专利名称：并流式换热器集合管内制冷剂分配的改进的利记博彩app
并流式换热器集合管内制冷剂分配的改进
技术领域：
本发明涉及制冷系统中的多程并流式换热器，其中液相和气相制冷剂非 理想地在 一 个或多个中间集合管内分离，导致下游传热管内的制冷剂分配不 均，由此导致传热性能退化。尤其，该申请涉及其中一个制冷剂相(对于冷 凝器而言为液相和对于蒸发器而言为气相)从至少一个中间集合管变更路径 到一个或多个下游位置，绕过并流式换热器内一个或多个传热管组，且随后 剩余的单相为主的制冷剂(对于冷凝器而言为气相和对于蒸发器而言而液相) 在位于下游且与所述至少 一个中间集合管流体相通的并行传热管中均匀分 配。换热器和整个制冷系统的性能得以提高。
背景技术：
制冷系统利用制冷剂调节传送到气候受控制空间的第二流体，例如空气。 在基本的制冷系统中，制冷剂在压缩机中被压缩，并顺流流向冷凝器，在冷 凝器中当与周围环境相互传热时，热量通常从制冷剂退到周围环境。然后制 冷剂经过膨胀装置，在膨胀装置中制冷剂膨胀到较低的压力和温度，并流向 蒸发器，在蒸发器中当与另一个第二流体(如室内空气)相互传热时，制冷 剂蒸发且通常过热，同时冷却并常常除湿所述第二流体。
最近几年，很大的兴趣和设计工作已经集中到制冷系统中换热器(冷凝 器和蒸发器)的有效运作。换热器技术中一个相对较新的发展是并流式，或 所谓的微通道或微型通道换热器的开发和应用(这两个词将交替地贯穿于本 文)，例如冷凝器和蒸发器。
这些换热器具有若干并行的传热管，传热管通常是非圆形的，在这些传 热管中制冷剂以并行方式分配和流动。传热管一般大致垂直于入口 、中间和 出口集合管内制冷剂的流向，所迷入口、中间和出口集合管与传热管流体相 通。使用通常具有铝的炉内钎焊结构的并流式换热器的主要原因，同其优越的性能、高紧密度、结构刚度和增强的耐腐蚀性能有关。
当用于许多的冷凝器和蒸发器应用中时，这些换热器通常设计为多程结 构，通常设若干并行的传热管，各传热管内有制冷剂通过，以便通过平纟耔和 优化传热及压降特性来获得优越的性能。在这样的设计中，进入入口集合管 (或所谓的入口管集箱)的制冷剂穿过横越换热器宽度的第一复式管通道流 向对面的集合管，对面的集合管通常就是中间集合管。收集于第一中间集合 管的制冷剂调转方向，分布于第二通道内的传热管并流向第二中间集合管。 这种流动模式可重复许多次以获得最佳冷凝器性能，直至制冷剂到达出口集 合管(或所谓的出口管集箱)。 一般地，各个集合管是圆柱形(然而其它形状 也为本领域所知)，且用由同 一个集合管结构组件中的分隔物隔开的不同室表示。
传热用的波紋状且通常是百叶窗式的翅片置于传热管之间以增强管外传 热和结构刚度。在炉内钎焊作业过程中这些翅片通常连接于传热管。此外， 每个传热管优选包含若千相对较小的并行通道以增强管内传热和结构刚度。
然而，制冷系统中并流式换热器的使用存在一些障碍。尤其，当两相流 体进入集合管时， 一个被称为制冷剂分配不均的问题常常发生在微通道换热 器集合管内。两相流体的气相相比于液相具有显著不同的特性，它以不同的 速度流动并受到内力和外力的不同影响。这4吏气相脱离液相并独自流动。气 相从液相的分离已经提出挑战，如并流式换热器内制冷剂分配不均。这种现 象的发生是由于通道及入口和出口集合管内不同的压降，还有不良的集合管 和分配系统设计。在集合管内，制冷剂路径长度的不同、相位分离以及重力 是造成分配不均的主要因素。换热器通道内，传热率、气流分配、制造公差 以及重力的变化是主要因素。此外，增强换热器性能方面的最近趋势是促进 通道小型化，这反过来对制冷剂分配产生负面影响。由于控制所有这些因素 非常困难，加上被提议技术的复杂性和低效率，或解决方案的成本非常高， 许多先前处理制冷剂分配的尝试，都失败了。
另 一方面，制冷剂分配不均可能会导致换热器和整个系统的重大性能在 大范围运行条件方面退化。因此，希望能减少或消除并流式换热器中的制冷剂分配不均。
发明内容
在本发明揭露的实施例中，两相制冷剂混合物中的其中一相，对冷凝器 而言是液相而对蒸发器而言是气相，从并流式换热器中的一个位置分出，在 这个位置处液相可能从气相分离出来并积聚，这导致制冷剂在与这个上游位 置流体相通的下游传热管内分配不均。分出的单相为主的制冷剂，再一次指 出，其对冷凝器而言是液体，对蒸发器而言是气体，其改向到并流式换热器 中的下游位置，在这个位置处制冷剂已经是单相为主(对冷凝器而言是液相 和对蒸发器而言是气相)，至少绕过一些下游传热管组(或通道)。因此，流 过并流式换热器下一个通道的剩余的单相为主的制冷剂(对冷凝器而言是气 体和对蒸发器而言是液体)可均匀分布于设置在改向(或分接)位置的下游 且与该位置流体相通的并行传热管中。结果，换热器和整个制冷系统的性能 都得以改进。
在一个实施例中，单相为主的制冷剂从中间集合管分出并改向到另 一个 下游的中间集合管。在另一个实施例中，单相为主的制冷剂从中间集合管分 出并改向到出口集合管。尽管集合管位置是优选的且还有最方便的分出和旁 通回流点，但是并流式换热器的其它位置也是可行的且在本发明的范围内。 此外，如果，例如集合管位置纟皮用作分接点，在冷凝器应用中的液相为主的 旁通制冷剂流体将从靠近集合管或集合室底部的位置取出，并且对蒸发器应 用来说气相为主的旁通制冷剂流体将从靠近集合管或集合室顶部的位置取 出。
此外，在一些实施例中，单相制冷剂从并流式换热器的单一位置分出， 而在其它实施例中，是从多个分接点分出。并且，尽管一个单一的旁通回流 点是最可行的，但是多个旁通回流点也可通过设计和空间的限制实现，且在 本发明的范围内。
旁通管可设置在第二介质的路径上，例如空气，以获得额外的传热并进 一步改进换热器和整个系统的性能。并且，旁通管可具有内部和外部的强化传热元件以进一 步改进单相为主的旁通制冷剂和第二流体之间的传热。由于 逆流的布置是理想的，所以旁通管优选设置在并流式换热器核心部分的关于 第二流体流向的上游，包括冷凝器和蒸发器应用。
本发明可应用到具有任何数量的通道和一般向上或向下的制冷剂流向的 任何多程并流式换热器形状和结构。而且，本发明有益于任何并流式换热器 方向，包括水平的、垂直的和倾斜的。
在各种实施例中，分出的制冷剂旁通管可通过各种方法加以设置。在一 些实施例中，在位于集合室之间的隔板中开设一个孔，其受到浮动装置(对 于液相旁通管而言)、单向阀或电磁阀的控制。当然，本领域所熟知的其它控 制方法也可以并在本发明的范围内。在其它实施例中， 一条实际的旁通回流 管用来使制冷剂返回到下游位置并且在这条旁通回流管上设置阀以控制单相 为主的旁通制冷剂的流量。
如上所述，所揭示的发明可应用于用作冷凝器和蒸发器的并流式换热器 装置。
本发明的这些以及其它特征可从下述说明和图示中得到最好的理解，以 下是简要说明。
图1显示的是包含本发明的制冷系统。
图2A显示的是第一简图。
图2B显示的是传热管的结构特点。
图3显示的是第二简图。
图4显示的是第三简图。
图5显示的是第四简图。
图6显示的是第五简图。图7显示的是第六简图。具体实施例
一个基本的制冷系统20，如图1所示，其包括压缩机22，压缩机22传 送制冷剂给通向冷凝器24的排出管23。冷凝器24是一个并流式换热器，并 且在一个所揭示的实施例中它是一个微通道换热器。在冷凝器24中热量从制 冷剂转移到第二流体，如周围空气。高压的，但被降温、冷凝且通常被过冷 的制冷剂进入冷凝器24下游的液体管路25并通过膨胀装置26，在膨胀装置 26中制冷剂膨胀到较低的压力和温度。在膨胀装置26的下游，制冷剂流经 蒸发器28并退回到压缩机22。蒸发器28也可以是一个并流式换热器。在蒸 发器28中，热量从另一个笫二流体，如传送到空调环境的空气，转移到制冷 剂，所述制冷剂在与所述第二流体相互传热时蒸发且通常过热。虽然图l显 示的是基本的制冷系统20,但是对于本领域的一般技术人员而言容易理解的 是许多选项和特征都可以纳入制冷系统的设计。所有这些制冷系统结构都完 全在本发明的范围内，并同样受益于本发明。并且，虽然所有实施例都描述 成与冷凝器的应用有关，但是对于本领域的一般技术人员而言容易理解的是 可把类似的方法用于蒸发器，以气相为主的制冷剂(代替冷凝器应用中的液 相)绕过其中，剩余的液相(代替冷凝器应用中的气相)均匀分布于下游传 热管中。
如图2A所示，多程冷凝器24具有集合管结构30，集合管30由多个室 30A, 30B和30C组成。入口集合室30A收容来自排出管23的制冷剂，通常 是气相的。制冷剂流入第一组并行传热管32,然后穿越冷凝器的核心部分到 达中间集合管结构34的室34A。应当指出的是，在实践中，相比于四条图示 说明的通道32， 36, 38和40可能有更多或更少的制冷剂通道。此外，应当 认识到，虽然为了简单的目的各制冷剂通道都用单一的传热管来表示，但是 在每条通道内通常会有许多传热管，在通道中分配着制冷剂，同时制冷剂在 通道内流动，并且在冷凝器的应用中，往关于制冷剂流向的下游方向，每组 (或通道)内的传热管数量通常会有所减少。例如，在第一组内可能有12 条传热管，在第二组内有8条传热管，在第三组内有5条传热管，而在最后第四组内只有2条传热管。隔板42置于集合管34内以把室34A同位于同一 集合管结构34内的室34B隔开。
如图2A所示，在室34A,当制冷剂沿管32流过第一通道时其开始凝结 (由于与第二流体的相互传热)，并且尽管通常在两相混合物中会带有相对较 少的液量，但是制冷剂还是处于两相热力学状态。并且，在这个位置，液相 可能开始与气态制冷剂分离，如35所示，因为液相和气相具有不同的热物理 性质并且受到外力的不同影响，如重力。液相和气相的分离可能会造成分配 不均的状态，同时制冷剂从中间集合管结构34的室34A流出，往回穿越冷 凝器24的核心部分，再通过第二组并行传热管36进入集合管结构30的室 30B。
因为，在很多情况下，数量上有点无关紧要的液态制冷剂在室34A内积 聚，所以制冷剂分配不均尚不会对冷凝器24的性能产生深远的影响。尽管如 此，所显示的浮阀52和排水孔50用来把液态制冷剂排放到邻近的室34B, 分別绕过下游的第二和第三组传热管36和38。结果，为单一气相为主的制 冷剂在第二组传热管36中均匀分配创造了有利的条件。进入第二组传热管 36的制冷剂以气相为主，并且一般平行于(但是是逆流)第一组传热管32 中制冷剂的流向流动。如图2A所示，隔板42阻止制冷剂混合或在集合室30A 和30B之间直接流通。在室30B内，制冷剂也处于两相热力学状态，但是包 含的蒸气质量较轻且潜在地促进液态制冷剂积聚于室30B的底部，如144所 示。
在这种情况下，气态制冷剂将主要流入第三通道38的传热管的上部，同 时液态制冷剂穿过第三组传热管38的下部。因此，制冷剂分配不均可能会对 冷凝器24的性能产生深远的影响。另一个浮阀52和排水孔50组件把液态制 冷剂顺流地排放到邻近的室30C，分别绕过下游的第三和第四组传热管38 和40。因此，单一气相为主的制冷剂在第三组传热管38中实现了均匀分配。
为进一步凝聚，单一气相为主的制冷剂从中间结构30的中间室30B流 入一般平行于第一和笫二组传热管32和36的第三组并行传热管38，穿越冷 凝器24并进入集合管结构34的中间室34B。中间室34B内的液态制冷剂含量，如244所示，甚至高于含量35和144,因为从中间集合室34A出来的液 态制冷剂直接通过孔50进入中间集合室34B。应当认识到，为说明本发明的 概念，液体含量35， 144和244可能有些夸大，同时它们也可能随操作和环 境条件而变化。
流经室34B的制冷剂具有愈加轻的蒸气质量并潜在地为第四(最后)组 传热管40创造类似的分配不均的条件。此外，置于室30B和30C之间的隔 板42的孔50允许液态制冷剂从中间集合室30B流入中'间集合室30C并且与 离开第四组传热管40的制冷剂流体混合，同时浮阀52阻止气态制冷剂流入 相同的室之间。
液态制冷剂通过管路25从室30C离开冷凝器24。众所周知，波紋状且 通常是百叶窗式的翅片33设于传热管之间且连接于传热管(通常在炉内钎焊 过程中)以扩展传热面并改进冷凝器24的结构刚度。
如图2B所示，管组32， 36， 38和40内的传热管可能由若干用壁101 分隔的平行通道100组成。图2B是图2A所示的传热管的剖视图。通道IOO 容许增强的传热特性，并帮助改进结构刚度。通道100的^^黄截面可以采用不 同的形式，虽然图2B以矩形作说明，但也可以是，例如，三角形、梯形或 圆形的结构。
在本发明中，液态制冷剂从冷凝器24两相流体部分(它可能或可能不直 接与分隔集合室的隔板42相连)内的液体积聚位置分出并顺流地进入单一液 相为主的制冷剂流动的位置，由此绕过两相制冷剂出现的地方且避免下游传 热管组内分配不均匀的状态。因此，并流式换热器和整个制冷系统的性能得 以改进。或者，如果不需要增强性能，更小尺寸的换热器也可以。
尽管浮阀52在此说明的是球形，但它也可能有其它结构，如圆锥形、圆 柱形等。而且，其它类型的阀，如电磁阀或单向阀，也可代替使用。尽管集 合室之间的内旁道很方便，但从制造复杂性的角度而言，它可能并不总是可 行的(例如，当集合室置于换热器的两端)或理想的。在这种情况下，可以 用外旁道代替，这样一条旁通管53，其从靠近集合室34B底部的位置244分出液态制冷剂到出口集合室30C中的下游位置54。在出口集合室30C中， 三个液态制冷剂流体(离开第四组传热管40的流体，/人室30B绕到室30C 的流体，还有从室34B绕到室30C的流体)混合在一起。流量控制装置，如 阀49，可设置在旁通管53上并与控制器IO相连以脉冲调制、调节或完全关 闭此液态制冷剂的流量。如此，制冷系统的设计者可实现对绕行的液态制冷 剂流体所需数量的额外精确控制，液态制冷剂流体可加以调整使其适应，例 如，特定的操作条件，从而使液相和气相制冷剂更加均匀地分配于传热管之 中。类似地，假使用电磁阀替代浮阀52，那么对这些阀也可执行一个类似类 型的控制。此外，如果想要或需要这些液态制冷剂流量控制装置正常运作， 与液态制冷剂流量控制装置一起安装的含量测量装置可设置在集合室中。最 后，液态制冷剂的分出也可选择其它位置来代替中间集合室。
旁通管53可具有内部和外部的强化传热元件并且置于通过冷凝器24的 第二介质的路径上，如周围空气。此外，为保持整体的逆流结构，旁通管53 优选设置在冷凝器24的传热核心部分相对于气体流向的上游。
图3显示的是并流式冷凝器的另一个实施例124，其具有三条通道和分 别设置在换热器核心部分相对两侧的入口和出口管23和153,其中预定尺寸 的固定孔54取代图2A中显示的第 一 中间集合室34A的浮阀52和孔50组件。 孔54的大小选择使得在所有操作条件下中间集合室34A和34B之间保持液 体密封。类似于图2A的实施例，孔50和浮阀52组件使液态制冷剂从中间 集合室30B进入旁通回流管56,并回到位置51和出口管153。在所有其它 方面，图3实施例与图2A实施例相似。
图4显示的是并流式冷凝器的又一个实施例224，其具有两条通道，其 中一条单一的旁通回流管53使以液相为主的制冷剂从中间集合管34改向到 下游位置160并进入出口集合室30B，再与离开第二组传热管36的制冷剂混 合。在所有其它方面，图4实施例与图2A实施例相似。
图5显示的是并流式冷凝器的另一个实施例324,其具有四条通道，其 中旁通回流管58和62分别使以液相为主的制冷剂从中间集合室30B改向到 出口管25，以及从中间集合室34B改向到出口集合室30C,或者改向到单一液相为主的制冷剂已经出现的位置60和64。再次，缺乏与旁通管相连的流 量控制装置时，在所有操作条件下保持液体密封是必要的。在这个实施例中， 制冷剂流向一般是向上的，^旦在所有其它方面，它与图2A实施例相似。
图6显示的是并流式冷凝器的又一个实施例424,其具有三条制冷剂通 道和分别设置在冷凝器核心部分相对两侧且一般在制冷剂上游方向的入口和 出口集合室，其中旁通回流管62用于使液态制冷剂从中间集合室30B改向 到出口集合室34B。再次，在所有操作条件下保持液体密封是至关重要的。 并且，在图5和6实施例中，在制冷剂流向向上的位置，通过绕行的传热管 组(例如，在图5实施例中是管组40,在图6实施例中是管组38)的压降应 小于图5实施例中通过旁通回流管58的压降加上室30B和30C之间的静压 头，以及图6实施例中通过旁通回流管62的压降加上室30B和34B之间的 静压头。
图7显示是并流式冷凝器的另一个实施例524,其具有两条通道，其中 旁通回流管70通向出口集合室30A中的位置68，在位置68处与离开笫二组 传热管36的制冷剂混合，并且旁通回流管70包括浮阀80和孔66。在所有 其它方面，这个实施例与图5和图6实施例相似。
总之，在本发明中，两相制冷剂混合物中的其中一相，对冷凝器而言是 液相而对蒸发器而言是气相，从并流式换热器中的一个位置分出，在这个位 置处液相可能从气相分离出来并积聚，这导致制冷剂在与这个上游位置流体 相通的下游传热管内分配不均。分出的单相为主的制冷剂(再次，对冷凝器 而言是液体和对蒸发器而言是气体)，改向到并流式换热器中的下游位置，在 这个位置处制冷剂已经是单相为主(对冷凝器而言是液相和对蒸发器而言是 气相)，至少绕过一些下游传热管组(或通道)。因此，流过并流式换热器下 一个通道的剩余的单相为主的制冷剂(对冷凝器而言是气体和对蒸发器而言 是液体)可均匀分配于设置在改向(或分接)位置的下游且与该位置流体相 通的并行传热參中。结果，换热器和整个制冷系统的性能都得以改进。
单相为主的制冷剂从中间集合管分出并改向到另 一 个下游的中间集合 管，或出口集合管，或出口制冷剂管路。尽管集合管位置是优选的且还有最方便的分出和旁通回流点，但是并流式换热器的其它位置也是可行的且在本 发明的范围内。改向方法可在换热器的内部，例如通过分隔集合室的隔板的 改向，或在换热器的外部，例如旁通制冷剂管路。流量控制装置，例如电磁 阀或浮阀，或被动旁通装置，例如孔或单向阀，都可以使用。
此外，单相制冷剂可从并流式换热器的单一位置或从多个分接点分出。 并且，尽管一个单一的旁通回流点是最可行的，但是多个旁通回流点也可通 过设计和空间的限制实现，且在本发明的范围内。
必须指出，旁通管可设置在第二介质的路径上，例如空气，以获得额外 的传热并进一步改进换热器和整个系统的性能。旁通管可具有内部和外部的 强化传热元件以进一 步改进单相为主的旁通制冷剂和第二流体之间的传热。 由于逆流的布置是理想的，所以旁通管优选设置在并流式换热器核心部分的 关于第二流体流向的上游，包括冷凝器和蒸发器应用。
本发明可应用到具有任何数量的通道和一^1向上或向下的制冷剂流向的 任何多程并流式换热器形状和结构。在向上的冷凝器结构中，通过旁通回流 管的压降和静压头不应超过通过为需要数量的旁通制冷剂流体所绕过的管组 的压降。此外，在许多情况下，正如上文所迷，缺乏流量控制装置时， 一个 良好的液体密封对正常运作和功能是非常重要的。而且，本发明有益于任何 并流式换热器方向，包括水平的、垂直的和倾斜的。
分出的单相制冷剂可被积极控制以为改进功能保持液体密封或调整换热 器出口处制冷剂的热力学状态。并且，传感器，例如液位传感器，可与这些 流量控制装置一起使用。尽管本发明讨论的重点是在冷凝器应用上，但是制 冷系统的蒸发器也可受益于本发明。在蒸发器的应用中，单一气相为主的制 冷剂绕过一些传热管組(代替冷凝器应用中的液体)。此外，如果，例如集合 管位置被用作分接点，对蒸发器应用来说的气相为主的旁通流体将从靠近集 合管或集合室顶部的位置取出(在冷凝器应用中液相为主的旁通流体将从靠 近集合管或集合室底部的位置取出)。在其它大多数方面，对于冷凝器和蒸发 器应用，本发明的概念是相似的。尽管本发明揭露的是并流式换热器，但是它也可应用于其它换热器类型， 例如，在冷凝器应用中具有中间集合管的换热器。并且，通道的数量纯粹是 示范性的且具有任何数量通道的换热器都同样受益于本发明。此外，围绕许
多室的集合管结构30和34可以有许多不同的设计形状和结构。集合室也不
一定设置在相同的集合管结构中。
尽管本发明的优选实施例已被揭露，但是本领域的一般技术人员将认识 到，某些修改将落入本发明的范围内。因此应当对下述权利要求加以研究以 确定本发明的真正范围和内容。
权利要求
1、一种制冷系统，其包括压缩机，所述压缩机将压缩的制冷剂传送到冷凝器，从所述冷凝器出来的制冷剂通过膨胀装置，从所述膨胀装置出来后又通过蒸发器，从所述蒸发器出来后又返回所述压缩机；和所述冷凝器和蒸发器中至少一个具有若干传热管，所述传热管内制冷剂一般按并行方式顺流通过；和所述冷凝器和蒸发器中的至少一个内设至少一个位置，当所述制冷剂通过所述若干传热管时，所述位置可能收容制冷剂混合物中分离的液相和气相，并且分离的液相和气相的其中之一的至少一部分从所述位置分出并输送到一个下游位置，绕过至少一些所述传热管以改进流过与所述位置直接流体相通的所述绕行传热管的剩余制冷剂的分布。
2、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述换热器是冷凝器且所述分 出的制冷剂是液体。
3、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述换热器是蒸发器且所述分 出的制冷剂是气体。
4、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述冷凝器和蒸发器中的至少 一个具有至少一个与所述若干传热管流体相通的集合管结构，所述至少一个 集合管结构具有至少一个分离元件，所述至少一个分离元件在所述至少一个 集合管结构内提供至少两个室，且至少其中一个所述室是所述分接位置。
5、 根据权利要求4所述的制冷系统，其中所述分离元件是隔板、单向阀、 浮阀、电磁阀、液体密封的孔及它们的组合中的 一种。
6、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述冷凝器和蒸发器中的至少 一个具有至少一个与所述若干传热管流体相通的集合管结构，所述至少一个 集合管结构具有至少一个分离元件，所述至少一个分离元件在所述至少一个集合管结构内提供至少两个室，且至少其中一个所述室是所述下游位置。
7、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述冷凝器和蒸发器中的至少一个具有出口制冷剂管路，且所述出口制冷剂管路是所述下游位置。
8、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述分离的制冷剂中至少一部 分通过旁通管输送。
9、 根据权利要求8所述的制冷系统，其中所述旁通管具有外部和内部的 强化传热元件中的至少 一 个。
10、 根据权利要求8所述的制冷系统，其中与所述冷凝器和蒸发器中的 至少一个相连的所迷旁通管设置在通过所述冷凝器和蒸发器中的至少一个的 气流^各径上。
11、 根据权利要求IO所述的制冷系统，其中与所述冷凝器和蒸发器中的 至少一个相连的所述旁通管设置在所述冷凝器和蒸发器中的至少一个关于气 ;;充方向的上游。
12、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中流量控制装置使所迷分出的 制冷剂流体受到控制。
13、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述若干传热管具有与其传 热相通的外部传热翅片。
14、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中各个所述若干传热管具有若 干小的平行的内部通道，所述平行的内部通道在所述传热管内按并行路径输 送制冷剂。
15、 根据权利要求14所述的制冷系统，其中所述平行的内部通道创建一 个微通道传热管或微型通道传热管。
16、 根据权利要求14所述的制冷系统，其中所述平行的内部通道具有圆 形、矩形、梯形或三角形中的至少一种结构。
17、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所迷制冷系统具有多个分接位置。
18、 根据权利要求1所述的制冷系统，其中所述制冷系统具有多个下游 位置。
19、 一种运行制冷系统的方法，其包括下列步骤(1) 提供一个压缩机，所述压缩机将压缩的制冷剂传送到冷凝器，从所 述冷凝器出来的制冷剂通过膨胀装置，从所述膨胀装置出来后又通过蒸发器， 从所述蒸发器出来后又返回所述压缩机；和(2) 所述冷凝器和蒸发器中至少一个具有若干传热管，所述传热管内制 冷剂一^:纟安并行方式顺流通过；和(3) 在所迷冷凝器和蒸发器中的至少一个内提供至少一个位置，当所述 制冷剂通过所述若干传热管时，所述位置可能收容制冷剂混合物中分离的液 相和气相，并且分离的液相和气相的其中之一的至少一部分从所述位置分出 并输送到一个下游位置，绕过至少一些所述传热管以改进流过与所述位置直 接流体相通的所述绕行传热管的剩余制冷剂的分布。
20、 根据权利要求19所述的方法，其中所述冷凝器和蒸发器中的至少一 个具有至少一个与所述若干传热管流体相通的集合管结构，所述至少一个集 合管结构具有至少一个分离元件，所述至少一个分离元件在所述至少一个集 合管结构内提供至少两个室，且至少其中一个所述室是所述分接位置。
21、 根据权利要求19所述的方法，其中所述冷凝器和蒸发器中的至少一 个具有至少一个与所述若干传热管流体相通的集合管结构，所述至少一个集 合管结构具有至少一个分离元件，所述至少一个分离元件在所述至少一个集 合管结构内提供至少两个室，且至少其中一个所述室是所述下游位置。
22、 根据权利要求19所述的方法，其中所述冷凝器和蒸发器中的至少一 个具有出口制冷剂管路，且所述出口制冷剂管路是所述下游位置。
23、 根据权利要求19所述的方法，其中所述分离的制冷剂中至少一部分 通过旁通管输送。
24、 根据权利要求23所述的方法，其中与所述冷凝器和蒸发器中的至少 一个相连的所述旁通管设置在通过所述冷凝器和蒸发器中的至少一个的气流 路径上。
25、 根据权利要求24所述的方法，其中与所述冷凝器和蒸发器中的至少 一个相连的所述旁通管设置在所述冷凝器和蒸发器中的至少一个关于气流方 向的上游。
26、 根据权利要求19所述的方法，其中流量控制装置使所述分出的制冷 剂流体受到控制。
27、 根据权利要求19所述的方法，其中各个所述若干传热管包含若干小冷剂。
28、 根据权利要求27所述的方法，其中所述平行的内部通道创建一个微 通道传热管或微型通道传热管。
29、 根据权利要求19所述的方法，其中所迷方法提供多个分接位置。
30、 根据权利要求19所述的方法，其中所述方法提供多个下游位置。
全文摘要
本发明提供一种方法和装置用以确保通过并流式换热器中一般按平行方式设置的若干传热管的两相制冷剂的均匀分配。在本发明的一些实施例中，单相为主的制冷剂(对冷凝器而言是液体和对蒸发器而言是气体)分出并顺流传送到已经出现单相为主的制冷剂的位置，绕过至少一些传热管。如此，流经换热器核心部分的剩余的单相制冷剂(对冷凝器而言是气体和对蒸发器而言是液体)均匀分配于若干传热管的下一个下游通道中。
文档编号F28B1/00GK101563577SQ200680056650
公开日2009年10月21日 申请日期2006年12月15日 优先权日2006年12月15日
发明者A·利夫森, M·F·塔拉斯 申请人:开利公司