[实用新型]用于在热交换器中分配冷却剂流体的系统

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及热交换器，更具体地，本实用新型涉及用于在该热交换器中分配冷却剂流体的系统。

背景技术

众所周知，在热交换器中，在温度不同的两种流体之间存在热量交换。通常，热交换器是不需要功交换的开放系统，或者换言之，热交换器具有恒定的流体流动以及恒定的温度分布。

在各种类型的热交换器中，具有板式热交换器，其中，两种流体通常掠过金属板的在交替的腔室中并且彼此隔绝的相对两侧，该金属板可以是波纹式的或平的。换言之，在具有板的这类热交换器中，在不同温度下的两种流体(其中一种通常被称为冷却剂流体)通过一个或多个表面来交换其热量，所述表面通常被制成带有起伏并且布置成彼此相邻，其中所述流体以顺流流动或逆流流动交替，并且其循环通过衬垫或者通过表面自身之间的焊接或铜焊来提供。

由于其特殊的构造，板式热交换器具有非常高的热交换系数，并且能够在不同类型的流体(过热水、液压油、蒸汽、HFC冷却剂等等)之间的热交换应用中应用，通常在所有由于流体的特性或者由于流体的低速而具有低热交换系数的情况下，板式热交换器需要特别的设置以增大热交换系数自身。

板式热交换器的最常见用途之一是用作用于使制冷系统中的冷却剂(例如，HFC)蒸发的蒸发器。这样的制冷系统通常包括蒸汽压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。进入蒸发器的冷却剂流体由于穿过膨胀阀而通常是液体/蒸气双相混合物。

将液体/蒸气双相混合物正确分配到板的通道是有助于保持板式热交换器高性能的主要因素之一。换言之，在给定的冷却能力下的最大蒸发温度方面，冷却剂流体通过板的通道的均匀分配使之能够获得最佳的性能。

板式热交换器，尤其是所谓的“铜焊板”式热交换器内的当前冷却剂流体分配系统是基于用于供应冷却剂流体自身的各个管道的进口处的局部压降。通过安装在冷却剂流体的进口管道上的合适的喷嘴和/或特定的装置(例如预混合器等)来获得这种压降。

然而，如今已知的用于在热交换器中分配冷却剂流体的系统，例如美国专利US4 928 494、US5 417 083、US6 915 648和US6 926 250中所示的那些系统，相当复杂且制造成本高。

实用新型内容

因此，本实用新型的总体目的是提供一种用于在热交换器中分配冷却剂流体的系统，其能够以极为简单、有成本效益且特别有作用的方式解决现有技术中存在的上述缺陷。

特别地，本实用新型的一个目的是提供一种用于在热交换器中分配冷却剂流体的系统，其能够有效地调节在进口中进入到位于热交换器自身的元件内的通道中的冷却剂流体的流动。

本实用新型的另一个目的是提供一种用于在热交换器中分配冷却剂流体的系统，其能够用简单且尤其有成本效益的机械和电部件来获得。

根据本实用新型，提供了一种用于在热交换器中分配冷却剂流体的相关系统来实现，所述热交换器包括彼此并排布置并且彼此液压连接的多个元件，所述元件的内部设置有用于循环第一流体或冷却剂流体的第一系列通道和用于循环第二流体或待冷却流体的第二系列通道，所述第二流体或待冷却流体能够通过所述元件的壁与所述冷却剂流体交换热量，所述第一系列通道设置有用于所述冷却剂流体的第一进口管道和用于所述冷却剂流体的第一出口管道，所述第二系列通道设置有用于所述待冷却流体的第二进口管道和用于所述待冷却流体的第二出口管道，其特征在于，所述系统包括沿着用于所述冷却剂流体的所述第一进口管道位于所述元件上游的至少一个流动调节装置，所述流动调节装置设置有至少一个能够至少部分地堵塞用于所述冷却剂流体的所述第一进口管道以改变其通路截面积的元件。

优选地，所述流动调节装置包括闸阀，所述闸阀面向用于所述冷却剂流体的所述第一进口管道内侧。优选地，所述闸阀能相对于用于所述冷却剂流体的所述第一进口管道的延伸方向沿着径向方向进行线性运动。

优选地，通过电动马达借助活塞的介入来控制所述闸阀的线性运动。

优选地，通过手动致动器来控制所述闸阀的线性运动。

优选地，所述闸阀的操作端部，也就是能够对流过所述第一进口管道的冷却剂流体进行截流的端部，为楔形形状。

优选地，所述闸阀的操作端部，也就是能够对流过所述第一进口管道的冷却剂流体进行截流的端部，为具有尖端的楔形形状、或倒圆(rounded)的楔形形状、或具有圆形节段(circular segment)的楔形形状、或具有另外的合适形状的楔形形状。