[发明专利]换热器、热泵系统和空调系统

说明书

技术领域

本发明总体涉及一种蒸发器，更具体地说，涉及一种装配有喷射器的蒸发器，喷射器位于每个蒸发腔中，用于改善共同配合压缩机的稳定性，增加其效率并且减小其磨损。本发明也涉及一种装配有这种蒸发器的板式换热器。

背景技术

蒸发器和冷凝器是例如用于换热器的装置，诸如细长管的换热器、板式换热器、螺旋换热器等。在根据板式的换热器中，介质在交替板内部循环，该板典型地由金属制成，铜焊到一起，具有密封的入口和出口，在交互、互相连接的板的封装中形成封闭的管道系统，其中，介质在热交换下循环。这一出版的专利申请WO00/103189A1更详细地记载这种板式换热器。

图1示出传统换热器的工作原理，采用压缩机驱动蒸发过程。这种换热器包括蒸发腔110’、压缩机120’、冷凝器腔130’以及膨胀阀140’。

如本领域公知的那样，蒸发腔110’中的冷却介质吸收热量Q_入，之后蒸发，由此，其被导引至蒸发器120’，然后进一步被导引至冷凝器腔130’，在那里，介质发散热量Q_出并且冷凝。该介质然后通过膨胀阀140’被馈送返回至蒸发腔110’。

在操作期间，来自于膨胀阀140’的冷却介质通过蒸发腔110’的入口进入蒸发腔110’，该冷却介质吸收热量并且蒸发，然后，经蒸发的介质进入该压缩机。

关于换热器的考虑涉及下述事实，即，由于蒸发器中的冷却介质被分布在若干平行的蒸发腔中，所以冷却介质处于两相(液体和气体)，冷却能力主要取决于液体状态下的冷却介质，重要的是，液体介质的速度在每个蒸发腔中都是相等的。此外，处于气体状态的冷却介质的速度将产生压降的主要部分。正常情况下，在蒸发器中诸如图1所示的蒸发器，蒸发腔彼此分离开，这使其难于使每个蒸发腔中的液体介质速度稳定。

此外，润滑油将集聚在蒸发腔的下部，将围绕蒸发腔的下部的角部气流分离，并且不会完全地与冷却介质混合，这样，仅仅小部分润滑油被截留在蒸发介质中，并且被带入压缩机，这将对该压缩机造成损害，因为大多数的润滑油不能到达压缩机，因此该压缩机可能处于缺少润滑油的状态，导致压缩机的使用寿命降低以及一些其他问题。

发明内容

本发明的目的在于解决与传统换热器相关联的问题。

本发明的一个目的是减小连接至蒸发器并且与蒸发器共同配合的压缩机的磨损。

本发明的另一目的是提供更高效的蒸发器。

本发明的另一目的是总体上改善换热器的效率，尤其是改善板式换热器的效率。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种板式换热器，包括具有至少一个入口和至少一个出口的蒸发器，允许第一介质进入和离开所述蒸发器，其中，所述蒸发器包括平行设置的多个相互连接的蒸发腔，至少一个公共入口和至少一个公共出口，允许第一介质进入和离开所述蒸发腔，其中，喷射器设置在至少一个蒸发腔中，所述喷射器包括通道，所述通道一端连接蒸发腔的公共入口，另一端连接通向蒸发腔的扩大出口，所述通道比公共入口窄得多，从而当第一介质流过所述通道时形成喷射流，以及孔，所述孔形成在所述通道和扩大出口之间的相交点处或者形成在所述通道上的所述通道与扩大出口之间的相交点附近。

优选地，所述扩大出口是喇叭形出口。优选地，所述喷射器设置在每个蒸发腔中。

优选地，设置额外的孔，通过所述额外的孔，所述蒸发腔彼此连通。

优选地，所述换热器由相互作用的交替板形成，其具有凹槽形式/图案，形成至少两个分离的管道回路系统，允许第一介质在所述管道回路系统的第一个中循环，并且与循环于所述管道回路系统的第二个中的第二介质进行热交换，其中，所述第一管道回路系统包括形成所述多个相互连接的蒸发腔的部分。

优选地，所述相互作用的板形成第三管道回路系统，在该系统中，第三介质在与至少所述第一介质热交换的情况下循环。

优选地，所述蒸发腔具有所限定的一个限制区域，所述蒸发腔的出口经由压缩机连接至形成冷凝器腔的所述第一管道回路系统的一部分，其具有基本上竖直的通道，导引所述第一介质从所述腔的下部向上进入另一受限制的限定区域中，其中，所述第一介质在与其本身热交换的情况下在所述两个限制区域中循环。

优选地，该换热器包括：

-具有入口和出口的第一管道腔，允许第二介质通过所述入口进入所述第一管道腔从而被导引通过所述第一管道腔并与所述第一介质进行热交换，并且通过所述出口离开所述第一管道腔，