè)有作為所述第一制冷劑流道13a的入口側(cè)的集管部的入口管12。另外,與該入口管12連通地設(shè)有換熱器入口 11。另外,相比換熱器入口 11的流道面積,所述多條第一制冷劑流道13a(上游側(cè)制冷劑流道)整體的流道面積較小。通過(guò)這樣構(gòu)成,從所述換熱器入口 11流入所述入口管12的制冷劑在入口管12暫時(shí)滯留并混合,流入與入口管12連通的所述第一制冷劑流道13a并向下方流動(dòng),然后,制冷劑流入在板式換熱器5下部形成的所述第一連通路14a并混合,流入里側(cè)的第二制冷劑流道13b并向上方流動(dòng)。從第二制冷劑流道13b流出的制冷劑在形成在板式換熱器5的上下方向大致中央的所述第二連通路14b中再度混合后,流入第三制冷劑流道13c并上升,通過(guò)設(shè)在換熱器上部的所述出口管16,從換熱器出口 17流到換熱器外部。制冷劑在所述各制冷劑流道13a 13c中流動(dòng)期間,與在傳熱板10的相反側(cè)流動(dòng)的被冷卻介質(zhì)換熱。在本實(shí)施例中,與上述各實(shí)施例相同,非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15也設(shè)在與換熱器出口17相同側(cè)。另外,與上述實(shí)施例I以及3相同,換熱器入口 11與換熱器出口 17設(shè)在相同側(cè)(跟前側(cè))。在本實(shí)施例中,也能夠得到與上述各實(shí)施例相同的效果。另外,根據(jù)本實(shí)施例,由于在非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15下部設(shè)有第一制冷劑流道13a,因此能夠有效利用換熱器整體,并且由于在第一制冷劑流道13a與第二制冷劑流道13b之間以及第二制冷劑流道13b與第三制冷劑流道13c之間分別設(shè)有連通路14a、14b,因此能夠進(jìn)一步減少制冷劑的偏流,能夠得到換熱效率高的板式換熱器。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例,能夠獲得以下效果。(I)由于所述多條第一制冷劑流道13a(上游側(cè)制冷劑流道)整體的流道面積小于換熱器入口 11的流道面積,因此流入入口管12的制冷劑暫時(shí)滯留并混合,能夠改善在第一制冷劑流道13a中流動(dòng)的制冷劑的偏流。另外,相比從換熱器入口 11流入的制冷劑流速,在所述第一制冷劑流道13a中流動(dòng)的制冷劑的流速增快,流動(dòng)也成為湍流。流速越快則換熱效率越高,并且由于湍流比層流的換熱效率高,因此也能夠提高換熱效率。(2)通過(guò)設(shè)置非制冷劑流經(jīng)區(qū)域15,能夠在相互接近的位置上配置所述多條第一 制冷劑流道13a的入口,由于各流道入口部的壓力損失的差異減小,因此從該點(diǎn)也能改善制冷劑的偏流。(3)由于在第一制冷劑流道13a與第二制冷劑流道13b之間、或者進(jìn)一步在第二制冷劑流道13b與第三制冷劑流道13c之間設(shè)有連通路14或者14a、14b,因此通過(guò)該連通路也能夠減少制冷劑偏流。(4)在作為蒸發(fā)器使用的板式換熱器中,越往制冷劑流道的下游,由于液體制冷劑蒸發(fā)使得氣體制冷劑的比例越大(干燥度提高)。由此,越是下游側(cè),制冷劑的流速越快,在本實(shí)施例中,成為下游側(cè)制冷劑流道的流道數(shù)目多于上游側(cè)制冷劑流道的流道數(shù)目的結(jié)構(gòu)。也就是,成為制冷劑流道的流道數(shù)目隨著流動(dòng)的制冷劑的干燥度的變化增加(作為冷凝器使用的情況下減少)的結(jié)構(gòu),因此,能夠防止換熱器內(nèi)制冷劑流速過(guò)度上升。由此,能夠防止壓力損失的增加,能夠防止冷凍裝置的制冷系數(shù)(COP)下降。這樣,根據(jù)本實(shí)施例,能夠得到在進(jìn)行換熱的制冷劑所流動(dòng)的換熱器內(nèi)流道的上游側(cè)至下游側(cè)的大范圍內(nèi)改善制冷劑的偏流,從而可提高換熱效率的板式換熱器。并且,上述各實(shí)施例中是針對(duì)板式換熱器5作為蒸發(fā)器使用的情況進(jìn)行的說(shuō)明,在圖I所示的冷凍裝置中,在進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,制冷劑的流動(dòng)與上述的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況相反,高溫高壓的氣體制冷劑從板式換熱器5的所述換熱器出口 17流入換熱器內(nèi),制冷劑在換熱器內(nèi)冷凝,從換熱器入口 11流出。因此,上述本實(shí)施例的板式換熱器5也可以在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使用。另外,上述各實(shí)施例均是針對(duì)具備上游側(cè)的制冷劑流道和下游側(cè)的制冷劑流道并且在那些制冷劑流道之間設(shè)有連通路的例子進(jìn)行的說(shuō)明,但是本發(fā)明并不僅限定于這樣的方式,即便是例如沒(méi)有所述連通路、以上游側(cè)的制冷劑流道和下游側(cè)的制冷劑流道合在一起的長(zhǎng)的制冷劑流道來(lái)構(gòu)成的板式換熱器,同樣能夠適用。也就是,只要使所述多條制冷劑流道整體的流道面積小于所述換熱器入口的流道面積來(lái)使得流入多條制冷劑流道的制冷劑的流速快于換熱器入口處的制冷劑流速,即可得到相同效果。并且,如上述各實(shí)施例那樣,在具備上游側(cè)的制冷劑流道(第一制冷劑流道)和下游側(cè)的制冷劑流道(第二制冷劑流道或者第三制冷劑流道)的結(jié)構(gòu)中,只要使上游側(cè)的制冷劑流道整體的流道面積小于換熱器入口的流道面積即可,沒(méi)有必要減小到下游側(cè)制冷劑流道的流道面積。
權(quán)利要求
1.ー種板式換熱器,其以如下方式構(gòu)成平行層疊多張傳熱板,使多條制冷劑流道和多條被冷卻介質(zhì)流道交替排列,并使這些排列后的所述多條制冷劑流道以及所述多條被冷卻介質(zhì)流道通過(guò)各自的入口部和出口部連通,利用在冷凍循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的蒸發(fā)潛熱對(duì)被冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻,該板式換熱器的特征在干, 使所述多條制冷劑流道整體的流道面積小于用于向所述制冷劑流道導(dǎo)入制冷劑的換熱器入口處的流道面積,使得流入所述多條制冷劑流道并流動(dòng)的制冷劑的流速快于制冷劑在所述換熱器入口的流速。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的板式換熱器,其特征在干, 通過(guò)在形成于所述傳熱板間的多條制冷劑流道的一部分流道上設(shè)置非制冷劑流經(jīng)區(qū)域,從而構(gòu)成為所述多條制冷劑流道整體的流道面積小于所述換熱器入口處的流道面積,并且構(gòu)成為所述多條制冷劑流道的流道入口配置在相互接近的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的板式換熱器,其特征在干, 在所述多條制冷劑流道的中途設(shè)置使各制冷劑流道連通的連通路,并且構(gòu)成為所述連通路的上游側(cè)制冷劑流道整體的流道面積小于所述換熱器入口處的流道面積,而且所述連通路的下游側(cè)制冷劑流道整體的流道面積大于所述上游側(cè)制冷劑流道整體的流道面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的板式換熱器,其特征在干, 所述多條制冷劑流道各自的流道面積構(gòu)成為距離換熱器入口越往里側(cè)越窄。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的板式換熱器,其特征在干, 所述非制冷劑流經(jīng)區(qū)域與用于從所述制冷劑流道向換熱器外導(dǎo)出制冷劑的換熱器出ロ設(shè)在同一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的板式換熱器,其特征在干, 將用于向所述制冷劑流道導(dǎo)入制冷劑的換熱器入口和用于從所述制冷劑流道向換熱器外導(dǎo)出制冷劑的換熱器出口設(shè)在換熱器同一側(cè)的面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的板式換熱器,其特征在干, 所述制冷劑流道從所述換熱器入口向下游側(cè)由第一制冷劑流道、第二制冷劑流道以及第三制冷劑流道構(gòu)成,在所述第一制冷劑流道與第二制冷劑流道之間設(shè)置使各制冷劑流道連通的第一連通路,在所述第二制冷劑流道與第三制冷劑流道之間設(shè)置使各制冷劑流道連通的第二連通路,所述第一以及第二制冷劑流道配置在板式換熱器的下部側(cè),所述第三制冷劑流道配置在板式換熱器的上部側(cè),在所述第一制冷劑流道的上方設(shè)置非制冷劑流經(jīng)區(qū)域,從而構(gòu)成為來(lái)自換熱器入ロ的制冷劑流入所述第一制冷劑流道,然后依次流過(guò)所述第ー連通路、第二制冷劑流道、第二連通路、所述第三制冷劑流道,從向外部導(dǎo)出制冷劑的換熱器出口向換熱器外流出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種板式換熱器,改善制冷劑所流動(dòng)的換熱器內(nèi)流道中尤其是上游側(cè)的制冷劑偏流,提高換熱效率。板式換熱器(5)以如下方式構(gòu)成平行層疊多張傳熱板(10),使多條制冷劑流道和多條被冷卻介質(zhì)流道交替排列,并使排列后的所述多條制冷劑流道以及所述多條被冷卻介質(zhì)流道通過(guò)各自的入口部和出口部連通,利用在冷凍循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的蒸發(fā)潛熱對(duì)被冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻。并且,使所述多條制冷劑流道(13a)整體的流道面積小于用于向所述制冷劑流道導(dǎo)入制冷劑的換熱器入口(11)處的流道面積,從而使得流入所述多條制冷劑流道(13a)并流動(dòng)的制冷劑的流速快于制冷劑在所述換熱器入口的流速。
文檔編號(hào)F25B39/02GK102679632SQ20121003295
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者上倉(cāng)正教, 杉山慎一, 樋口耕士, 石木良和, 萩原裕次郎 申請(qǐng)人:日立空調(diào)·家用電器株式會(huì)社