冷却热交换器

申请号 CN200710167210.X 申请日 2007-11-01 公开(公告)号 CN100552360C 公开(公告)日 2009-10-21
申请人 株式会社电装; 发明人 加藤吉毅; 浅野太一;
摘要 一种冷却 热交换器 ,具有互相连接的第一和第二 传热 板。各个第一和第二传热板具有从其基体部分凸出的用于限定内部 流体 通道的凸起、在与凸起相同方向上从基体部分突出的且限定翅片内空间的翅片部分和在基体部分上对应于翅片部分的 位置 处的孔。翅片部分包括偏移壁,所述偏移壁从基体部分偏移且在两个位置处被连接至基体部分。第一传热板的孔相对于凸起的纵向方向从第二传热板的孔移位,使得设置用于排放冷凝 水 的连通通道,所述连通通道允许在第一和第二传热板的翅片内空间之间连通。
权利要求

1.一种热交换器,所述热交换器用于在在其外部流动的空气和在其 内部流动的内部流体之间实施热交换,从而冷却空气,包括:
第一传热板;和
第二传热板,其中
第一和第二传热板中的每一个包括限定沿空气流动方向的平面的基 体部分和多个凸起,所述多个凸起从基体部分凸出且在与空气流动方向相 交的方向上延伸,所述凸起在其中限定用于允许内部流体流动的内部流动 通道,
第一和第二传热板被互相连接,以使基体部分互相接触,第一传热板 的凸起在一个方向上凸起,第二传热板的凸起在相反方向上凸起,
第一和第二传热板中的每一个进一步包括从基体部分沿与凸起相同 的方向突出的翅片部分和在基体部分上的对应于翅片部分的位置处的孔,
翅片部分包括偏移壁,所述偏移壁从基体部分偏移且在其中限定翅片 内空间,
偏移壁在平行于凸起的纵向方向的方向上的间隔开的两个位置处连 接至基体部分,以及
相对于凸起的纵向方向,第一传热板的孔从第二传热板的孔移位,第 一传热板的翅片内空间与第二传热板的翅片内空间通过所述孔相连通,使 得在第一和第二传热板之间提供用于排放冷凝的连通通道。
2.依据权利要求1的热交换器,其中
在垂直于基体部分的平面的方向上,翅片部分具有翅片高度,所述翅 片高度等于或大于0.35mm。
3.依据权利要求1的热交换器,其中
第一和第二传热板中的每一个具有包括所述翅片部分的多个翅片部 分,所述多个翅片部分被设置在空气的流动方向上,使得包括所述连通通 道的多个连通通道被设置在空气的流动方向上。
4.依据权利要求3的热交换器,其中所述多个翅片部分在空气的流 动方向上间隔开,相邻两个翅片部分之间的距离等于或大于0.4mm。
5.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中每个孔在凸起的 纵向方向上的尺寸等于或大于5mm。
6.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中偏移壁平行于所 述基体部分的平面。
7.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中偏移壁相对于所 述基体部分的平面倾斜,以使得偏移壁和基体部分的平面之间的距离朝向 下部位置减小。
8.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中
每个凸起包括弯曲的外表面,
翅片部分相对于空气流动方向被设置在凸起之一的下游,
偏移壁相对于基体部分的平面倾斜,以使得偏移壁和基体部分的平面 之间的距离相对于空气流动方向朝向下游位置减小。
9.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中
每个凸起包括弯曲的外表面,
翅片部分被设置在两个凸起之间,所述两个凸起被设置在空气流动方 向上,和
偏移壁朝向基体部分的平面弯曲,以使得偏移壁和基体部分的平面之 间的距离相对于空气流动方向朝向中间位置减小。
10.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中
翅片部分包括将偏移壁的上端连接至基体部分的第一连接壁和将偏 移壁的下端连接至基体部分的第二连接壁。
11.依据权利要求10的热交换器,其中
第一连接壁和第二连接壁分别相对于基体部分的平面倾斜,以及第一 连接壁和第二连接壁中的每一个的倾斜为至少30度和至多60度。
12.依据权利要求10的热交换器,其中
偏移壁的上端和第一连接壁之间形成圆角,和
偏移壁的下端和第二连接壁之间形成圆角。
13.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中
偏移壁在沿凸起纵向方向限定的横截面上具有半圆形形状,和
偏移壁的端部连接至基体部分。
14.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中
第一传热板的凸起和第二传热板的凸起相对于空气流动方向被设置 在相同的位置上,以使得通过第一传热板的凸起之一和第二传热板的凸起 之一设置各个内部流体通道。
15.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,进一步包括:
包括所述第一传热板的多个第一传热板;和
包括所述第二传热板的多个第二传热板,其中
所述多个第一传热板和所述多个第二传热板被成对地设置,和
第一传热板和第二传热板对在垂直于基体部分的平面的方向上被堆 叠,以使得在第一传热板和第二传热板的相邻对之间设置允许空气流动的 间隙。
16.依据权利要求15的热交换器,其中
在一个传热板的偏移壁和另一个传热板的表面之间的位置处的每个 间隙的尺寸等于或大于0.15mm,所述另一个传热板与所述一个传热板跨 过所述间隙相对。
17.依据权利要求1至3中任一项的热交换器,其中
翅片部分相对于空气流动方向被设置在末端凸起的上游,所述末端凸 起为多个凸起之一且相对于空气流动方向被定位在多个凸起中的最下游 位置处。
18.依据权利要求1的热交换器,其中
翅片部分相对于空气流动方向具有等于或大于0.2mm的宽度。
19.依据权利要求18的热交换器,其中
基体部分包括相对于空气流动方向在翅片部分相对侧的侧部,以及每 个所述侧部相对于空气流动方向的宽度等于或大于0.15mm。
20.依据权利要求19的热交换器,其中
每个所述侧部的宽度等于或大于0.5mm。
21.一种热交换器,所述热交换器用于在在其外部流动的空气和在其 内部流动的内部流体之间实施热交换,从而冷却空气,所述热交换器包括:
第一传热板,其包括基体部分、多个凸起、翅片部分和第一孔,所述 基体部分限定沿空气流动方向的平面,所述多个凸起从基体部分凸出且在 与空气流动方向相交的方向上延伸,所述翅片部分在沿与凸起相同的方向 从基体部分凸出且在其中限定翅片内空间,所述第一孔在基体部分上的对 应于翅片部分的位置处,所述翅片部分包括从基体部分偏移的偏移壁,所 述偏移壁在沿凸起的纵向方向分开的两个位置处连接至基体部分;和
第二传热板,其包括基体部分、多个凸起和第二孔,所述基体部分限 定沿空气流动方向的平面,所述多个凸起从基体部分凸出且在与空气流动 方向相交的方向上延伸,其中
第一传热板和第二传热板被互相连接,以使其基体部分相互接触,第 一传热板的凸起在一个方向上凸出,而第二传热板的凸起在相反方向上凸 出,第一和第二传热板的凸起在其中限定用于允许内部流体流动的内部流 动通道,和
第一孔和第二孔至少部分重叠。
22.依据权利要求21的热交换器,其中
第一传热板包括包含所述翅片部分的多个翅片部分和包含所述第一 孔的多个第一孔,所述多个翅片部分被设置在凸起的纵向方向上,所述多 个第一孔被设置在凸起的纵向方向上,以及
第二传热板包括包含所述第二孔的多个第二孔,所述多个第二孔被设 置在凸起的纵向方向上。
23.依据权利要求21的热交换器,其中第二孔在凸起的纵向方向上 的尺寸等于或大于翅片部分在空气流动方向上的宽度。
24.依据权利要求21的热交换器,其中第二孔在空气流动方向上的 尺寸等于或大于翅片部分在空气流动方向上的宽度。
25.依据权利要求21的热交换器,其中所述第二孔被设置为使得其 下端低于第一孔的下端。
26.依据权利要求21的热交换器,其中
第一传热板包括包含所述翅片部分的多个翅片部分和包含所述第一 孔的多个第一孔,所述多个翅片部分被设置在空气的流动方向上,所述多 个第一孔被设置在空气的流动方向上,
第二传热板包括包含所述第二孔的多个第二孔,所述多个第二孔被设 置在空气的流动方向上,以及
所述多个第一孔中的每个孔与所述多个第二孔中的相应的一个孔至 少部分重叠。
27.依据权利要求26的热交换器,其中所述多个翅片部分在空气的 流动方向上间隔开,相邻两个翅片部分之间的距离等于或大于0.4mm。
28.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中每个孔在凸起 的纵向方向上的尺寸等于或大于5mm。
29.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中偏移壁平行于 所述基体部分的平面。
30.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中偏移壁相对于 所述基体部分的平面倾斜,以使得偏移壁和基体部分的平面之间的距离朝 向下部位置减小。
31.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中
每个凸起包括弯曲的外表面,
翅片部分相对于空气流动方向被设置在凸起之一的下游,
偏移壁相对于基体部分的平面倾斜,以使得偏移壁和基体部分的平面 之间的距离相对于空气流动方向朝向下游位置减小。
32.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中
每个凸起包括弯曲的外表面,
翅片部分被设置在两个凸起之间,所述两个凸起被设置在空气流动方 向上,和
偏移壁朝向基体部分的平面弯曲,以使得偏移壁和基体部分的平面之 间的距离相对于空气流动方向朝向中间位置减小。
33.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中
翅片部分包括将偏移壁的上端连接至基体部分的第一连接壁和将偏 移壁的下端连接至基体部分的第二连接壁。
34.依据权利要求33的热交换器,其中
第一连接壁和第二连接壁分别相对于基体部分的平面倾斜,以及第一 连接壁和第二连接壁中的每一个的倾斜角为至少30度和至多60度。
35.依据权利要求33的热交换器,其中
偏移壁的上端和第一连接壁之间形成圆角,和
偏移壁的下端和第二连接壁之间形成圆角。
36.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中
偏移壁在沿凸起纵向方向限定的横截面上具有半圆形形状,和
偏移壁的端部连接至基体部分。
37.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中
第一传热板的凸起和第二传热板的凸起相对于空气流动方向被设置 在相同的位置上,以使得通过第一传热板的凸起之一和第二传热板的凸起 之一设置各个内部流体通道。
38.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,进一步包括:
包括所述第一传热板的多个第一传热板;和
包括所述第二传热板的多个第二传热板,其中
所述多个第一传热板和所述多个第二传热板被成对地设置,和
第一传热板和第二传热板对在垂直于基体部分的平面的方向上被堆 叠,以使得在第一传热板和第二传热板的相邻对之间设置允许空气流动的 间隙。
39.依据权利要求38的热交换器,其中
在一个传热板的偏移壁和另一个传热板的表面之间的位置处的每个 间隙的尺寸等于或大于0.15mm,所述另一个传热板与所述一个传热板跨 过所述间隙相对。
40.依据权利要求21至26中任一项的热交换器,其中
翅片部分相对于空气流动方向被设置在末端凸起的上游,所述末端凸 起为多个凸起之一且相对于空气流动方向被定位在多个凸起中的最下游 位置处。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种具有传热板的冷却热交换器,在传热板上整体形成翅 片部分。

背景技术

例如,待审日本专利公开No.2002-147983描述了一种板式冷却热交 换器,例如蒸发器,其由传热板构成,没有使用分离的翅片部件。传热板 包括大致平的基体部分、从基体部分凸出以限定内部流体通道的凸起,例 如制冷剂的内部流体从所述内部流体通道流过。通过挤压例如使凸出形成 所述凸起。传热板另外具有在基体部分上及凸起之间的狭缝翅片。
在所公开的热交换器中,在其外侧流动的例如空气的外部流体和内部 流体之间实施热交换。同时,空气流被凸起扰动。也就是,由于凸起用作 导致湍流的湍流部件,因此提高了空气的传热系数。另外,提高了传热效 率。并且,翅片具有大致U状横截面,从而空气可以在翅片内流动。由于 翅片的结构导致对空气的传热面积增加,从而式传热效率进一提高。
尽管这种板型热交换器不具有通常被使用在翅片和管型热交换器中 的翅片部件,例如波形翅片,但是传热效率通过狭缝翅片被提高。通过 焊经过挤压所形成的传热板,简单地形成板型热交换器。
在冷却热交换器中,由于对空气进行冷却而产生冷凝。在热交换板表 面上所产生的冷凝(冷凝液)易于累积在狭缝翅片的内侧。在这种情况 中,因为水存在于狭缝翅片内表面和通过狭缝翅片的空气之间,因此由于 水而导致的热阻很可能增加。结果是,传热效率降低。还有,由于气压, 累积的冷凝水将被分散到相对于气流的下游位置。也就是,在冷却热交换 器中,需要有效地从翅片部件中泄放或排放冷凝水。

发明内容

考虑到前述情况作出本发明,本发明的目的是提供能够改善对冷凝水 的排放的冷却热交换器。
依据本发明的一方面,用于冷却在其外侧流动的空气的热交换器包括 第一传热板和第二传热板。各个第一和第二传热板包括限定沿空气流动方 向的平面的基体部分和多个凸起,所述多个凸起从基体部分凸出且在与空 气流动方向相交的方向上延伸。第一和第二传热板被互相连接,以使其基 体部分互相接触。并且,第一传热板的凸起在一个方向上凸起,而第二传 热板的凸起在相反方向上凸起。所述凸起提供用于使内部流体在其中流动 的内部流动通道。各个第一和第二传热板进一步包括从基体部分在与各凸 起相同的方向上凸出的用于限定翅片内空间的翅片部分,以及在对应于翅 片部分的位置处在基体部分上的孔。各个翅片部分包括从基体部分偏移的 偏移壁。偏移壁在两个位置处被连接至基体部分,所述两个位置在平行于 凸起的纵向方向的方向上间隔开。相对于凸起的纵向方向,第一传热板的 孔远离第二传热板的孔,以及第一传热板的翅片内空间与第二传热板的翅 片内空间相连通,使得用于排放冷凝水的连通通道被设置在第一和第二传 热板之间。
从而,翅片内空间中的冷凝水通过连通通道被平滑地排放。
依据本发明的另一方面,用于冷却空气的热交换器包括第一传热板和 第二传热板。第一传热板包括基体部分、多个凸起、翅片部分和第一孔, 所述基体部分限定沿空气流动方向的平面,所述多个凸起从基体部分凸 出,所述翅片部分在与多个凸起相同的方向上从基体部分凸出以使翅片内 空间被限定在翅片部分的内部,所述第一孔在基体部分上对应于翅片部分 的位置处。所述凸起在与空气流动方向相交的方向上延伸且在其中限定用 于使内部流体流动的内部流体通道。翅片部分包括从基体部分偏移的偏移 壁。偏移壁在沿凸起的纵向方向分开的两个位置处被连接至基体部分。第 二传热板包括限定沿空气流动方向的平面的基体部分、从基体部分凸出的 多个凸起和第二孔。第二传热板中的凸起在与空气流动方向相交的方向上 延伸,并且在其中限定允许内部流体流动的内部流体通道。第一传热板和 第二传热板被互相连接,以使其基体部分相互接触。第一传热板中的凸起 在一个方向上凸出,而第二传热板的凸起在相反方向上凸出。相对于凸起 的纵向方向,第一孔和第二孔至少部分重叠。
因此,由于翅片内空间通过第一和第二孔与第一及第二传热板的外部 连通,因此冷凝水将从翅片内空间通过第一及第二孔被排放。这样,就有 效地排放了冷凝水。
附图说明
根据参考附图的详细说明,本发明的其它目的、特点及优点将变得更 清楚,附图中相同部件由相同参考标记标注,附图中:
图1是依据本发明第一实施例蒸发器的分解透视图;
图2是依据第一实施例的蒸发器的分解透视图,用于解释制冷剂在其 中的总体流动;
图3是沿图1中线III-III截取的蒸发器的横截面图;
图4是依据第一实施例的蒸发器的传热板的一部分的透视图;
图5是沿图4中线V-V截取的传热板的横截面图;  
图6是作为比较例子的传热板的示意横截面图;
图7A是显示比较例子中每个翅片冷凝水累积量的图表;
图7B是显示依据第一实施例的蒸发器的每个翅片冷凝水累积量的图 表;
图8是显示依据第一实施例和比较例子的翅片高度和每个翅片的冷凝 水累积量之间关系的图表;
图9是依据本发明第二实施例的蒸发器的传热板的一部分的示意横截 面图;
图10是依据本发明第三实施例的蒸发器的传热板的一部分的示意横 截面图;
图11是依据本发明第四实施例的蒸发器的传热板的一部分的示意横 截面图;
图12是依据本发明第五实施例的蒸发器的传热板的一部分的示意横 截面图;
图13是依据本发明第六实施例的蒸发器中传热板的一部分的示意横 截面图;和
图14是依据本发明第七实施例的蒸发器的传热板的一部分的示意横 截面图。

具体实施方式

现在,将参考附图将描述本发明的第一至第七实施例。在第二至第七 实施例中,与第一实施例中部件类似的部件将由相同参考标记所指示,并 将不再描述。
(第一实施例)
参考图1至8,第一实施例的热交换器被示例性地作为车用空调器的 蒸发器10使用。蒸发器10的总体结构与USP6047769(日本待审专利公 开号No.11-287580)中所述的热交换器类似。蒸发器10总的包括多个传 热板12。
图中,箭头A1表示用于空气调节操作的作为外部流体的空气的总体 流动方向,箭头B表示例如制冷剂的内部流体的总体流动方向,所述内部 流体在形成在传热板中的内部流体通道中流动。制冷剂的流动方向B与空 气的流动方向A1相交。在所示例子中,蒸发器10被构造为垂直对流热交 换器,其中空气的流动方向A1大致上垂直于制冷剂的流动方向B。并且, 蒸发器10被构造使得相对于空气的流动方向A1,与制冷剂入口相连通的 制冷剂上游通路被定位在与制冷剂出口相连通的制冷剂下游通路的下游。
蒸发器具有核心部分11,用于实施空气和制冷剂之间的热交换。通过 在大致垂直空气流动方向A1的方向上层叠多个传热板12来构造核心部分 11。传热板12在其上端和下端处包括箱槽部分20至23。因为空气不通 过箱槽部分20至23,所以核心部分11由除去箱槽20至23的传热板12 的中间部件构成。
通过挤压薄金属板部件,来形成各个传热板12。例如,板部件为具有 由A3000制造的基体材料的包层板,并且所述包层板的两表面被包覆有 有A4000铝铜焊材料。传热板12为非常薄的板,且具有厚度t,如图3 中所示。在本实施例中,例如,传热板12的厚度t为0.2mm。传热板12 具有大致矩形板形状。所有传热板12大致具有同样外部尺寸。
如图3中所示,各个传热板12具有共用平面的大致平的基体部分13 和从所述基体部分13凸出的凸起14。例如,通过例如模压加工或凸出加 工的挤压,来形成凸起14。凸起14被形成为肋条且平行于传热板12的 纵向方向连续地延伸。
在图3中所示的例子中,各个凸起14具有大致半圆形横截面。然而, 凸起14可以具有任何其它横截面形状,例如具有圆的大致梯形形状等。
凸起14在其中形成通路空间,用于允许制冷剂流动。在本实施例中, 凸起14形成制冷剂通路15、16,已经通过制冷剂循环的减压设备(例如 膨胀)的低压制冷剂通过所述制冷剂通路15、16流动。
例如,设置蒸发器10,以使在使用中传热板12的纵向方向对应于重 方向,即上下方向。因此,凸起14在上下方向上延伸。换言之,凸起 14垂至于空气流动方向A1延伸。
传热板12被成对设置。在各对板中,一个传热板(此后称为第一传 热板)12和另一个传热板(此后称为第二传热板)12相对于空气流动方 向A1在同样位置处具有凸起14。第一和第二传热板12被设置,以使其 凸起14向外凸起。第一和第二传热板12的基体部分13互相接触和连接。 从而,相对于空气流动方向A1的凸起14的两侧由基体部分13所密封。
制冷剂通路15、16由第一和第二传热板12的相对凸起14限定的空 间所形成。在本实施例中,制冷剂通路15相对于空气流动方向A1被定位 在传热板12的下游侧,以及制冷剂通路16相对于空气流动方向A1被定 位在传热板12的上游侧。因此,制冷剂通路15也被称为空气下游侧制冷 剂通路15,以及制冷剂通路16也被称为空气上游侧制冷剂通路16。
传热板12与翅片部分(此后,简称为翅片)17整体形成。翅片17被 形成于在成对传热板12中互相接触的基体部分13上。相对于空气流动方 向A1,翅片17被形成在凸起14之间,如图3及4中所示。在本实施例 中,相对于空气流动方向A1,第一传热板12的翅片17被定位在与第二 传热板12的翅片17相同的位置处。
另外,将翅片17以预定间隔排列在上下方向上。在图3、4中所示的 例子中,翅片17在上下方向上被形成为一排,并位于两个相邻凸起14之 间。然而,翅片17可以按多排或交错方式被形成在两个相邻凸起14之间。
翅片17形成为狭缝翅片,各个翅片具有与基体部分13的平面或表面 隔开预定距离的偏移壁17a,如图4中所示。在狭缝翅片中,将开口设置 在偏移壁17a和基体部分13之间,以使空气可以通过,以及偏移壁17a 实际上在至少两个或多个位置处被连接至基体部分13。
在图4中所示的例子中,各个偏移壁17a平行于基体部分13的平面。 偏移翅片17a的上下端通过侧壁17b、17c被连接至基体部分13。从而, 各个翅片17具有大致U状。
如图3中所示,例如,偏移壁17a的凸起高度即翅片17的翅片高度 Fh与凸起14的肋条高度Rh大致相同或者略微小于肋条高度Rh。
另外,翅片17具有翅片内部尺寸Fhi,所述Fhi通过从翅片高度Fh 减去传热板12的厚度而确定(即,Fhi=Fh-t)。翅片内部尺寸Fhi对应于 基体部分13的平面和偏移壁17a之间限定的用于使空气通过的空间的宽 度,也就是,在垂直于基体部分13的平面的方向上偏移壁17a的内表面 和基体部分13的平面之间的尺寸。翅片17相对于空气流动方向A1具有 翅片宽度Fw。
例如,各个翅片17以下面方式被制造。首先,两个狭缝被形成在基 体部分13上,具有对应于翅片宽度Fw的间隔。然后,两个狭缝间的部分 被凸出来。从而,翅片17具有大致U状。
在这种情况中,所述部分被凸出,以使各个侧壁17b、17c相对于基 体部分13的表面被倾斜预定角度θ。另外,各个侧壁17b、17c与基体部 分13和偏移壁17a之间具有圆角,即所谓的R形状。因此,翅片17具有 平滑凸出形状。也就是,翅片的构造被改善。
考虑到翅片17的构造,例如,翅片宽度Fw等于或大于0.2mm,以及 相对空气流动方向A1,相邻两个翅片17之间的翅片距离Fd等于或大于 0.4mm。
翅片17的大致U状,也就是,狭缝翅片的形状对应于在基体部分13 上提供切口或开口的切口及移除形状。也就是,通过形成翅片17,切开口 (此后,简称为孔)17d通过形成翅片17在对应于翅片17的位置处被形 成在基体部分13上。
在本实施例中,例如,孔17d的长度G,也就是,在上下方向上孔17d 的尺寸等于或大于5mm。这里,如图5中,孔17d的尺寸G包括形成在基 体部分13和侧壁17b、17c之间的圆角的尺寸。
翅片17被形成在基体部分13上,也就是在第一和第二传热板12互 相接触的位置处。因此,孔17d的构造不会导致制冷剂从制冷剂通路15、 16中泄漏
然而,如果对基体部分13的侵蚀继续,则制冷剂将从翅片17泄漏。 为了限制由于侵蚀而导致的制冷剂泄漏,基体部分13相对于空气流动方 向A1的尺寸Bw和翅片宽度Fw的差等于或大于0.3mm(即,Bw-Fw≥0.3mm)。
换言之,在翅片17的各侧面上相对于空气流动方向A1的基体部分13 的尺寸(即,在翅片17的相对侧上基体部分13的每个侧部的宽度)等于 或大于0.15mm(作为侵蚀的余量)时,由于基体部分13的侵蚀而导致的 制冷剂泄漏充分地减少。
同样,为了充分保持基体部分13的铜焊,基体部分13的尺寸Bw和 翅片宽度Fw的差例如等于或大于1.0mm。也就是,相对于空气流动方向 A1,在翅片17的每一侧的基体部分13的重叠尺寸(例如,接触尺寸或铜 焊边沿)等于或大于0.5mm时,基体部分13被充分地铜焊。
在本实施例中,翅片17的长度,即翅片17相对于上下方向的尺寸大 于相对于空气流动方向A1的翅片宽度Fw。也就是,翅片17具有在上下 方向上的长度。
如图5中所示,相对于上下方向,翅片17的位置在第一及第二传热 板12之间被移位或者错开,以使第一传热板12的孔17d与第二传热板 12的孔17d局部重叠。也就是,第一传热板12的孔17d局部地与第二传 热板12的孔17d相连通。
由于第一及第二传热板12中的孔17d相互重叠,所以形成在上下方 向上允许在翅片17的内部空间之间连续连通的连通通道P。在图5中所示 例子中,连通通道P被连续形成在上下方向上。然而,连通通道P在传热 板12长度上连续不总是必要的。连通空间P可以在上下方向上适当地被 分开。
在图1、2中,为了图示的简化,没有示出翅片17。在图1至3所示 的例子中,各个传热板12具有五个凸起14。然而,各个传热板12的凸 起14的数量,即制冷剂通路15、16的数量可以依据使用条件而改变,例 如所需性能、外部形状等等。
还有,各个传热板12具有在上端的上箱槽部件20、22和在下端的两 个下箱槽部件21、23。上箱槽部件20、22大致沿空气流动方向A1对齐。 同样地,下箱槽部件21、23大致沿空气流动方向A1对齐。上箱槽部件 20、22和下箱槽部件21、23在制冷剂流动方向B上被分开。此后,上箱 槽部件20也被称为空气下游侧上箱槽部件20,下箱槽部件21还被称为 空气下游侧下箱槽部件21,上箱槽部件22还被称为空气上游侧上箱槽部 件22以及下箱槽部件23还被称为空气上游侧下箱槽部件23。
箱槽部件20至23例如通过凸出(projecting)被形成。箱槽部件20 至23与凸起14在同一方向上凸出。箱槽部件20至23的凸起高度,即在 垂直于基体部分13的平面的方向上,箱槽部件20至23的尺寸为管节距 Tp的一半。从而,在成对传热板12被堆叠时,一个传热板12的箱槽部 件20至23的末端与相邻的一对传热板12的相对传热板12的箱槽部件 20至23的末端相接触。在箱槽部件20至23的末端处,相邻的成对传热 板12可以被互相连接。
这里,箱槽部件20至23的凸起高度包括传热板12的厚度t。如图3 中所示,管节距Tp为成对传热板12的排列间隔。另外,空间节距Sp为 从管节距Tp减去两个传热板12的厚度t所确定的数值(即,Sp=Tp-2t)。
图3中,作为例子,凸起14的肋条高度Rh小于管节距Tp的一半, 即,小于箱槽部件20至23的凸起高度。然而,肋条高度Rh可以被改变。 例如,凸起14的肋条高度Rh可以大致上等于或略微大于箱槽部件20至 23的凸起高度。
箱槽部件20至23与凸起14在相同方向上凸起,并且在其中限定空 间。同样,凸起14的纵向末端例如上下端连接至箱槽部件20至23。也 就是,由凸起14所限定的空间与由箱槽部件20至23所限定的空间相连 通。因此,空气上游侧制冷剂通路16的末端分别与由空气上游侧上箱槽 部件22、下箱槽部件23所限定的空间相连通。同样地,空气下游侧制冷 剂通路15的末端与由空气下游侧上箱槽部件20、下箱槽部件21所限定 的空间相连通。
由空气上游侧上箱槽部件22和空气下游侧上箱槽部件20所限定的空 间互相被隔开。即,空气上游侧上箱槽部件22和空气下游侧上箱槽部件 20分开地提供制冷剂通路部分。同样地,由空气上游侧下箱槽部件23和 空气下游侧下箱槽部件21所限定的空间互相被隔开。即,空气上游侧下 箱槽部件23和空气下游侧下箱槽部件21分开地提供制冷剂通路部分。
各个箱槽部件20至23在其大致中间部分处形成有连通开口20a至 23a。在成对传热板12被叠加以使箱槽部件20至23的末端在相邻对传热 板12之间互相接触时,由各箱槽部件20至23所限定的空间通过开口20a 至23a互相连通。
因此,相对于例如图1、2中的大致左右方向的板堆叠方向,由箱槽 部件20至23所限定的制冷剂通路在相邻传热板12之间互相连通。换言 之,四个箱槽空间在板堆叠方向上分别由箱槽部件20至23提供。
另外,如图3中所示,凸起14的位置在空气流动方向A1上在传热板 12的相邻对之间交错。因此,一对传热板12的凸起14与相邻的一对传 热板1 2的基体部分13相对。在图3中所示的例子中,一对传热板12的 凸起14被定位为对应于相邻的一对传热板12的基体部分13的中间位置。 也就是,一对传热板12的凸起14被定位为对应于相邻的一对传热板12 的肋条节距Rp的中心。
如上所述,凸起14的肋条高度Rh大致为管节距Tp的一半。因此, 在板堆叠方向上,间隙设置在一对传热板12的凸起14的顶部和相邻的一 对传热板12的基体部分13之间。
这样,在相邻的成对传热板12之间,在空气流动方向A1上,在传热 板12的宽度上连续地形成空气通路18。如由图3中箭头A2所示,空气 可以以曲折或蜿蜒方式流过空气通道18。在空气通路18中,翅片17邻 近凸起14被定位。
在图3中所示的例子中,翅片17被定位在基体部分13的肋条节距Rp 的中心处,也就是,定位在空气流动方向A1上相邻凸起14之间的中间部 分。因此,各个翅片17的偏移壁17a的外表面与跨空气通路18和偏移壁 17a相邻的凸起14的外表面间隔预定距离X相对。
尽管没有示出,传热板12具有跨空气通路18从基体部分13向相邻 传热板12凸出的接触肋条。所述接触肋条为小凸起形式,具有平滑半圆 形状,并从基体部分13且在翅片17之间的位置处凸出。
接触肋条具有大致上与凸起14的肋条高度Rh相同的凸起高度。一个 传热板12的接触肋条与跨空气通路18相邻的另一传热板12的凸起14的 顶部接触。在接触肋条与相邻传热板的凸起14的顶部相接触且在板堆叠 方向上将挤压力施加给接触肋条和凸起14之间的接触部分的状态下,蒸 发器10被整体铜焊。
由于在相邻传热板12在形成制冷剂通路15、16的中间位置处接触的 状态下实施铜焊,除了箱槽部件20至23之外,基体部分13被充分地铜 焊。由于传热板12被充分铜焊,很少出现由于不足的铜焊而导致的制冷 剂从制冷剂通路15、16发生泄漏。
为了充分接触传热板12的基体部分13,接触肋条在传热板12的纵向 方向上分开地且在多个位置处形成。
接下来,将描述制冷剂的进口及出口部件的结构。如图1、2中所示, 蒸发器10在堆叠的传热板12末端处具有第一端板24、第二端板25。第 一端板24、第二端板25具有与传热板12相同的大小。各个第一端板24、 第二端板25具有大致平板形状。第一端板24、第二端板25被连接至传 热板12的端部,以使其内表面接触第一端板24、第二端板25的形成箱 槽部件20至23的表面。
在图1中被设置在左端的第一端板24具有邻近其上端的开口。制冷 剂进口管24a和制冷剂出口管24b被连接和结合至第一端板24的开口。 相对于空气流动方向A1,制冷剂进口管24a被设置在制冷剂出口管24b 的下游侧。制冷剂进口管24a与被定位在图1中的左端的最左边传热板12 的空气下游侧上箱槽20的开口20a相连通。制冷剂出口管24b与最左边 传热板12的空气上游侧上箱槽22的开口20a相连通。
第一端板24由铝包层板制造,其两表面包覆有铜焊材料,与传热板 12类似。从而,通过铜焊,将第一端板24连接至制冷剂进口管24a及出 口管24b和传热板12。另一方面,第二端板25由包层板制造,其中,仅 有一个将与传热板12连接的表面被包覆有铜焊材料。
已经通过减压设备(未显示)减压的汽液两相、低压制冷剂在制冷剂 进口管24a中流动。另一方面,制冷剂出口管24b与压缩机(未显示)的 吸入侧相连通。因此,已经在蒸发器10中被蒸发的汽相制冷剂被从制冷 剂出口管24b引入压缩机。
被限定在成对传热板12的凸起14之间的空气下游侧制冷剂通路15 与制冷剂进口管24a相连通。来自制冷剂进口管24a的制冷剂在空气下游 侧制冷剂通路15中流动。从而,空气下游侧制冷剂通路15提供在整个蒸 发器10中的进口侧制冷剂通路。
另一方面,空气上游侧制冷剂通路16与制冷剂出口管24b相连通。 已经通过空气下游侧制冷剂通路15即进口侧制冷剂通路的制冷剂在空气 上游侧制冷剂通路16中流动,然后从制冷剂出口管24b流出蒸发器10。 因此,空气上游侧制冷剂通路16提供了出口侧制冷剂通路。
制冷剂大致流过蒸发器10,如图2中箭头Pa至Pk所示。在这种情况 中,空气下游侧上箱槽部件20提供制冷剂进口侧上箱槽空间,以及空气 下游侧下箱槽部件21提供制冷剂进口侧下箱槽空间。同样,空气上游侧 上箱槽部件22提供制冷剂出口侧上箱槽空间,以及空气上游侧下箱槽部 件23提供制冷剂出口侧下箱槽空间。
尽管没有显示,分隔部件被设置在传热板12的堆叠的中间部分处, 以使传热板12的堆叠大致被分为左部分(第一部分)Y1和右部分(第二 部分)Y2。从而,由空气下游侧上箱槽部件20提供的制冷剂进口侧上箱 槽空间通过分隔部件被分为左通路空间和右通路空间。同样地,由空气上 游侧上箱槽部件22提供的制冷剂出口侧箱槽空间通过分隔部件被分为左 通路空间和右通路空间。
例如,通过闭合中间传热板12的开口22a、22a构造分隔部件,所述 中间传热板12被定位在传热板12的堆叠的中间。
在蒸发器10中,首先,汽液两相制冷剂从制冷剂进口管24a流入制 冷剂进口侧箱槽空间,如由箭头Pa所示。由于制冷剂进口侧箱槽空间通 过分隔部件被分为左通路空间和右通路空间,因此制冷剂仅仅流入制冷剂 进口侧箱槽空间的左通路空间。
从而,制冷剂在如箭头Pb所示的向下方向上流过左部分Y1的进口侧 制冷剂通路,进而流入由空气下游侧下箱槽部件21所提供的制冷剂进口 侧下箱槽空间。在制冷剂进口侧下箱槽空间中,制冷剂在向右方向上流动, 也就是,朝向右部分Y2,如由箭头Pc所示。
从而,在由箭头Pd所示的向上方向上,制冷剂流过右部分Y2中的进 口侧制冷剂通路15,进而流入制冷剂进口侧上箱槽空间的右通路空间中。 最右边传热板12的空气下游侧上箱槽部件20的开口20a与上游侧上箱槽 部件22的开口22a通过形成在第二端板25的上部上的连通通路(未显示) 相连通。
因此,如由箭头Pe所示,制冷剂在制冷剂进口侧上箱槽空间中的右 通路空间的向右方向上流动,然后,如由箭头Pf所示通过右端板25的连 通通路流入制冷剂出口侧上箱槽空间的右通路空间。
由于制冷剂出口侧上箱槽空间通过分隔部件分为左通路空间和右通 路空间,制冷剂从连通通路仅仅流入制冷剂出口侧上箱槽空间的右通路空 间,如由箭头Pg所示。然后,制冷剂流过右部分Y2的出口侧制冷剂通路 16,以如由箭头Ph所示的向下方向。如由箭头Pi所示,制冷剂流入制冷 剂出口侧下箱槽空间,进而在向右方向上流动。
此后,制冷剂流过左部分Y1的出口侧制冷剂通路16,以如由箭头Pj 所示的向上方向,进而流入制冷剂进口侧上箱槽空间的左通路空间中。如 由箭头Pk所示,制冷剂流向制冷剂出口管24b,并从蒸发器10流出。
在制造蒸发器10时,例如传热板12、第一端板24、第二端板25和 制冷剂进口管24a、制冷剂出口管24b的组成部件被组装,以在预定部分 实现接触。组装的组成部件使用预定夹具被保持在上述状态下并放置在炉 中。在所组装的组成部件被加热至铜焊材料的熔点时,各组成部件被整体 铜焊。从而,蒸发器10被整体铜焊。
接下来,将描述蒸发器10的操作。例如,蒸发器10被容纳在空气调 节单元壳体(未显示)中,以使图1、2中上下方向即传热板12的纵向方 向对应于垂直方向。在用于空气调节操作的送机(未显示)被启动时, 空气如箭头A1所示通过蒸发器。
在制冷剂循环的压缩机被操作时,汽液两相制冷剂被从例如膨胀阀的 减压设备引入蒸发器10。从而,制冷剂如箭头Pa至Pk所示通过蒸发器 10。
由于空气通路18被形成在传热板12之间,通过送风机吹动的空气如 箭头A2所示以蜿蜒方式流过空气通路18。同时,通过从空气中接收蒸发 的潜热来蒸发制冷剂,进而空气被冷却。
在这种情况下,相对于空气流动方向A1,进口侧制冷剂通路15被设 置在出口侧制冷剂通路16的下游。因此,制冷剂的进口及出口的排列与 空气流相反。也就是,制冷剂的总的流动方向与总的气流方向相反。
气流方向A1基本上垂直于凸起14的纵向方向。凸起14提供从基体 部分13凸出的且与空气流动方向A1相交的传热表面。从而,气流由凸起 14所阻碍和分散。据此,空气的传热系数在凸起14的传热表面上被改善。
在核心部件由传热板所构造的板式热交换器中,空气的传热表面小于 翅片及管型热交换器的空气传热表面,在所述翅片及管型热交换器中核心 部分由管和翅片构造。因此,通常难于充分地保持必需的传热性能。
在本实施例的蒸发器10中,翅片17被形成在传热板12上。翅片17 具有大致U状且被设置在相邻凸起14之间和空气通路18中。与不具有翅 片的板式热交换器相比较,由于空气沿偏移壁17a的内表面和外表面流动, 所以传热表面积增加。
另外,在基体部分13处由于翅片17而提高了空气传热系数。例如, 在翅片没有形成在基体部分13上的情况下,相对于气流方向A1,温度边 界层向下游位置向前进展且变厚。从而,基体部分13上的空气传热系数 可能被减少。
另一方面,在本实施例中,由于翅片17被形成在相邻凸起14之间的 基体部分13上,所以基体部分13的平坦表面上的温度边界层厚度被减小。 因此,与不具有翅片17的基体部分13相比较,在基体部分13处空气传 热系数提高。
因此,即使在板式热交换器中,传热效率被有效地提高,同时抑制了 气流阻抗的增加。
在本实施例中,翅片17的侧壁17b、17c相对于基体部分13的平面 以预定角度θ倾斜,以便于构造翅片17。然而,与翅片侧壁垂直于基体部 分的情况相比较,在上下方向上的偏移壁17a的长度FL被减小。因此, 由于偏移壁17a的长度FL减小而导致传热效率将被降低。
从而,为了改善翅片17的构造及改善传热效率,例如,各个侧壁17b、 17c的预定倾斜角θ可被设定在等于或大于30度及等于或小于60度的范 围内。
这里,偏移壁17a的长度FL是在上下方向上的偏移壁17a内表面的 平坦部分的尺寸。也就是,偏移壁17a的长度FL不包括形成在偏移壁17a 和侧壁17b、17c之间的圆角的尺寸。
接下来,将描述排泄蒸发器10的冷凝水的效果。在蒸发器10中,由 于冷却效应,空气中的潮气被凝缩,进而产生冷凝水。冷凝水倾向于累积 在翅片17的内部,特别是在下侧壁17c的内部区域,如由图5中区域M 所示。
图6显示比较性例子,其中第一和第二传热板12的翅片17相对于下 方向被设置在同一位置。在该比较性例子中,冷凝水由下侧壁17c阻挡。 因此,冷凝水的排放受到限制。换言之,冷凝水由下侧壁17c所接收。
在图5中所示的本实施例中,另一方面,翅片17的位置在上下方向 上在成对传热板12之间错开,以使连续连通通道P被形成在翅片17内。 因此,在翅片17内侧产生的冷凝水平滑地向下流动通过连通通道P,如由 箭头N所示,而不受下侧壁17c阻挡。换言之,用于排放冷凝水的排放通 道由连通通道P提供。因此,冷凝水被有效地排放。
另外,在翅片17的孔17d的尺寸G在上下方向为5mm或更大时,冷 凝水被更有效地排放。
由于侧壁17b、17c和基体部分13形成圆角,连通空间P被形成为平 滑弯曲形状。因此,冷凝水被平滑地排放。
图7A为显示比较性例子的每个翅片的冷凝水累积量的图表。图7B为 显示本实施例中每个翅片的冷凝水累积量的图表。如图7A、7B中所示, 本实施例中的每个翅片冷凝水的累积量大致为比较性例子中的每个翅片 冷凝水的累积量的一半或三分之一。
图8是显示翅片高度Fh和每个翅片冷凝水的累积量之间关系的图表。 水平轴表示翅片高度Fh,以及垂直轴表示每个翅片冷凝水的累积量。在这 种情况中,翅片宽度Fw为1.5mm。
如图8中的曲线所示,在翅片高度Fh小于0.35mm时,本实施例中每 个翅片17的冷凝水累积量大于比较性例子中的每个翅片17的冷凝水累积 量。这由下面原因所导致。
在本实施例中,被限定在基体部分13和偏移壁17a之间的连通通道P 的宽度,即连通通道P在垂至于基体部分13的平面的方向上的尺寸,大 致上等于翅片高度Fh。如图5中所示。另一方面,在比较性例子中,被限 定在翅片17之间的空间的宽度,即在垂至于基体部分13的平面的方向上 冷凝水停留的空间(此后,称为冷凝水累积空间)为翅片高度Fh的两倍, 如图6中所示。
在本实施例中,如果翅片高度Fh小于必要的高度,则冷凝水不能轻 易地流过连通通道P。因此,在整个连通通道P中,冷凝水的流动将被停 滞,尽管冷凝水不会仅仅积累在连通通道P的最上部。
在比较性例子中,由于冷凝水累积空间的宽度大于本实施例中连通通 道P的宽度。因此,冷凝水不会累积在各个冷凝水累积空间的上部。结果 是,比较性例子中每个翅片的冷凝水累积量相对小于本实施例中的每个翅 片的冷凝水累积量。
因此,在翅片高度Fh小于0.35mm时,本实施例中的每个翅片冷凝水 累积量大于比较性例子中的每个翅片冷凝水累积量。另一方面,在翅片高 度Fh等于或大于0.35mm时,本实施例中的每个翅片冷凝水累积量小于比 较性例子中的每个翅片冷凝水累积量。从而,改善了本实施例中的排放效 果。
在本实施例中,传热板12的厚度为0.2mm。因此,在翅片高度Fh为 0.35mm或更多时,翅片内高度Fhi等于或大于0.15mm。换言之,在被限 定在偏移壁17a和基体部分13之间的空间的宽度等于或大于0.15mm时, 本实施例中每个翅片的冷凝水累积量小于比较性例子中的每个翅片的冷 凝水累积量。因此,改善了排放效果。
上面的想法可以被应用以设定翅片17的偏移壁17a和传热板12的表 面之间的间隙。例如,在偏移壁17a的外表面和跨空气通路18与翅片17 相对的凸起14的外表面之间距离X等于或大于0.15mm时,所述间隙中的 冷凝水的累积量将被减少。这样,改善了排放效果。
在图7A、7B和8中,在下面条件下测量冷凝水的累积量。
(1)本实施例和比较性例子中的蒸发器的外尺寸:宽度为260mm;高 度为215mm;以及深度为38mm。这里,宽度为板堆叠方向上的尺寸,如图 2中箭头W所示。高度为图2中由箭头H所示的尺寸。另外,深度为空气 流动方向A1的尺寸,如图2中箭头D所示。
(2)空气体积为500m2/h。在核心部件处的空气流的阻力在本实施例 和比较性例子的蒸发器中是相等的。
(3)对于比较性例子,传热板的厚度t为0.15mm;空间节距Sp为 2.6mm;肋条节距Rh为7.1mm;以及凸起高度Rh为1.45mm。
(4)对于本实施例中的蒸发器,传热板12的厚度t为0.15mm;空间 节距Sp为3.0mm;肋条节距Rp为7.1mm;凸起高度Rh为1.45mm,翅片 高度Fh为1.0mm;以及翅片宽度Fw为0.8mm。这里,翅片节距Fp为肋条 节距Rp的一半。
在图3所示例子中,传热板12相对于空气流动方向A1在最下游凸起 14的下游具有翅片17。然而,不一定总是需要相对于空气流动方向A1在 最下游凸起14的下游具有翅片17。
在翅片17相对于空气流动方向A1没有被设置在最下游凸起14的下 游的情况中,即使翅片17中的冷凝水被空气压力吹走,被吹动的冷凝水 将附粘于被定位在翅片17下游的凸起14上且沿凸起14以向下方向被排 放。因此,将减少翅片17中的冷凝水的分散。
在本实施例中,传热板12具有基本上平坦的形状,凸起14、翅片7、 箱槽部件20至23等被形成为从平坦壁凸出。也就是,基体部分13为共 面的。然而,基体部分13共面不一定总是必需的。可选择地,除了箱槽 部件20至23的传热板12的中间部分,即形成核心部件11的传热板12 的部分可以具有波浪形状,其包括平滑弯曲壁,以取代平坦壁。同样在这 种情况中,将会提供如本实施例的类似效果。
(第二实施例)
除了偏移壁17a的构造之外,依据第二实施例的蒸发器10类似于第 一实施例中的蒸发器10。在第一实施例中,偏移壁17a平行于基体部分 13的平面。另一方面,在第二实施例中,相对于上下方向,偏移壁17a 相对于基体部分13的平面倾斜,。
如图9中所示,各个偏移壁17a相对于基体部分13的平面以预定角 θa倾斜,以使偏移壁17a和基体部分13的平面之间距离向上部位置增加。 这样,一个传热板12的翅片17中的冷凝水被平滑地引入相对传热板12 的翅片17中,如由箭头N中所示。因此,冷凝水被进一步平滑排放。
(第三实施例)
除了偏移壁17a的构造之外,依据第三实施例的蒸发器10类似于第 一实施例中的蒸发器10。在第三实施例中,相对于空气流动方向A1,偏 移壁17a相对于基体部分13的平面倾斜,如图10中所示。
例如,各个偏移壁17a与半圆形凸起14的下游侧弯曲壁在相同方向 上倾斜。换言之,偏移壁17a相对于空气流动方向A1朝向下游位置倾斜。 具体而言,偏移壁17a相对于基体部分13的平面形成倾斜角θb,以使偏 移壁17a和基体部分13的平面之间的距离相对于空气流动方向A1向上游 位置增加。
在这种情况中,由于倾斜偏移壁17a的引导效应,气流沿凸起14的 下游侧弯曲壁被引导。因此,在凸起14的下游位置处气流从传热板12表 面的分离被减少,如由图10中箭头Q1所示。也就是,由于气流的分离而 导致的传热系数的减少被降低。因此,进一步提高传热效率。同样在这种 情况中,偏移壁17a可以相对于上下方向被进一步倾斜,以类似于第二实 施例的方式。
(第四实施例)
依据第四实施例的蒸发器10类似于第三实施例中的蒸发器10,不同 之处在于偏移壁17a具有弯曲形状以沿空气通道18的蜿蜒形状引导气流。
如图11中所示,偏移壁17a被向内弯曲,以使偏移壁17a和基体部 分13的平面之间的距离相对于空气流动方向A1向中间部分减少。因此, 由于偏移壁17a的弯曲形状的引导效应,气流可以沿凸起14的弯曲表面 被引导,如由箭头A2所示。因此,相对于空气流动方向A1,在凸起14 的上游和下游位置处,气流不太可能从传热板12的表面分离,如由箭头 Q1、Q2所示。因此,相比于第三实施例,由于气流的分离导致的传热系 数减少被进一步降低。因此,进一步改善了传热效率。
(第五实施例)
除了翅片17的形状之外,依据第五实施例的蒸发器10类似于第一实 施例中的蒸发器10。翅片17的形状不限于如在图5中所示的大致U形的 形状,而是可以改变。
例如,翅片17被形成为以平滑弯曲形状凸出,如图12中所示。在这 种情况中,偏移壁17a是从基体部分13以大致半圆或半椭圆形状的形式 凸出的弯曲壁。弯曲壁的两端连接至基体部分13。由于翅片17的形状是 平滑的或柔和的,因此通过凸出形成翅片17被改善。
(第六实施例)
除了下面的结构之外,依据第六实施例的蒸发器10类似于第一实施 例中的蒸发器10。在第一实施例中,第一和第二传热板12具有翅片17。 可选择地,在第六实施例中,第一和第二传热板12中仅仅一个具有翅片 17
例如,如图13中所示,第一传热板(左传热板)12具有翅片17。然 而,于第一传热板12形成一对的第二传热板(右传热板)12不具有翅片 17。相反,第二传热板17在对应于第一传热板12的翅片17的位置处形 成孔13a。例如,孔13a通过冲压被形成。另外在这种情况中,翅片17 和孔13a被设置在上下方向上的多个位置处。
在图13中所示的例子中,相对于上下方向,孔13a被定位在翅片17 的孔17d的区域内。换言之,孔17d及孔13a被设置为在第一和第二传热 板12之间至少部分重叠。
这样,第一传热板12的翅片17的内部空间与第二传热板12的外部 空间通过孔13a相连通。因此,翅片17的内部空间的冷凝水可被引导至 传热板12的外部。冷凝水将进一步在向下方向上流动,如箭头T所示。 换言之,用于排放冷凝水的排放通道可以由翅片17的内部空间来提供。 因此,冷凝水将被有效地排放。
例如,在上下方向上翅片17的孔17d的尺寸G等于或大于5的情况 中,冷凝水被进一步有效地排放。在上下方向上孔13a的尺寸K等于或大 于翅片17的翅片宽度Fw情况中,冷凝水可被有效地通过孔13a排放至传 热板12的外侧。因此,进一步改善了排放效果。进一步,在相对于空气 流动方向A1的孔13a的尺寸等于或大于翅片17的翅片宽度Fw的情况中, 进一步改善了排放效果。
(第七实施例)
依据第七实施例的蒸发器10类似于第六实施例的蒸发器10,但是孔 13a和翅片17的位置被改变。
如在图14中所示,各个孔13a被定位为略微低于翅片17的对应孔17d。 具体而言,相对于上下方向,各个孔13a的下端13b被定位为低于相应孔 17d的下端17e。
由于孔17d的下端17e与孔17a重叠,所以冷凝水可被平滑地通过孔 13a从翅片17的下端17e排放至传热板12的外侧。这样,冷凝水将被有 效地排放。
在图14中所示的例子中,相对于上下方向,孔13a的上端13c被定 位为低于孔17d的上端17f。可替换地,孔13a的上端13c可处于与孔17d 上端17f相同的高度处或者被定位为高于孔17d的上端17f。
(变型)
在上面的实施例中,相对于空气流动方向A1,凸起14被定位在成对 传热板12的相同位置处。可替换地,相对于空气流动方向A1,凸起14 可被定位在成对传热板12的不同位置。例如,相对于空气流动方向A1, 凸起14可以交错方式设置在成对传热板12中。
在上面实施例中,凸起14在上下方向上延伸,即在重力方向上。这 里“上下方向”和“重力方向”不应当严格地表示重力的方向,而可以略 微倾斜。即,“上下方向”和“重力方向”的含意包括从重力的严格方向 略微倾斜的方向。
在上面实施例中,凸起14在上下方向上延伸。然而,凸起14的纵向 方向不一定总是对应于上下方向。凸起14可以在与空气流动方向A1相交 的方向上延伸。例如,相对于上下方向,凸起14可以斜向延伸。
在图9中所示的第二实施例中,相对于上下方向,偏移壁17a相对于 基体部分13的平面倾斜。在图10中所示的第三实施例中,相对于空气流 动方向A1,偏移壁17a相对于基体部分13的平面倾斜。可替换地,可通 过组合第二和第三实施例的结构来配置偏移壁17a。也就是,偏移壁17a 可相对于上下方向和空气流动方向A1被倾斜。
在第四实施例中,偏移壁17a具有弯曲形状,以沿空气通道18的蜿 蜒形状引导空气流动。可替换地,偏移壁17a可以具有由组合第二实施例 中的形状和第四实施例的形状而构成的形状。
在上面实施例中,核心部件11和箱槽空间通过堆叠传热板12被整体 形成。可替换地,核心部件11可以通过堆叠传热板12来形成,箱槽空间 可以与核心部件11分开形成。
在上面实施例中,两个分离传热板12被配对且互相连接,以及制冷 剂通道15、16被形成在传热板12的凸起14的内部。可替换地,成对传 热板112可以通过折叠单个板部件并将折叠的板在基部连接而形成,在所 述单个板部件上用于制冷剂通道的凸起被形成为两个,类似于USP6401804 (日本待审专利公开No.2001-41678)的图36中所示的板的方式。
另外,成对传热板12可以通过连接部件连接,类似于USP6401804的 图35中所示结构的方式。
在上面实施例中,“传热板12对”和“成对传热板12”包括两个分离 板12被连接的情况和单张板在预定部分处被折叠和连接的情况。
在第六和第七实施例中,翅片17被形成在第一传热板12上,以及孔 13a被形成在第二传热板12上。然而,翅片17a和孔13a可以被形成第 一和第二传热板12两者上。例如,翅片17和孔13a成行地交替形成在第 一传热板12上,以及翅片17和孔13a成行地交替形成在第二传热板12 上。第一和第二传热板12被连接,以使第一传热板12的翅片17的行和 孔13a的行分别对应第二传热板12的孔13a的行和翅片17的行。同样, 在这种情况中,具有了相似的效果。
在第六和第七实施例中,翅片17可具有与第一至第五实施例的翅片 17一样的任何形状和排列结构。
在上面实施例中,热交换器10被示例性地用作蒸发器,在所述蒸发 器中,制冷剂循环中的低压、低温制冷剂流过制冷剂通道15。然而,流过 制冷剂通道(内部流体通道)的流体不限于制冷剂,而可以是任何其它制 冷流体,例如冷却水等。也就是,上面实施例中的热交换器可以被用作用 于任何目的的任何冷却热交换器。
对于本领域技术人员而言,可容易地想到其它的优点和改变。因此, 本发明的较宽范围不限于所图示和所描述的具体细节、代表装置和示例性 例子。
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