專利名稱：致冷系統(tǒng)中對(duì)風(fēng)扇的脈寬調(diào)制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及空調(diào)、熱泵和致冷系統(tǒng)的換熱器，尤其是涉及 并流式(小通道或微通道)蒸發(fā)器。
背景技術(shù)：
所謂并流式換熱器的定義被廣泛用于空調(diào)和致冷工業(yè)中，并且指 出換熱器具有多個(gè)通常為扁的或圓形橫截面的平行通道或管道，在這 些平行通道或管道中，致冷劑以基本垂直于該致冷劑在入口集管和出 口集管中的流向的方向分配和流入。該定義在技術(shù)界中普遍適用，并 且將被用于本文全文。致冷劑系統(tǒng)的換熱器(并且特別是蒸發(fā)器)中致冷劑的不良分布 是眾所周知的關(guān)注點(diǎn)。因?yàn)檎舭l(fā)器受致冷劑不良分布的影響最大，所 以貫穿本文將主要涉及蒸發(fā)器，盡管很多方面同樣也與例如冷凝器相 關(guān)。致冷劑不良分布在在很大的工作條件范圍內(nèi)引起了蒸發(fā)器和總體 系統(tǒng)性能的顯著降低。致冷劑不良分布的出現(xiàn)可能是由于蒸發(fā)器通道 內(nèi)部的流阻的差異、外部傳熱表面上不均勻的空氣流分布、不適當(dāng)?shù)?換熱器定向或粗劣的集管和分配系統(tǒng)設(shè)計(jì)。不良分布尤其是出現(xiàn)在并 流式蒸發(fā)器中，這是由于它們對(duì)于致冷劑進(jìn)入各致冷劑流路的的具體 設(shè)計(jì)。為了消除或降低這種現(xiàn)象對(duì)并流式蒸發(fā)器性能的影響而所做的 嘗試很少或沒有成功。這種嘗試失敗的主要原因通常與所提出技術(shù)的 復(fù)雜性和低效率或與該方案的極高成本有關(guān)。近年來，不僅是在汽車領(lǐng)域而且在加熱、通風(fēng)、空調(diào)和致冷(HVAC &R)工業(yè)中，并流式換熱器(特別是釬焊的鋁換熱器)受到了許多關(guān) 注和注意。使用并流式技術(shù)的主要原因與其性能優(yōu)越、高度的緊湊性 和增強(qiáng)的抗腐蝕性有關(guān)。并流式換熱器現(xiàn)在使用在多種產(chǎn)品和系統(tǒng)設(shè) 計(jì)與結(jié)構(gòu)的冷凝器和蒸發(fā)器中。盡管有更大的益處，但蒸發(fā)器的應(yīng)用還是有很多挑戰(zhàn)和疑難。致冷劑不良分布是在蒸發(fā)器應(yīng)用中執(zhí)行該技 術(shù)的一個(gè)主要影響和障礙。如已知那樣，在并流式換熱器中出現(xiàn)致冷劑不良分布是因?yàn)樵谕?道內(nèi)部和在進(jìn)口與出口集管中不同的壓降。在集管中，致冷劑路徑的長(zhǎng)度差異、物相分離(phase separation)和重力是導(dǎo)致不良分布的 主要因素。在換熱器通道內(nèi)部，傳熱速率的變化、空氣流分布、制造 公差和重力是主要因素。此外，換熱器性能增強(qiáng)的近期趨勢(shì)是提高其 通道的小型化(所謂的小通道和微通道)，這又不利地影響了致冷劑 的分布。因?yàn)榭刂扑羞@些因素是非常困難的，所以之前很多控制致 冷劑分布(特別是并流式蒸發(fā)器中的致冷劑分布)的努力均失敗了。在使用并流式換熱器的致冷系統(tǒng)中，進(jìn)口和出口集管或聯(lián)箱(這 些術(shù)語(yǔ)在本文中的使用是可互換的)通常具有一常規(guī)圓柱形的形狀。 當(dāng)二相流進(jìn)入該聯(lián)箱時(shí)，汽相通常是與液相分離的。因?yàn)檫@兩種物相 獨(dú)立地流動(dòng)，所以會(huì)出現(xiàn)致冷劑不良分布。如果該二相流以比較高的速度進(jìn)入該進(jìn)口集管，則由該流量的動(dòng)量攜帶該液相遠(yuǎn)離該集管入口而到達(dá)該聯(lián)箱的遠(yuǎn)部。因此，最靠近該 集管入口的通道主要接收汽相，而遠(yuǎn)離該集管入口的通道主要接收液 相。另一方面，如果進(jìn)入該集管的二相流的速度很低，則沒有充足的 動(dòng)量來沿該聯(lián)箱攜帶液相。結(jié)果，液相進(jìn)入最靠近進(jìn)口的通道，并且 汽相進(jìn)入最遠(yuǎn)的通道。同樣，該進(jìn)口集管中的液體和蒸汽可以由重力 作用來分離，導(dǎo)致了相似的不良分布后果。在這兩種情況中，不良分 布現(xiàn)象很快地在蒸發(fā)器中呈現(xiàn)并且降低了系統(tǒng)總體性能。此外，不良分布現(xiàn)象可以在一些通道的出口處造成二相(零點(diǎn)過 熱)狀態(tài)，在壓縮機(jī)抽吸口處形成潛在的溢流(flooding)，其可以 很快地轉(zhuǎn)為壓縮機(jī)的故障。因此，本發(fā)明的目的是提供解決所述致冷劑和空氣流不良分布問 題的方法。這些目的是通過使用以變速運(yùn)行或以脈寬調(diào)制模式運(yùn)行的 風(fēng)扇來到達(dá)的，以便提供改善的氣流分布，從而消除和/或降低空氣和 致冷劑的不良分布或平衡其他引起致冷劑不良分布的因素
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，對(duì)換熱器上空氣流分布的精確控制是 通過使用變速風(fēng)扇來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)使用兩個(gè)或更多個(gè)風(fēng)扇使得空氣移動(dòng) 通過換熱器時(shí)，變速風(fēng)扇的使用尤其有利。在這種情況下，例如，一 個(gè)風(fēng)扇可以是變速類型(由變速驅(qū)動(dòng)器來控制)，而另一個(gè)風(fēng)扇是固 定速度設(shè)計(jì)。通過控制該變速風(fēng)扇的速度，換熱器上的空氣流分布可 以以使得換熱器的所有部分都接收足量且最佳的空氣流的方式來控 制。其他選擇也是可能的，其中，專用于特定換熱器的兩個(gè)或更多個(gè) 風(fēng)扇是變速設(shè)計(jì)。在這些實(shí)施例中，變速風(fēng)扇的速度可以被同步或獨(dú) 立控制，以在換熱器表面上實(shí)現(xiàn)所期望的空氣流分布，從而獲得所期 望的傳熱速率?？梢栽谘兄圃囼?yàn)期間選擇變速風(fēng)扇的控制算法，或在 該裝置建好在工廠中調(diào)整該算法，以便考慮該單元設(shè)計(jì)中的各種變化 以及各種選擇和特征。如果發(fā)現(xiàn)換熱器表面上的空氣不良分布是與應(yīng) 用場(chǎng)合和安裝相關(guān)的，則也可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行最后的調(diào)整。該實(shí)施例同 樣允許進(jìn)行部件標(biāo)準(zhǔn)化以及降低備用零件的數(shù)量。該風(fēng)扇速度控制邏 輯同樣可以按照工作條件來調(diào)整，以覆蓋較寬的應(yīng)用范圍和整個(gè)作業(yè) 范圍。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例，通過使用按脈寬調(diào)制模式工作的風(fēng)扇而 在換熱器中實(shí)現(xiàn)改善的空氣流分布。如果是雙速風(fēng)扇，這可以通過將風(fēng)扇快速地從高速切換到低速來實(shí)現(xiàn)；如果是單一速度風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，這 可以通過簡(jiǎn)單地打開和關(guān)閉該風(fēng)扇來實(shí)現(xiàn)。并且，當(dāng)風(fēng)扇以低速運(yùn)行 或被關(guān)閉時(shí)，其分別消耗很少的功率或不消耗功率，因此可能提高系 統(tǒng)效率。風(fēng)扇按一個(gè)速度運(yùn)行的時(shí)間量與按另一個(gè)速度(或關(guān)閉)運(yùn) 行的時(shí)間量通常是由所期望的系統(tǒng)工作條件來確定的。例如，當(dāng)該系 統(tǒng)的負(fù)載很輕并且只需要稍微冷卻時(shí)，風(fēng)扇可以在低速下運(yùn)行一段較 長(zhǎng)的時(shí)間。反之，如果系統(tǒng)的負(fù)載很大時(shí)，則風(fēng)扇可以在高速下連續(xù) 運(yùn)行。還可以調(diào)節(jié)風(fēng)扇在高速下運(yùn)行的時(shí)間量和在低速(或關(guān)閉)下 運(yùn)行的時(shí)間量，以便在換熱器表面上獲得最合適的空氣流分布(這對(duì) 更傾向于有不良分布的并流式蒸發(fā)器來說尤其重要)。通過控制從蒸 發(fā)器換熱表面除去冷凝物的速度并因此控制其潛在容量，可以獲得在 不同速度下運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)扇的額外益處。對(duì)風(fēng)扇的脈寬調(diào)制可以采用幾種控制策略。例如，如果使用雙速種運(yùn)行模式全速、減速和關(guān)閉模式。風(fēng)扇從"打 開"到"關(guān)閉"模式的循環(huán)的頻率由風(fēng)扇的可靠性和系統(tǒng)熱慣性來確 定。例如，出于效率和室內(nèi)舒適性考慮，該循環(huán)通常應(yīng)該要比與該系 統(tǒng)的熱慣性相關(guān)的時(shí)間常數(shù)要快。并且，通過使得風(fēng)扇的"關(guān)閉"時(shí) 間不超過所需的閾值，可以避免在蒸發(fā)器的外部表面上結(jié)冰(因?yàn)楫?dāng) 風(fēng)扇關(guān)閉時(shí)，飽和吸入溫度將下降)。另一方面，出于可靠性考慮， 風(fēng)扇的循環(huán)速度應(yīng)該盡可能慢。這些折衷方案是與具體設(shè)備有關(guān)的， 并且基本上能被致冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)員所理解，并且可在控制邏輯研制階段 來進(jìn)行。在很多情況下，脈寬調(diào)制周期通常在5秒到1分鐘之間。更進(jìn) 一步，如果風(fēng)扇具有多速能力，則可以在多個(gè)速度之間進(jìn)行切換。在使用脈寬調(diào)制和變速風(fēng)扇兩種技術(shù)來控制致冷劑不良分布的情 況下，它們可以按兩種不同的方式來應(yīng)用。在笫一種方式中，可以為 具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)并且在換熱器的不同部分上有不同氣流阻抗的系統(tǒng)提供 均勻的空氣流分布，以便為平行的致冷劑流路實(shí)現(xiàn)相同的傳熱速率。 在第二種方式中，所專門獲得的不均勻空氣流分布可以平衡或補(bǔ)償其他影響致冷劑分布現(xiàn)象的影響，從而消除了致冷劑不良分布的狀態(tài)并 且避免了潛在的壓縮機(jī)溢流(在蒸發(fā)器情況下)。對(duì)風(fēng)扇的自適應(yīng)控 制也是可行的，系統(tǒng)控制器從安裝在該系統(tǒng)中的各種溫度和壓力傳感 器中獲得反饋。應(yīng)該注意到，盡管本發(fā)明給微通道型換熱器提供了大 部分益處，但是本發(fā)明對(duì)用在空調(diào)、熱泵和制冷系統(tǒng)中的常規(guī)換熱器 也是有益的。


為了更進(jìn)一步了解本發(fā)明的目的，結(jié)合附圖來參考下文對(duì)本發(fā)明 的詳細(xì)描述，其中圖l是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的并流式換熱器的示意圖。圖2是示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的并流式換熱器的示意圖。圖3是是沿?fù)Q熱器通道的空氣和致冷劑分布的曲線示意圖。圖4是通過換熱器通道的過熱流的曲線示意圖。圖5是用于脈沖寬度調(diào)制風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與時(shí)間的圖。圖6是風(fēng)扇功率與風(fēng)扇速度的圖。圖7是換熱器和相關(guān)風(fēng)扇的示意性端視圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)Dl，所圖示的并流式(微通道或小通道)換熱器10包括進(jìn)口 聯(lián)箱或集管12、出口聯(lián)箱或集管14和多個(gè)平行布置的通道16，這些通 道16將進(jìn)口集管12流體連接到出口集管14。通常，該進(jìn)口集管12和出 口集管14是圓柱形的，并且該通道16是具有扁的或圓形橫截面的管(或 擠壓成型物)。通道16通常具有多個(gè)內(nèi)部和外部傳熱增強(qiáng)元件，比如 翅片。例如，通常有爐中釬焊(furnace-brazed)的外部翅片18，這 些外部翅片18均勻布置在通道之間并用于增強(qiáng)熱交換過程和結(jié)構(gòu)剛 度。通道16也可以具有內(nèi)部熱傳遞增強(qiáng)和結(jié)構(gòu)元件。在工作中，致冷劑流入該入口20并進(jìn)入進(jìn)口集管12的內(nèi)部空腔22 中。成液體、蒸汽或液體與蒸汽的混合物形式的致冷劑從該內(nèi)部空腔 22進(jìn)入通道開口24，以便經(jīng)過該通道16進(jìn)入該出口集管14的內(nèi)部空腔 26中。致冷劑從該內(nèi)部空腔26流出該出口28，然后進(jìn)入壓縮機(jī)(未示 出)。在通道16的外部，通過送風(fēng)裝置(如風(fēng)扇(未示出))使得空 氣在通道及連帶的翅片18上流動(dòng)，以便在通道外部流動(dòng)的空氣與通道 中的致冷劑之間進(jìn)行熱傳遞相互作用。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，通過使用兩個(gè)送風(fēng)裝置來 實(shí)現(xiàn)最優(yōu)氣流分布，這兩個(gè)送風(fēng)裝置諸如是鄰近該換熱器10設(shè)置的風(fēng) 扇30和32，其中至少一個(gè)風(fēng)扇具有一種變速控制。風(fēng)扇30和32彼此協(xié) 同地發(fā)揮作用，以提供對(duì)氣流分布的預(yù)定控制，從而克服換熱器通道 16之間的致冷劑不良分布。致冷劑不良分布可能是由系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜 性和換熱器10不同部分上的不同空氣流阻抗所引起的。在這樣的情況 中，可以通過改變風(fēng)扇的速度獲得基本均勻的空氣流，以便為平行的 致冷劑流路獲得相同的傳熱速率。另一方面，致冷劑不良分布可以由 其他因素引起，比如重力、集管結(jié)構(gòu)或致冷劑的物相分離。為了平衡 或補(bǔ)償這些影響致冷劑分布的有害作用，可以調(diào)整風(fēng)扇速度以特別實(shí) 現(xiàn)所希望的非均勻的空氣流分布。通過以不同速度轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇，可以控 制換熱器10的不同部分上的氣流分布，從而改善致冷劑的分布。圖3圖示了在由上述一些其他因素(而非空氣流分布)引起的致冷 劑持續(xù)不良分布的環(huán)境下，對(duì)于傳統(tǒng)的(現(xiàn)有技術(shù))情況和經(jīng)改善的 (本發(fā)明)情況的空氣流分布和致冷劑分布的對(duì)比圖。在該例子中， 靠近進(jìn)口集管12入口的通道16接收較高的致冷劑流量，而遠(yuǎn)離該入口 的通道接收較低的致冷劑流量，因此在各通道16之間存在不良分布。 通過提高風(fēng)扇32的速度，并也許降低風(fēng)扇30的速度，占主要的不均勻 氣流分布可用于平衡或補(bǔ)償原本的致冷劑不良分布。由于調(diào)整了熱傳 遞和致冷劑壓降速率，結(jié)果就在通道16之間獲得了均勻的致冷劑分 布，并明顯改善了換熱器的性能。如圖4所示，如果換熱器10是蒸發(fā)器， 在改善空氣流分布的情況下，則對(duì)于全部通道16都獲得了正的且基本 相等的過熱值?？梢允褂蔑L(fēng)扇速度控制邏輯來獲得滿足所需工作條件 的總空氣流?？梢栽谘兄圃囼?yàn)期間為變速風(fēng)扇的運(yùn)行選擇算法，或在該裝置建 好在工廠中調(diào)整該算法，以便考慮該單元設(shè)計(jì)中的各種變化以及各種 選擇和特征。如果發(fā)現(xiàn)換熱器表面上的空氣不良分布是與應(yīng)用場(chǎng)合和 安裝相關(guān)的，則也可以在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行最后的調(diào)整。該實(shí)施例同樣允許進(jìn) 行部件標(biāo)準(zhǔn)化以及降低備用零件的數(shù)量。該風(fēng)扇速度控制邏輯同樣可 以按照工作條件來調(diào)整，以覆蓋較寬的應(yīng)用范圍和整個(gè)作業(yè)范圍。顯 然，可以使用兩個(gè)以上的風(fēng)扇，其中任意需要數(shù)量的風(fēng)扇具有獨(dú)立的 或同步的變速控制。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，通過使用圖2所示風(fēng)扇30和32中的至少 一個(gè)風(fēng)扇(其工作在脈寬調(diào)制模式下)也可以在換熱器中實(shí)現(xiàn)經(jīng)改善 的空氣流分布。如果是雙速(two-speed)風(fēng)扇，這可以通過將風(fēng)扇快 速地從高速切換到低速來實(shí)現(xiàn)；如果是單一速度風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，這可以通 過簡(jiǎn)單地打開和關(guān)閉該風(fēng)扇來實(shí)現(xiàn)。圖5中示意性示出了對(duì)風(fēng)扇的脈寬 調(diào)制控制。更進(jìn)一步地，如圖6所示，當(dāng)風(fēng)扇以低速運(yùn)行或被關(guān)閉時(shí)， 其分別消耗很少的功率或不消耗功率，因此可能提高系統(tǒng)效率。風(fēng)扇 按一個(gè)速度運(yùn)行的時(shí)間量與按另一個(gè)速度(或關(guān)閉)運(yùn)行的時(shí)間量通 常是由所期望的系統(tǒng)工作條件來確定的。例如，當(dāng)該系統(tǒng)的負(fù)載很輕 并且只需要稍微冷卻時(shí)，風(fēng)扇可以在低速下運(yùn)行一段較長(zhǎng)的時(shí)間。反 之，如果系統(tǒng)的負(fù)載很大時(shí)，則風(fēng)扇可以在高速下連續(xù)運(yùn)行。還可以 調(diào)節(jié)風(fēng)扇在高速下運(yùn)行的時(shí)間量和在低速(或關(guān)閉)下運(yùn)行的時(shí)間量， 以便與變速風(fēng)扇實(shí)施例相類似地在換熱器表面上獲得最合適的空氣流 分布(這對(duì)更傾向于有不良分布的并流式蒸發(fā)器來說尤其重要)。對(duì)風(fēng)扇的脈寬調(diào)制可以采用幾種控制策略。例如，如果4吏用雙速 風(fēng)扇，則可以選擇三種運(yùn)行模式全速、減速和關(guān)閉模式。風(fēng)扇從"打
開"到"關(guān)閉"模式的循環(huán)的頻率由風(fēng)扇的可靠性和系統(tǒng)熱慣性來確 定。例如，出于效率和室內(nèi)的舒適性考慮，該循環(huán)通常應(yīng)該比該系統(tǒng) 的熱慣性時(shí)間常數(shù)要快。并且，通過使得風(fēng)扇的"關(guān)閉"時(shí)間不超過 所需的閾值，可以避免在蒸發(fā)器的外部表面上結(jié)冰(因?yàn)楫?dāng)風(fēng)扇關(guān)閉 時(shí)，飽和吸入溫度將下降)。另一方面，出于可靠性考慮，風(fēng)扇的循 環(huán)速度應(yīng)該盡可能慢。這些折衷方案是與具體設(shè)備有關(guān)的，并且基本 上能被致冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)員所理解，并且可在控制邏輯研制階段來進(jìn)行。在很多情況下，脈寬調(diào)制周期通常在5秒到1分鐘之間。更進(jìn)一步，如 果風(fēng)扇具有多速能力，則可以在多個(gè)速度之間進(jìn)行切換。通過控制從蒸發(fā)器換熱表面除去冷凝物的速度并因此控制其潛在 容量，可以獲得在由變速或脈寬調(diào)制控制的不同速度下運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)扇的額 外益處。由于風(fēng)扇速度是變化的，所以也可以影響所除去的冷凝物的 量。再次地，也可以使用兩個(gè)以上的風(fēng)扇，其中任意期望數(shù)量的風(fēng)扇 具有獨(dú)立的或同步的變速或脈寬調(diào)制控制。更進(jìn)一步，在兩種風(fēng)扇速度調(diào)節(jié)方法中，可以利用對(duì)風(fēng)扇的自適 應(yīng)控制，其中，系統(tǒng)控制器從安裝在該系統(tǒng)中的各種溫度和壓力傳感 器獲得反饋。圖7是具有進(jìn)口集管42和出口集管44的換熱器40的示意性局部端 視圖。按脈寬調(diào)制模式或變速模式運(yùn)行的單一風(fēng)扇50安置在換熱器40 附近，并同樣用于在換熱器表面上提供所希望的空氣流分布，以克服 致冷劑的不良分布。對(duì)于特定應(yīng)用，由于造成進(jìn)入通道16中的致冷劑的不良分布的各 種因素通常在設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)知道了 ，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)能夠引入這些設(shè)計(jì)特 征來平衡或補(bǔ)償這些因素，以便消除它們對(duì)蒸發(fā)器和系統(tǒng)總體性能的 不利影響，并消除有可能發(fā)生的壓縮機(jī)溢流和故障。例如，對(duì)于特定 應(yīng)用，通常知道致冷劑什么時(shí)候以高速或低度流入該進(jìn)口集管中，并 且知道這些速度值是如何影響該不良分布現(xiàn)象的。盡管已經(jīng)參照如附圖所示出的優(yōu)選模式來說明和描述了本發(fā)明， 但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解，在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明 的精神和范圍的情況下，在細(xì)節(jié)和結(jié)構(gòu)方面可以有各種變化。
權(quán)利要求
1. 一種換熱器系統(tǒng)，包括換熱器，該換熱器包括進(jìn)口集管，該進(jìn)口集管具有用于引導(dǎo)流體流進(jìn)入所述進(jìn)口集管的入口和用于引導(dǎo)來自所述進(jìn)口集管的流體流的多個(gè)出口；多個(gè)通道，該多個(gè)通道流體連接至所述多個(gè)出口，用于引導(dǎo)來自所述進(jìn)口集管的流體流；和出口集管，該出口集管流體連接至所述多個(gè)通道，用于接收來自該通道的流體流；至少一個(gè)送風(fēng)裝置，用于移動(dòng)包含在所述換熱器系統(tǒng)中的所述換熱器上的空氣；和其中，所述送風(fēng)裝置按脈寬調(diào)制模式運(yùn)行，以促進(jìn)該換熱器上的最佳空氣流分布。
2、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述進(jìn)口集管沿縱向 延伸。
3、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)開口橫向地 引導(dǎo)來自所述進(jìn)口集管的所述流體流。
4、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，
5、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中， 道具有圓形橫截面。
6、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)， 道具有扁形橫截面。
7、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，
8、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，
9、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中， 個(gè)通道的并流式換熱器，該多個(gè)通道以基本平行的關(guān)系排列，并且流 體連接至所述多個(gè)出口，以便將該流體流從所述進(jìn)口集管引導(dǎo)至所述 出口集管。
10、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，使用脈寬調(diào)制來驅(qū)動(dòng) 所述至少一個(gè)送風(fēng)裝置，以降低致冷劑不良分布的影響。
11、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，使用脈寬調(diào)制來驅(qū)動(dòng) 所述至少一個(gè)送風(fēng)裝置，以促進(jìn)所述換熱器上的均勻空氣流分布。所述送風(fēng)裝置是風(fēng)扇。 所述換熱器的所述通其中，所述換熱器的所述通所述換熱器是蒸發(fā)器。 所述換熱器是冷凝器。 所述換熱器是具有多
12、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，使用脈寬調(diào)制來驅(qū)動(dòng) 所述至少一個(gè)送風(fēng)裝置，以調(diào)節(jié)系統(tǒng)性能特性。
13、 如權(quán)利要求12所述的換熱器系統(tǒng)，其中，該性能特性選自 容量、效率、冷凝物去除速率、受調(diào)節(jié)空間的舒適性、壓縮機(jī)安全運(yùn) 行和盤管起霜。
14、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，脈寬調(diào)制控制邏輯是 在所述換熱器系統(tǒng)首次啟動(dòng)之前預(yù)先確定的。
15、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，脈寬調(diào)制控制邏輯是 在所述換熱器系統(tǒng)的運(yùn)行期間被調(diào)整的。
16、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，基于來自至少一個(gè)傳 感器的反饋來使用自適應(yīng)脈寬調(diào)制控制邏輯。
17、 如權(quán)利要求16所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)傳感器選自溫度傳感器和壓力傳感器。
18、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述送風(fēng)裝置是雙速 送風(fēng)裝置。
19、 如權(quán)利要求18所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述送風(fēng)裝置在至 少兩個(gè)速度i殳定之間快速切換。
20、 如權(quán)利要求19所述的換熱器系統(tǒng)，其中，該速度設(shè)定選自 高速設(shè)定、低速設(shè)定和零速設(shè)定。
21、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述送風(fēng)裝置是單一 速度裝置，并且通過快速打開和關(guān)閉該風(fēng)扇來工作。
22、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述送風(fēng)裝置是多速 度裝置，并且通過在多個(gè)速度之間進(jìn)行切換來工作。
23、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，基于至少一個(gè)需求來 選擇所述送風(fēng)裝置的循環(huán)速度，其中，所述至少一個(gè)需求選自性能 需求、不良分布和可靠性需求。
24、 如權(quán)利要求23所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述送風(fēng)裝置的循 環(huán)速度在5秒和1分鐘之間。
25、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，其中，基于至少一個(gè)需求來 來選擇所述送風(fēng)裝置的"打開"時(shí)間，其中，所述至少一個(gè)需求選自 性能需求、不良分布和可靠性需求。
26、 如權(quán)利要求l所述的換熱器系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)送風(fēng)裝置，并且其中至少 一個(gè)所述送風(fēng)裝置是受脈寬調(diào)制控制的。
27、 一種換熱器系統(tǒng)，包括換熱器，該換熱器包括進(jìn)口集管，該進(jìn)口集管具有用于引導(dǎo)流體 流進(jìn)入所述進(jìn)口集管的入口和用于引導(dǎo)來自所述進(jìn)口集管的流體流的 多個(gè)出口；多個(gè)排列的通道，該多個(gè)通道流體連接至所述多個(gè)出口，用于引 導(dǎo)來自所述進(jìn)口集管的流體流；和出口集管，該出口集管流體連接至所述多個(gè)通道，用于接收來自 該通道的流體流；包括在所述系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)送風(fēng)裝置；和其中，所述送風(fēng)裝置以可變速度運(yùn)行，以促進(jìn)最佳空氣流分布， 從而克服空氣和致冷劑不良分布中至少一個(gè)的影響。
28、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述進(jìn)口集管沿縱 向延伸。
29、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)開口橫向 地引導(dǎo)來自所述進(jìn)口集管的所述流體流。
30、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述送風(fēng)裝置是風(fēng)扇。
31、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述換熱器是蒸發(fā)器。
32、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述換熱器是冷凝器。
33、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述換熱器是具有 多個(gè)通道的并流式換熱器，該多個(gè)通道以基本平行的關(guān)系排列，并且 流體連接至所述多個(gè)出口 ，以便將該流體流從所述進(jìn)口集管引導(dǎo)至所 述出口集管。
34、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，使用至少一個(gè)變速 送風(fēng)裝置來降低致冷劑不良分布的影響。
35、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，使用至少一個(gè)變速 送風(fēng)裝置來促進(jìn)所述換熱器上的均勻氣流分布。
36、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，使用至少一個(gè)變速 送風(fēng)裝置來調(diào)節(jié)系統(tǒng)性能特性。
37、 如權(quán)利要求36所述的換熱器系統(tǒng)，其中，該性能特性選自 容量、效率、冷凝物去除速率、受調(diào)節(jié)空間的舒適性、壓縮機(jī)安全運(yùn) 行和盤管起霜。
38、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，變速控制邏輯是在所述換熱器系統(tǒng)首次啟動(dòng)之前預(yù)先確定的。
39、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，變速控制邏輯是在 所述換熱器系統(tǒng)的運(yùn)行期間被調(diào)整的。
40、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，基于來自至少一個(gè) 傳感器的反饋來使用自適應(yīng)變速控制邏輯。
41、 如權(quán)利要求40所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè)傳感 器選自溫度傳感器和壓力傳感器。
42、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，基于至少一個(gè)需求 來選擇所述送風(fēng)裝置的可變速度，其中，所述至少一個(gè)需求選自性 能需求、不良分布和可靠性需求。。
43、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)送風(fēng)裝置， 并且其中至少 一個(gè)所述送風(fēng)裝置是以可變速度運(yùn)行的。
44、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述換熱器的所述通道具有圓形橫截面。
45、 如權(quán)利要求27所述的換熱器系統(tǒng)，其中，所述換熱器的所述通道具有扁形橫截面。
全文摘要
一種致冷系統(tǒng)換熱器的特征在于通過使用按脈寬調(diào)制或可變速度模式運(yùn)行的至少一個(gè)風(fēng)扇來改善空氣流分布。經(jīng)改善的空氣流分布可以用來減輕致冷劑不良分布的影響、提高換熱器性能、防止壓縮機(jī)溢流并提高受調(diào)節(jié)空間中的舒適性。
文檔編號(hào)F28F27/02GK101213415SQ200580047654
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月2日
發(fā)明者A·利夫森, M·F·塔拉斯 申請(qǐng)人:開利公司