[发明专利]热交换器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2011年11月29日递交的第2011-260522号以及2012年11月14日递交的第2012-250501号日本专利申请，并通过引用的方式将其合并于本申请中。

技术领域

本发明涉及一种组合热交换器，其被构造成能够在三种类型的流体之间进行热交换。

背景技术

通常，人们已经知晓组合热交换器，其被构造成能够在三利类型的流体之间进行热交换。例如，专利文献1公开的是一种组合热交换器，其被构造成能够在致冷循环装置的致冷剂和汽车外部空气(外部空气)之间进行热交换，以及在致冷剂和冷却引擎的冷却剂之间进行热交换。

具体地，这份专利文献1的热交换器被构造成使多个线性致冷剂管堆叠，每个线性致冷剂管均具有与致冷剂箱连接的两端，所述致冷剂箱收集和分配致冷剂；热管在各个堆叠的致冷剂管之间与致冷剂管平行布置，所述热管具有与冷却剂箱连接的一端，冷却剂流过所述冷却剂箱；并且在致冷剂管和热管之间形成的外部空气通道内布置用于促进热交换的散热器。

在专利文献1的致冷循环装置中，当允许组合热交换器起到蒸发器的作用时，热交换器的结霜由从热管传递的引擎的废热抑制，所述蒸发器允许致冷剂吸收外部空气的热量以及冷却剂的热量(也就是，引擎的废热)，以蒸发致冷剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP-A-11-157326

发明内容

根据本发明人的研究，传统技术中关注的是使第一管(致冷剂管)外表面附近产生的霜融化，对于分配第一流体(致冷剂)到第一管或者从第一管收集第一流体的收集/分配箱单元(致冷剂箱)的外表面产生的霜却考虑得不够。

由此产生在箱单元外表面上的霜不仅造成由融化管外表面产生的霜获得的融化水的排放被堵塞，还可能造成所述融化水结冰。

本发明的目的是提供有可能为箱单元除霜的热交换器。

为了实现上述目的，根据本发明的第一示例，热交换器包括：第一热交换部，其包括第一流体流经的第一管，并在第一流体和在所述第一管周围流动的第三流体之间进行热交换；第二热交换部，其包括第二流体流经的第二管，并在第二流体和在所述第二管周围流动的第三流体之间进行热交换；箱部，其形成与第一管连通的第一箱空间，以从第一管收集第一流体或者将第一流体分配给第一管；第三流体通道，第三流体流过其中；以及外部散热器。在第二管之间布置至少一根第一管，且在第一管之间布置至少一根第二管。在第一管和第二管之间形成第三流体通道。在第三流体通道中布置外部散热器，其促进第一和第二热交换部中的热交换，并使流经第一管的第一流体和流经第二管的第二流体之间能够进行热传递。箱部中包括与第二管连通的第二流体流动空间，且第二流体流动空间与第一箱空间分隔开。第二流体流动空间在第一管和第二管的堆叠方向上被定位为邻近连接到第一管的箱部的连接部。箱部由在第二流体流动空间内流动的且温度高于在第一箱空间内流动的第一流体的第二流体除霜。

根据上面的结构，由于被包括在箱单元内的第二流体流动空间中的第二流体的热量被有效地传递到有可能结霜的箱单元的一部分，因此能够促进箱单元的除霜。当为箱单元除霜时，由于在第二流体流动空间内的第二流体起到进行除霜的热源的作用，因此第二流体的温度，例如，等于或者高于0℃。另一方面，由于第一流体的温度造成结霜，因此，所述温度为，例如，0℃或者更低。

根据本发明的第二示例，在上述第一示例的热交换器中，第二流体流动空间可以被形成为使第二流体在与箱部外壁接触的状态下流动。

利用上面的结构，能够提高从第二流体的朝向箱单元外壁的热传递，以进一步促进箱单元除霜。

根据本发明的第三示例，在上述第一或者第二示例的热交换器中，第二管的前端可以突入第二流体流动空间。第二流体流动空间可以包括第二管邻近空间，其在第一管和第二管的堆叠方向上与第二管的前端邻近。第二管邻近空间可以由在彼此邻近的第一管和第二管之间的箱部的外壁限定，以使在第二管邻近空间内流动的第二流体与箱部的外壁接触。

利用上面的结构，来自第二流体流动空间内的第二流体的热量能够有效地传递到有可能结霜的箱单元的外壁的一部分。

根据本发明的第四示例，在上述第一到第三示例的任一个热交换器中，第一管和第二管可以被彼此间隔开，以使第二流体流动空间内的第二流体不直接接触第一管。