[發明專利]通道導向分配器

在審

• 申請號: 201710068527.1
• 申請日: 2017-02-08
• 公開（公告）號: CN107044746A
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: R.魯西奇;T.C.賴特;J.N.斯特里特
• 申請（專利權）人: 哈米爾頓森德斯特蘭德公司
• 主分類號: F25B41/00
• 分類號: F25B41/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 胡斌

技術領域

本文公開的主題總體上涉及熱交換器布置，并且更具體地涉及熱交換器分配組件。

背景技術

熱交換器內的二相流體流(液體和氣體)的分配造成若干具有挑戰性的問題。在熱交換器(例如像迷你通道式熱交換器、微通道式熱交換器、板翅式熱交換器和釬焊板式熱交換器)中，由于流量必須分配在許多層和小端口中的要求，所以分配是特別困難的。為了克服挑戰，這些類型的熱交換器可采用皮科洛分配器，其具有側邊中帶有一系列孔洞的末端封閉的管。此方法背后的假設在于進入分配器中的流量是環流的或充分混合的并且保持所述方式穿過分配器管。然而，分配器內的空腔可能不能夠避免二相流體在不同的操作條件下分離。由于在分配器中減速，所以流量可趨于分層，并且因此在蒸汽穿過早先的端口離開時液體匯集在管的末端處。因此，提供給每個翅片通路的質量分數并未適當分攤并且可能產生差的系統性能。

發明內容

根據本公開的實施方案，一種熱交換器的通道導向分配器包括：帶凸緣的主體；噴嘴，其流體連接到帶凸緣的主體；擴散器，其流體連接到噴嘴；銷，其可操作地連接到噴嘴；錐形件，其可操作地連接到噴嘴；以及支柱，其可移除地連接到帶凸緣的主體并且被配置來接收擴散器。支柱具有管狀部分、開口端、封閉端、內表面、外表面、支柱縱向軸線、以及管狀部分中的二十四個孔口。孔口沿著支柱縱向軸線線性對準并且等距間隔。管狀部分的外表面的直徑是約1.156 ± 0.003英寸(2.936 ± 0.01厘米)。

根據本公開的另一個實施方案，一種熱交換器的通道導向分配器包括：帶凸緣的主體，所述帶凸緣的主體具有入口、出口、內表面、外表面、鄰近入口的第一區段、鄰近出口的第二區段、第一區段與第二區段之間的凸緣、凸緣縱向軸線、以及將出口連接到入口的孔。帶凸緣的主體在第二區段處的外表面具有的直徑為1.1735 ± 0.0005英寸(2.9807 ± 0.0013厘米)。凸緣具有鄰近第一區段的第一表面和鄰近第二區段的第二表面。孔具有的直徑是約0.500英寸(1.270厘米)。如沿著凸緣縱向軸線所測量的，凸緣的第二表面與入口之間的距離是約0.960 ± 0.005英寸(2.438 ± 0.01厘米)。熱交換器的通道導向分配器還包括：噴嘴，其流體連接到帶凸緣的主體；擴散器，其流體連接到噴嘴；銷，其可操作地連接到噴嘴；錐形件，其可操作地連接到噴嘴；以及支柱，其可移除地連接到帶凸緣的主體并且被配置來接收擴散器。

附圖說明

在本說明書的結論處的權利要求書中具體指出并明確要求保護被認為是本發明的主題。本發明的前述和其他特征以及優點從結合附圖進行的以下詳細描述中顯而易見，在附圖中：

圖1是熱交換器子系統的示意圖；

圖2是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的等距視圖；

圖3是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的分解等距視圖；

圖4是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的側視圖；

圖5是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的支柱的剖視圖；

圖6是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的帶凸緣的主體的軸向視圖；

圖7是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的帶凸緣的主體的側面剖視圖；

圖8是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的帶凸緣的主體的放大側視圖；并且

圖9是根據本公開的實施方案的通道導向分配器的帶凸緣的主體的放大側視圖。

詳細描述參考附圖通過實例的方式來解釋本發明的實施方案以及優點和特征。

具體實施方式

參考圖1，示意性地示出熱交換器子系統10的示意圖。熱交換器子系統10可與交通工具(諸如飛行器)的組件或系統一起使用；然而，在此考慮了其他交通工具或應用可得益于本文描述的實施方案。在某些實施方案中，熱交換器子系統10在飛行器空調系統或制冷單元中采用。熱交換器子系統10包括膨脹閥組件16，所述膨脹閥組件16被配置來減少來自制冷劑的壓力以便允許從液體到蒸汽的膨脹或狀態變化，從而形成包括二相流的流體。流體供應到通道導向分配器100。如圖所示，熱交換器子系統被示出具有蒸發器14。在此考慮了通道導向分配器100的實施方案可與各種類型的蒸發器14 (諸如具有稱為微通道、迷你通道、板翅和釬焊板構造的那些)一起使用。