[發(fā)明專利]熱交換器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380036190.6
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN104428622A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 福井謙一郎;高橋弘行;田邊章裕;藤田泰広
• 申請（專利權(quán)）人: 住友精密工業(yè)株式會社
• 主分類號: F28F9/22
• 分類號: F28F9/22;F28D9/00;F28F3/00;F28F3/08;F28F13/06
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

在此公開的技術(shù)涉及一種熱交換器，特別涉及能夠?qū)νㄟ^傳熱部亦即芯體(core)的流體的偏流進(jìn)行抑制的熱交換器的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

到目前為止，已知由熱交換器的總集合箱或噴嘴的形狀及設(shè)置等引起通過熱交換器的芯體的流體的流量分布不是均勻的而是失衡的偏流現(xiàn)象。例如在專利文獻(xiàn)1中記載了一種板翅式熱交換器，在板翅式熱交換器中，由于總集合箱的形狀呈從流入噴嘴的開口位置朝向流體流入方向的靠里側(cè)延伸的細(xì)長形狀,引發(fā)在芯體的遠(yuǎn)離噴嘴開口的靠里側(cè)部分的通過流量多于在接近噴嘴開口的跟前側(cè)部分的通過流量。專利文獻(xiàn)1中記載了在該板翅式熱交換器中將緩沖板(整流體)設(shè)置在總集合箱內(nèi)的發(fā)明內(nèi)容。通過噴嘴而流入總集合箱內(nèi)的流體干擾緩沖板，從而流向總集合箱的靠里側(cè)的流動受到抑制，通過芯體的流體的偏流受到抑制。

專利文獻(xiàn)2中記載了一種板翅式熱交換器，該板翅式熱交換器具有從流入噴嘴敞開的上端位置朝鉛垂下方延伸的總集合箱。專利文獻(xiàn)2中記載了如下所述的技術(shù)：在該板翅式熱交換器中,通過設(shè)置從總集合箱內(nèi)的底部朝上突出的圓筒狀整流體來使總集合箱內(nèi)的底部附近的流路截面縮小，由此抑制經(jīng)由導(dǎo)入口在總集合箱內(nèi)朝下流入的流體流入總集合箱的底部側(cè)的情況，從而抑制通過芯體的流體的偏流。

另一方面，在專利文獻(xiàn)3和專利文獻(xiàn)4中記載了一種多管式熱交換器，該多管式熱交換器具有流入噴嘴向中心部敞開并且從此處直至芯體逐漸擴(kuò)大的形狀的總集合箱。在這些專利文獻(xiàn)中記載了如下技術(shù)：在多管式熱交換器中，通過將整流體設(shè)置在噴嘴的開口附近，來使通過噴嘴流入的流體流沖撞整流體向外擴(kuò)散，由此抑制通過芯體的流體的偏流。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本公開專利公報特開2002-310593號公報

專利文獻(xiàn)2：日本公開專利公報特開2007-71434號公報

專利文獻(xiàn)3：日本公開專利公報特開昭50-139454號公報

專利文獻(xiàn)4：日本公開專利公報特開2001-248980號公報

發(fā)明內(nèi)容

－發(fā)明所要解決的技術(shù)問題－

抑制通過如上所述的芯體的流體的偏流，這提高了芯體的熱交換效率，例如有利于熱交換器的小型化等。其中，可能在上述的專利文獻(xiàn)1～4所記載的熱交換器中產(chǎn)生的偏流是由欲流入芯體的流體的動壓在多個流入口敞開的芯體的流入面上不均勻地分布所引起的。記載在各專利文獻(xiàn)中的整流體都具有通過降低高的動壓來使對于芯體的流入面的動壓分布盡可能均勻這樣的功能。

另一方面，根據(jù)本申請發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，即便在如構(gòu)成芯體的多個流路的流路阻力互不相同這樣的情況下，通過芯體的流體也會發(fā)生偏流。例如在板翅式熱交換器的芯體，由設(shè)置在通路內(nèi)的波紋狀翅片分隔的各通道相當(dāng)于流路，根據(jù)在通路內(nèi)設(shè)置改變流體的流動方向的分配翅片，從流入口到流出口的流路長度在通道之間不同，從而流路阻力互不相同。另外，在多管式熱交換器的芯體，根據(jù)相當(dāng)于流路的各管被彎曲成U字狀，流路長度在各管中不同，從而流路阻力不同。在板翅式熱交換器的芯體或多管式熱交換器的芯體，根據(jù)流路阻力在各通道中的不同，通過流路阻力相對較低的通道的流量相對增多，另一方面，通過流路阻力相對較高的通道的流量相對減少，其結(jié)果是，通過芯體的流體發(fā)生偏流。還存在由構(gòu)成芯體的流路的流路阻力差引起的偏流與由流體在上述流入面上的動壓分布引起的偏流的偏向不同的情況，從而即便設(shè)置了如在專利文獻(xiàn)1～4中記載的整流體，也不能將其消除。

在此公開的技術(shù)是鑒于所述問題而提出的，其目的在于：抑制通過熱交換器的芯體的流體的偏流。

－用以解決技術(shù)問題的技術(shù)方案－

本申請的發(fā)明人針對流體相對于芯體的流入面的動壓分布和芯體的多條通道之間的流路阻力差這2種偏流發(fā)生原因，分別設(shè)置不同結(jié)構(gòu)的2種整流部件，來抑制通過芯體的流體的偏流。

在此具體公開的技術(shù)涉及一種包括芯體的熱交換器，該芯體至少具有供第一流體流動的第一通路和供第二流體流動的第二通路并且至少在上述第一流體與上述第二流體之間進(jìn)行熱交換。

在上述芯體分別設(shè)置有供上述第一流體流入的流入面和供上述第一流體流出的流出面，至少上述第一通路構(gòu)成為，包括連接向上述流入面敞開的流入口與向上述流出面敞開的流出口的多條通道，并且上述多條通道之間的流路阻力不同。