用于蒸發(fā)器的水頭制造技術

本發(fā)明專利技術披露了用于HVAC系統(tǒng)中的蒸發(fā)器的水頭的實施例。水頭可具有在水頭的一端呈并排結構的流體入口和流體出口，以及在水頭的相對端呈上下結構的分配腔和收集腔。分配腔和收集腔被設置成分別與換熱管束的入口和出口流體相通。分配腔和收集腔可被設置成具有連續(xù)平滑的表面輪廓，以幫助當過程流體分別在流體入口或流體出口與分配腔或收集腔之間流動時降低壓力降和流體分離，并促進換熱管之間的過程流體的有利分配。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本文所披露的實施例總體涉及采暖、通風與空調(HVAC)系統(tǒng)。更具體地說，本文所披露的實施例涉及HVAC系統(tǒng)的蒸發(fā)器的水頭。
技術介紹
HVAC系統(tǒng)的蒸發(fā)器通常具有管束在殼中的設計。管束通常包括多個管，所述多個管被設置成運送過程流體，例如水。殼中的致冷劑可與管束中的過程流體交換熱量，以冷卻過程流體。通常，熱交換管延伸蒸發(fā)器的整個長度。在單程蒸發(fā)器設計中，過程流體通常從蒸發(fā)器的一端流入換熱管的入口，穿過蒸發(fā)器的整個長度，然后從蒸發(fā)器的另一端離開換熱管的出口。在雙程蒸發(fā)器設計中，過程流體通常從蒸發(fā)器的一端流入第一程換熱管的入口。過程流體流經蒸發(fā)器的整個長度穿過第一程換熱管，在位于蒸發(fā)器的另一端的返回箱中轉向，然后流入第二程換熱管，以便返回與入口位于相同端的出口。一些蒸發(fā)器還可具有四程設計。水頭是位于蒸發(fā)器的一端并被設置成分配或接收來自管束的過程流體的裝置。例如，在一些蒸發(fā)器中，第一程換熱管的入口位于蒸發(fā)器的端部的底部部分，而第二程換熱管的出口位于蒸發(fā)器的端部的頂部部分。水頭可具有流體入口和流體出口(呈“下-上”設計)，即，流體入口位于水頭的底部部分并被設置成與第一程換熱管的入口流體相通；而流體出口位于水頭的頂部部分并被設置成與第二程換熱管的出口流體相通。在一些其它的蒸發(fā)器中，第一程換熱管的入口可被設置成朝向蒸發(fā)器的左(或右)側，而第二程換熱管的出口可被設置成朝向蒸發(fā)器的右(左)側。相應的，水頭的水入口和水出口可被設置成具有“并排”結構。
技術實現思路
在下文的說明中，描述了水頭的實施例。當水頭分配或接收過程流體時，水頭可幫助減小壓力降和流體流分離。在一些實施例中，水頭可具有“并排”設置的流體入口和流體出口。流體入口可被設置成與分配開口通過分配腔流體相通，而流體出口可被設置成與收集開口通過收集腔流體相通。在一些實施例中，分配開口與分配腔可被設置成具有“上-下”結構，并由隔板分開。隔板具有第一隔板表面和第二隔板表面。第一隔板表面被設置成大體面向分配腔，而第二隔板表面被設置成大體面向收集腔。在一些實施例中，分配腔可被設置成具有倒漏斗狀過渡部分，其具有連續(xù)平滑的表面輪廓連接流體入口和分配開口。倒漏斗狀過渡部分可被設置成沿流體流過倒漏斗狀過渡部分的方向擴展。在一些實施例中，收集腔可被設置成具有漏斗狀過渡部分，其具有連續(xù)平滑的表面輪廓連接收集開口和流體出口。漏斗狀過渡部分可被設置成沿著流體流過漏斗狀過渡部分的方向形成漏斗。在一些實施例中，分配腔的第一隔板表面可被設置成具有凹入收集部分的圓錐形部分，并且所述圓錐形部分可被設置成當流體在流體入口和分配開口之間流動時引導一部分的流體朝向分配開口。在一些實施例中，收集腔的第二隔板表面可被設置成具有凹入分配部分的圓錐形部分，并且所述圓錐形部分可被設置成當流體在收集開口與流體出口之間流動時使一部分的流體轉向流體出口。當流體在流體入口和分配開口之間以及在收集開口和流體出口之間流動時，具有平滑表面輪廓的漏斗狀和倒漏斗狀過渡部分可幫助減小流體流分離和壓力降。具有平滑表面輪廓的漏斗狀和倒漏斗狀過渡部分還可幫助促進過程流體在換熱管之間的有利分配。流體管理方法的其它特征和方面通過下文的詳細說明和附圖會變得顯而易見。附圖說明對附圖作了附圖標記，其中相同的附圖標記始終表示相應的部件。圖1A和1B示出了具有水頭的蒸發(fā)器的示意圖。圖1A示出了蒸發(fā)器的側視圖。圖1B示出了蒸發(fā)器的端視圖。圖2A-2G示出了水頭的實施例的不同方面。圖2A是水頭的立體前視透視圖。圖2B和2C是水頭的后視圖。圖2D是沿著圖2A的線A-A剖開的水頭的剖視圖。圖2E是沿著圖2A的線B-B剖開的水頭的剖視圖。圖2F是沿著圖2A的線C-C剖開的水頭的剖視圖。圖2G是圖2A中的區(qū)域G的放大視圖。具體實施方式水頭是被設置成向蒸發(fā)器的換熱管分配過程流體例如水和/或在過程流體被蒸發(fā)器在換熱管中冷卻后接收過程流體的裝置。水頭通常位于蒸發(fā)器的一縱向端。在一些蒸發(fā)器中，水頭可具有兩個部分，流體分配部分和流體收集部分。流體分配部分與第一程換熱管的入口流體相通，而流體收集部分與第二程換熱管的出口流體相通。過程流體通過水頭的流體入口被引入流體分配部分并被分配入第一程換熱管的入口，然后流出第二程換熱管的出口并被流體收集部分接收并被引向水頭的流體出口。根據換熱管的結構，流體入口(和流體分配部分)和流體出口(和流體收集部分)可被設置成下-上結構，或“并排”結構。在一些蒸發(fā)器中，換熱管可能僅占據殼的下部部分，而換熱管的入口和出口被設置成“上-下”形式。在這些蒸發(fā)器中，如果流體入口和流體出口被設置成“下-上”形式，流體入口和流體出口的直徑可能受限，因為水頭的高度可能受限。當過程流體流過水頭時，流體入口和/或流體出口的受限的直徑可增大壓力降。在下文的說明中，描述了水頭的實施例。在一些實施例中，水頭可具有呈“并排”結構的流體入口和流體出口，并具有呈“下-上”結構的與流體入口流體相通的分配開口和與流體出口流體相通的收集開口。在一些實施例中，具有連續(xù)平滑表面輪廓的分配腔被設置成連接流體入口和分配開口；而具有連續(xù)平滑表面輪廓的收集腔被設置成連接收集開口與流體出口。分配腔可被設置成當流體從流體入口流向分配開口時分散流體；和，收集腔可被設置成當流體從收集開口流向流體出口時緊縮流體。在一些實施例中，分配和收集腔可被設置成具有漏斗狀過渡部分。當流體在流體入口和分配開口之間以及在收集開口和流體出口之間流動時，漏斗狀過渡部分和平滑表面可幫助減少流體流分離。本文所述的水頭也可以是緊湊型的，并可幫助減小在作業(yè)中水頭內過程流體的壓力降。本文所述的水頭還可通過促進過程流體在換熱管之間的有利分配幫助提高熱交換效率。對構成本專利技術一部分的附圖作了附圖標記，其中通過示出實施例可被實施的方式示出。應當理解，本文所用的術語旨在描述附圖和實施例，不應被視為對本申請的范圍的限制。參見圖1A和1B，披露了具有水頭110的雙程設計的蒸發(fā)器100的一個實施例。如圖1A所示，蒸發(fā)器100圍住具有多個換熱管121的管束120。圖1B示出了蒸發(fā)器100的第一端102的端視圖。為清楚起見，水頭110被示出與蒸發(fā)器100分離。如圖1A和1B所示的蒸發(fā)器100的管束120被設置成朝向蒸發(fā)器100的下部部分105。虛構分界線125將管束120的換熱管121分成位于朝向管束120的底部的第一程換熱管124和位于朝向管本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于蒸發(fā)器的水頭，包括：流體入口；流體出口，所述流體入口和流體出口相對于由水頭的長度限定的方向在水頭的第一端呈并排方式設置；分配開口；收集開口，所述分配開口和收集開口相對于由水頭的長度限定的方向在水頭的第二端呈下?上方式設置；分配腔；和收集腔；其中所述流體入口與分配開口通過分配腔流體相通，所述流體出口與收集開口通過收集腔流體相通；所述分配腔被設置成具有連續(xù)平滑的表面輪廓連接流體入口和分配開口；和所述收集腔被設置成具有連續(xù)平滑的表面輪廓連接流體出口和所述收集開口。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種用于蒸發(fā)器的水頭，包括：
流體入口；
流體出口，所述流體入口和流體出口相對于由水頭的長度限定的方向在水頭
的第一端呈并排方式設置；
分配開口；
收集開口，所述分配開口和收集開口相對于由水頭的長度限定的方向在水頭
的第二端呈下-上方式設置；
分配腔；和
收集腔；
其中所述流體入口與分配開口通過分配腔流體相通，所述流體出口與收集開
口通過收集腔流體相通；
所述分配腔被設置成具有連續(xù)平滑的表面輪廓連接流體入口和分配開
口；和
所述收集腔被設置成具有連續(xù)平滑的表面輪廓連接流體出口和所述收集
開口。
2.根據權利要求1所述的水頭，其中所述分配腔具有從流體入口向分配開口
的倒漏斗狀過渡部分。
3.根據權利要求1所述的水頭，其中所述收集腔具有從收集開口向流體出口
的漏斗狀過渡部分。
4.根據權利要求1所述的水頭，其中所述分配腔的連續(xù)平滑的表面輪廓被設
置成沿著由水頭的長度限定的方向擴展流體流。
5.根據權利要求1所述的水頭，其中所述收集腔的連續(xù)平滑的表面輪廓被設
置成沿著由水頭的長度限定的方向收縮流體流。
6.根據權利要求1所述的水頭，其中所述分配腔被設置成具有凹入收集腔的
圓錐形部分，所述圓錐形部分被設置成當流體在流體入口與分配開口之間流...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：J·P·哈特菲爾德，H·K·林，王剛，劉瑞韜，
申請(專利權)人：特靈國際有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：美國;US