專利名稱：具有熱管的熱交換器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有熱管的熱交換器。
技術背景專利文獻JP-A-4-45393公開一種使用環(huán)形熱管的熱交換器，該熱交換 器使用于熱水供應系統(tǒng)。在這種使用環(huán)形熱管的熱交換器中，工作流體在 閉合回路中循環(huán)以便被蒸發(fā)和被冷凝。工作流體在蒸發(fā)部分中通過從蓄熱 材料吸收熱量而被蒸發(fā)。在這種熱交換器中，多個熱管的下端部通過下部 連通部分(下部總管(lowerheader))彼此連通，使得在冷凝部分中冷凝 的工作流體經(jīng)下部連通部分流進多個熱管。進一步地，在熱管型熱交換器中，為了增加熱管和工作流體之間的熱 傳播面積和提高壓力抵抗強度(pressure-resisting strength),內(nèi)部散熱片位 于熱管中。可替換地，在內(nèi)部散熱片不設置在其中層疊和焊接有多個熱管 的熱管型熱交換器中時，形成多個肋以便提高焊接性能和壓力抵抗強度。 具體地，通過相對地布置第一平板和第二平板，熱管設置有內(nèi)部流體通道， 并且向內(nèi)部流體通道凸出的肋形成在第一平板和第二平板上以便在它的 頂端接觸。熱管型熱交換器通常地使用于回收車輛的內(nèi)燃機的廢氣的熱量，以便 通過使用廢氣來改善發(fā)動機發(fā)熱性能。廢氣的溫度最大可增加到900QC。 然而，水通常被用作工作流體，水凝固(結(jié)冰)使得與液體狀態(tài)相比體積 膨脹大約9%。然而，當水用作工作流體時，會出現(xiàn)以下問題。例如，在水用作具有熱管(熱管設置有內(nèi)部散熱片)的熱交換器中的 工作流體的情況下，當工作流體在結(jié)冰點等低溫條件下凝固時，工作流體 的凝固首先從接觸熱管、下部連通部分和內(nèi)部散熱片的地方開始。圖11 顯示熱管型熱交換器300A,該熱管型熱交換器300A包括熱管303a、位 于熱管303a中的內(nèi)部散熱片308、和下部連通部分305b。如圖11所示，
當液態(tài)工作流體B被與工作流體的凝固過程對應的固態(tài)工作流體A封閉 時，熱交換器300A的內(nèi)部壓力被封閉的工作流體B的凝固所增加，因此 施加到熱管303a和下部連通部分305b的壓力增加。當工作流體的頂表面 接觸內(nèi)部散熱片308時，封閉在固態(tài)工作流體A中的液態(tài)工作流體B變 大，因為接觸內(nèi)部散熱片308的工作流體的頂部在凝固過程的早期被凝固。 在這種情況下，如果被固態(tài)工作流體A封閉的液態(tài)工作流體B被凝固， 施加到熱管303a和下部連通部分305b的內(nèi)部壓力將進一步增加。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種在熱管內(nèi)具有內(nèi)部散熱 片或肋的熱交換器，該熱交換器能夠減少工作流體的凝固引起的內(nèi)部壓 力，因此改善了熱交換器的耐用性。本發(fā)明的另一個目的是提供一種在熱管中具有熱傳播面積增加構(gòu)件 的熱交換器，其中熱傳播面積增加構(gòu)件的底端位于至少是液態(tài)的工作流體 的頂表面的上方。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，熱交換器包括蒸發(fā)側(cè)熱管，在該蒸發(fā)側(cè)熱 管中流動的工作流體與通過那里的外部高溫流體進行熱交換以便被蒸發(fā)； 冷凝側(cè)熱管，在該冷凝側(cè)熱管中流動的工作流體與通過那里的外部低溫流 體進行熱交換以便被冷凝；和蒸發(fā)側(cè)內(nèi)部散熱片，其位于蒸發(fā)側(cè)熱管中， 以便增加蒸發(fā)側(cè)熱管與工作流體的熱傳播面積。在該熱交換器中，蒸發(fā)側(cè) 熱管和冷凝側(cè)熱管被連接以便形成閉合循環(huán)，在該閉合循環(huán)中，工作流體 在蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管之間循環(huán)，蒸發(fā)側(cè)熱管被布置成使得工作流體 在蒸發(fā)側(cè)熱管中沿不同于水平方向的方向流動，并且位于蒸發(fā)側(cè)熱管中的 蒸發(fā)側(cè)內(nèi)部散熱片具有底端，該底端位于液態(tài)工作流體的頂表面的上方。因此，在工作流體的凝固開始時，因為工作流體的頂表面不接觸蒸發(fā) 側(cè)熱管中的內(nèi)部散熱片，在工作流體的頂表面處緩慢地進行熱傳播，頂表 面處的工作流體的凝固要變得更晚些。因此，在頂表面工作流體被凝固和 封閉時，被固態(tài)工作流體封閉和密封的液態(tài)工作流體的量變得更小，因此， 降低了液態(tài)工作流體的凝固所引起的內(nèi)部壓力。因此，熱交換器的耐用性 得以改善。
例如，蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管可在大致平行于水平方向的布置方向 上布置，并且冷凝側(cè)熱管可被布置成使得工作流體在冷凝側(cè)熱管中沿不同 于水平方向的方向流動。此外，冷凝側(cè)內(nèi)部散熱片可位于冷凝側(cè)熱管中， 以便增加冷凝側(cè)熱管與工作流體的熱傳播面積。在這種情況下，位于冷凝 側(cè)熱管中的冷凝側(cè)內(nèi)部散熱片具有底端，該底端位于冷凝側(cè)熱管內(nèi)的液態(tài) 工作流體的頂表面的上方。因此，在工作流體的凝固開始時，工作流體的 頂表面不接觸凝固側(cè)熱管中的凝固側(cè)內(nèi)部散熱片，在工作流體的頂表面處 緩慢地進行熱傳播，頂表面處的工作流體的凝固要變得更晚些。因此，在 頂表面工作流體被凝固和封閉時，被固態(tài)工作流體封閉和密封的液態(tài)工作 流體的量變得更小，因此，降低了液態(tài)工作流體的凝固所引起的內(nèi)部壓力。 因此，熱交換器的耐用性得以改善。蒸發(fā)側(cè)內(nèi)部散熱片或冷凝側(cè)內(nèi)部散熱片的底端可位于固態(tài)工作流體 的頂表面的上方。在這種情況下，在熱交換器中，工作流體的凝固所產(chǎn)生 的內(nèi)部壓力可進一步地被降低。根據(jù)本發(fā)明的另一方面， 一種熱交換器，包括熱管，該熱管在縱向 上伸長并在它的縱向端處閉合，該熱管具有密封在其中的工作流體；和內(nèi) 部散熱片，其位于熱管中以便增加熱管與工作流體的熱傳播面積。此外， 熱管具有位于縱向一側(cè)上的第一部分和位于縱向另一側(cè)上的第二部分，熱 管的第一部分被設置成通過工作流體與外部高溫流體之間的熱交換來蒸 發(fā)工作流體，熱管的第二部分被設置成冷凝被蒸發(fā)的工作流體，熱管被布 置成使得工作流體在熱管中沿不同于水平方向的方向流動，并且位于熱管 中的內(nèi)部散熱片具有底端，該底端位于液態(tài)工作流體的頂表面的上方。因 此，在工作流體的凝固開始時，工作流體的頂表面不接觸熱管中的內(nèi)部散 熱片，在工作流體的頂表面處緩慢地進行熱傳播，頂表面處的工作流體的 凝固要變得更晚些。因此，在頂表面工作流體被凝固和封閉時，被固態(tài)工 作流體封閉和密封的液態(tài)工作流體的量變得更小，因此，降低了液態(tài)工作 流體的凝固所引起的內(nèi)部壓力。例如，熱管可以是直管。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面， 一種熱交換器，包括蒸發(fā)側(cè)熱管，在該 蒸發(fā)側(cè)熱管中流動的工作流體與通過那里的外部高溫流體進行熱交換以 便被蒸發(fā)；冷凝側(cè)熱管，在該冷凝側(cè)熱管中流動的工作流體與通過那里的
外部低溫流體進行熱交換以便被冷凝。此外，蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管被 連接以便形成閉合循環(huán)，在該閉合循環(huán)中，工作流體在蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝 側(cè)熱管之間循環(huán)，蒸發(fā)側(cè)熱管被布置成使得工作流體在蒸發(fā)側(cè)熱管中沿不 同于水平方向的方向流動。此外，蒸發(fā)側(cè)熱管包括第一平板、第二平板、 和肋，第二平板與第一平板相對以便在第一平板和第二平板之間形成內(nèi)部 流體通道，工作流體在該內(nèi)部流體通道中流動，肋設置在第一平板和第二 平板中以便凸進內(nèi)部流體通道中。在該熱交換器中，第一平板和第二平板 的肋彼此相對，并在它們的頂端處彼此連接，并且肋位于液態(tài)工作流體的 頂表面的上方。邁此，在工作流體的凝固開始時，工作流體的頂表面不接 觸肋，因此，頂表面處的工作流體的凝固要變得更晚些。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面， 一種熱交換器，包括熱管，該熱管在縱 向上伸長并在它的縱向端處閉合，該熱管具有密封在其中的工作流體。熱 管具有位于縱向一側(cè)上的第一部分和位于縱向另一側(cè)上的第二部分。熱管 的第一部分被設置成通過工作流體與外部高溫流體之間的熱交換來蒸發(fā) 工作流體，熱管的第二部分被設置成冷凝被蒸發(fā)的工作流體，熱管被布置 成使得工作流體在熱管中沿不同于水平方向的方向流動。此外，熱管包括 第一平板、第二平板、和肋，第二平板與第一平板相對以便在第一平板和 第二平板之間形成內(nèi)部流體通道，工作流體在該內(nèi)部流體通道中流動，肋 設置在第一平板和第二平板中以便凸進內(nèi)部流體通道中。在該熱交換器 中，第一平板和第二平板的肋彼此相對，并在它們的頂端處彼此連接，并 且肋位于液態(tài)工作流體的頂表面的上方。因此，在工作流體的凝固開始時， 工作流體的頂表面不接觸肋，因此，頂表面處的工作流體的凝固要變得更 晚些。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面， 一種熱交換器，該熱交換器包括蒸發(fā)部 分，其被設置成加熱和蒸發(fā)工作流體；和冷凝部分，其被設置成冷卻和冷 凝被蒸發(fā)的工作流體。在該熱交換器中，蒸發(fā)部分和冷凝部分中的至少一 個包括多個熱管，工作流體在多個熱管中流動，蒸發(fā)部分和冷凝部分被連 接以便形成閉合循環(huán)，在該閉合循環(huán)中，工作流體在蒸發(fā)部分和冷凝部分 之間循環(huán)，熱管被布置成使得工作流體在熱管中沿不同于水平方向的方向 流動，蒸發(fā)部分還包括位于每個熱管中的熱傳播面積增加構(gòu)件，以便增加
熱管與工作流體的熱傳播面積，并且熱傳播面積增加構(gòu)件位于與液態(tài)工作 流體的頂表面在豎直方向上相隔離的位置處。因此，在工作流體的凝固開 始時，工作流體的頂表面不接觸熱管中的熱傳播面積增加構(gòu)件，因此，在 工作流體的頂表面處緩慢地進行熱傳播，頂表面處的工作流體的凝固要變 得更晚些。因此，在頂表面工作流體被凝固和封閉時，被固態(tài)工作流體封 閉和密封的液態(tài)工作流體的量變得更小，因此，降低了液態(tài)工作流體的凝 固所引起的內(nèi)部壓力。因此，熱交換器的耐用性得以改善。例如，熱傳播面積增加構(gòu)件可被設置在熱管中高于固態(tài)工作流體的頂 表面的位置處，或設置在低于液態(tài)工作流體的頂表面的位置處。進一步地， 熱傳播面積增加構(gòu)件可以是位于熱管內(nèi)部的內(nèi)部散熱片，或者可以是從熱 管的內(nèi)壁表面凸向熱管內(nèi)部的肋。


當結(jié)合附圖，根據(jù)優(yōu)選實施例的以下詳細說明，本發(fā)明的其它目的和 優(yōu)點將更明顯。圖l是顯示當從廢氣上游側(cè)觀看時、本發(fā)明的第一實施例的熱管型熱交換器的示意主視圖；圖2是沿圖1的I1-II線的剖視圖；圖3是沿圖1的III-III線的剖視圖； 圖4是沿圖1的IV-IV線的剖視圖；圖5是顯示當從廢氣上游側(cè)觀看時、本發(fā)明的第二實施例的熱管型熱 交換器的示意主視圖；圖6是顯示當從廢氣上游側(cè)觀看時、本發(fā)明的第三實施例的熱管型熱 交換器的示意主視圖；圖7是顯示本發(fā)明的第四實施例的熱交換器中的蒸發(fā)側(cè)熱管的側(cè)視圖；圖8是沿圖7的VIII-VIII線的剖視圖； 圖9是沿圖7的IX-IX線的剖視圖；圖IOA和IOB是顯示第四實施例的變化例的熱交換器中的蒸發(fā)側(cè)熱管
圖ll是顯示相關技術中的熱交換器的示意剖視圖。
具體實施方式
(第一實施例)現(xiàn)在將參考圖1 —4說明本發(fā)明的第一實施例。在該實施例中，典型 地，熱交換器300用于回收車輛的水冷發(fā)動機的廢氣的廢熱，并用于加熱 發(fā)動機冷卻水(冷卻液)。被熱交換器300加熱的熱水(發(fā)動機冷卻水) 可用作加熱空調(diào)空氣的熱源。如圖1所示，熱交換器300設置有蒸發(fā)部分1和冷凝部分2，蒸發(fā)部 分1和冷凝部分2在大致平行于水平方向的布置方向上彼此相鄰地布置。蒸發(fā)部分1位于圓柱形第一盒100中，來自發(fā)動機的高溫廢氣在第一 盒100中流動。圓柱形第一盒IOO例如設置在發(fā)動機的廢氣缸中。蒸發(fā)部 分1被構(gòu)成為使得廢氣與工作流體進行熱交換，以便加熱和蒸發(fā)工作流體。蒸發(fā)部分l包括多個蒸發(fā)側(cè)熱管3a。每個蒸發(fā)側(cè)熱管3a形成為平板形 狀，在對應于第一盒100中廢氣的流動方向的方向上(圖l中的紙面的前后 方向上)的橫截面具有大尺寸。蒸發(fā)側(cè)熱管3a被布置成使得蒸發(fā)側(cè)熱管3a 的縱向大致對應于豎直方向。波紋散熱片4a結(jié)合到蒸發(fā)側(cè)熱管3a的外部平 坦表面，以便通過波紋散熱片4a來增加與廢氣的熱傳播面積。因此，通過 設置波紋散熱片4a,工作流體和廢氣之間的熱交換性能可被促進。冷凝部分2位于第二盒200中，具有相對低溫的發(fā)動機冷卻水在第二盒 200中流動。第二盒200位于水回路中，發(fā)動機冷卻水(冷卻液)在前述水 回路中循環(huán)以便冷卻發(fā)動機。在冷凝部分2中，在蒸發(fā)部分l中蒸發(fā)的工作 流體和發(fā)動機冷卻水進行熱交換，使得蒸發(fā)的工作流體被冷凝、發(fā)動機冷 卻水被加熱。冷凝部分2包括多個冷凝側(cè)熱管3b。每個冷凝側(cè)熱管3b形成為平板形 狀，在對應于第二盒200中發(fā)動機冷卻水的流動方向的方向上(圖l中的紙 面的前后方向上)的橫截面具有大尺寸。冷凝側(cè)熱管3b被布置成使得冷凝 側(cè)熱管3b的縱向?qū)谡舭l(fā)側(cè)熱管3a的縱向。即，冷凝側(cè)熱管3b的縱向被 布置成與蒸發(fā)側(cè)熱管3a的縱向平行。直線散熱片4b結(jié)合到冷凝側(cè)熱管3b 的平坦表面，以便通過直線散熱片4b來增加與發(fā)動機冷卻水的熱傳播面
積。因此，通過設置直線散熱片4b，在冷凝部分2中工作流體和發(fā)動機冷 卻水之間的熱交換性能可被促進。一對連通部分5a、 5b設置在熱管3a、 3b的縱向端側(cè)以便在熱管3a、 3b 兩個端側(cè)處使得熱管3a、 3b連通。該對連通部分5a、 5b被設置成形成蒸發(fā) 部分1的一部分和冷凝部分2的一部分。在熱管3a、 3b的兩端側(cè)的連通部分 5a、 5b中，位于熱管3a、 3b豎直方向的上側(cè)的一個連通部分是上部連通部 分5a，位于熱管3a、3b豎直方向的下側(cè)的一個連通部分是下部連通部分5b。熱管3a、 3b和該對連通部分5a、 5b構(gòu)成閉合回路型循環(huán)。在該閉合回 路型循環(huán)中，工作流體(例如制冷劑，水)被密封在其中以便蒸發(fā)和冷凝。 在本實施例中，作為示例，水被用作工作流體。密封在閉合回路型循環(huán)中 的工作流體的量被設定為使得工作流體的液體表面位于下部連通部分5b 的上方。在圖1中，L表示液態(tài)工作流體的頂表面位置(水表面)，S表示固 態(tài)工作流體的頂表面位置。加強蒸發(fā)部分1的側(cè)板7設置在蒸發(fā)部分1的兩側(cè)，與蒸發(fā)側(cè)熱管3a的 縱向大致平行地延伸。如圖2所示，內(nèi)部散熱片8位于蒸發(fā)側(cè)熱管3a中的上部，以便增加與工 作流體的熱傳播面積。相反，如圖3所示，在蒸發(fā)側(cè)熱管3a中的下部沒有 設置內(nèi)部散熱片。例如，內(nèi)部散熱片8的底端8c位于液態(tài)工作流體的頂表面位置L的上 方。進一步地，如圖1所示，在本實施例中，內(nèi)部散熱片8的底端8c位于高 于固態(tài)工作流體的頂表面位置S的上方。'通過彎曲板構(gòu)件形成內(nèi)部散熱片8，散熱片8具有交替地形成的頂端部 分8a和平板部分8b。內(nèi)部散熱片8被形成為使得內(nèi)部散熱片8的頂端部分8a 接觸蒸發(fā)側(cè)熱管3a的內(nèi)壁，并且平板部分8b延伸到蒸發(fā)側(cè)熱管3a的相對的 內(nèi)壁。內(nèi)部散熱片(未顯示)可設置在冷凝側(cè)熱管3b的豎直方向的上部，并 與蒸發(fā)側(cè)熱管3a的內(nèi)部散熱片8的結(jié)構(gòu)相似。在這種情況下，與蒸發(fā)側(cè)熱 管3a相似，冷凝側(cè)熱管3b的內(nèi)部散熱片的底端可位于液態(tài)工作流體的頂表 面位置L的上方。進一步地，與蒸發(fā)側(cè)熱管3a的結(jié)構(gòu)相似，冷凝側(cè)熱管3b 的內(nèi)部散熱片的底端可位于高于固態(tài)工作流體的頂表面位置S的上方。
接下來，將說明具有上述結(jié)構(gòu)的第一實施例的熱交換器300的操作。 在第一實施例的熱交換器300中，當廢氣通過第一盒100中的蒸發(fā)部分1時， 蒸發(fā)側(cè)熱管3a中的液態(tài)工作流體通過從廢氣吸收熱量而被蒸發(fā)，使得蒸發(fā) 的汽相工作流體經(jīng)上部連通部分5a流進冷凝部分2。流進冷凝側(cè)熱管3b的 蒸發(fā)的汽相工作流體被流進第二盒200的發(fā)動機冷卻水冷卻和冷凝，并且 冷凝的工作流體經(jīng)下部連通部分5b流進蒸發(fā)部分l。因此，工作流體在熱 管3a、 3b和連接到閉合回路的連通部分5a、 5b中循環(huán)，因此，發(fā)動機的廢氣的廢熱被回收來加熱發(fā)動機冷卻水。在廢氣不通過第一盒100的蒸發(fā)部分1的情況下，如果外部空氣溫度變 得低于結(jié)冰溫度，停留在熱管3a、 3b的下部和下部連通部分5b的工作流體 被凝固。在工作流體凝固開始時，因為工作流體的頂表面不接觸內(nèi)部散熱片8， 在工作流體的頂表面處緩慢地進行熱傳播，頂表面處的工作流體的凝固要 變得更晚些。相反，在接觸熱管3a、 3b和下部連通部分5b的部分處，與頂 表面的工作流體相比，該處的工作流體相對較早地凝固。因此，頂表面的 工作流體的凝固時間要變得更晚些。結(jié)果，如圖4所示，在頂表面工作流 體被固態(tài)工作流體封閉時，被固態(tài)工作流體A封閉和密封的液態(tài)工作流體B 的量變得更小，因此，降低了液態(tài)工作流體B的凝固所引起的內(nèi)部壓力。 因此，熱交換器300的耐用性得以改善。根據(jù)第一實施例，內(nèi)部散熱片8的底端8c設置在高于固態(tài)工作流體的 頂表面位置S的上方。因此，即使當工作流體的頂表面對應于工作流體的 凝固過程而增加時，工作流體的頂表面不會接觸內(nèi)部散熱片8。因為工作 流體的頂表面不接觸內(nèi)部散熱片8，因此，與工作流體的頂表面接觸內(nèi)部 散熱片8的情況相比，頂表面處的工作流體的凝固相對地緩慢。(第二實施例)下面參考圖5說明本發(fā)明的第二實施例。圖5顯示第二實施例的熱交換 器300。在圖5的熱交換器300中，與第一實施例具有相同功能的部件被用相同的參考標記表示。在第一實施例上述熱交換器300中，蒸發(fā)部分1和冷凝部分2在大致平
行于水平方向的布置方向上被布置。即，在上述第一實施例中，熱管3a與 熱管3b平行布置，上部和下部連通部分5a、 5b被布置成大致垂直于熱管3a、 3b的延伸方向延伸。相反，如圖5所示，在第二實施例的熱交換器300中，冷凝部分2布置 在蒸發(fā)部分l的上側(cè)。如圖5所示，在第二實施例的熱交換器300中，蒸發(fā) 部分l的蒸發(fā)側(cè)熱管3a、冷凝部分2的冷凝側(cè)熱管3c、和返回管10被依此順 序連接，以便形成閉合循環(huán)的回路型熱交換器。在該實施例中，作為示例， 作為工作流體的水被密封在閉合循環(huán)中。薄板材料形成的板型散熱片4c連接到蒸發(fā)側(cè)熱管3a的外壁表面。上部 和下部板51a、 51b在對應于蒸發(fā)側(cè)熱管3a的位置處具有多個通孔，并位于 蒸發(fā)側(cè)熱管3a的上部和下部端側(cè)。下部板51b位于蒸發(fā)側(cè)熱管3a的下端側(cè)，使得下部板51b的通孔對應于 蒸發(fā)側(cè)熱管3a的端部。下箱板52b連接到下部板51b以便與蒸發(fā)側(cè)熱管3a 的底端相對。因此，通過連接下箱板52b和下部板51b而構(gòu)成下部連通部分 5b。相似地，上部板51a位于蒸發(fā)側(cè)熱管3a的上端側(cè)，使得上部板51a的通 孔對應于蒸發(fā)側(cè)熱管3a的端部。上箱板52a連接到上部板51a以便與蒸發(fā)側(cè) 熱管3a的上端相對。因此，通過連接上箱板52a和上部板51a而構(gòu)成上部連 通部分5a。容納冷凝側(cè)熱管3c的第二盒200可通過平坦的水箱板201和具有大致U 形橫截面的水箱部分202形成。第二盒200布置在蒸發(fā)部分1的頂側(cè)處以便 壓在蒸發(fā)部分l上。冷凝部分2位于第二盒200內(nèi)，使得冷凝部分2布置在蒸 發(fā)部分l的頂側(cè)，并且冷凝側(cè)熱管3c在大致垂直于蒸發(fā)側(cè)熱管3a的延伸方 向的方向上延伸。冷凝側(cè)熱管3c構(gòu)成吸杯型熱交換器(drawn-up type heat exchanger)。例如，通過連接兩個板31c、 32c來構(gòu)成冷凝側(cè)熱管3c，以便 冷凝側(cè)熱管3c形成管形。多個管形熱管3c被層疊以便形成流體流動部分 33c和箱部分34c、 35c，箱部分34c、 35c沿熱管3c的縱向形成在熱管3c的 兩端側(cè)。箱部分34c、 35c形成在冷凝側(cè)熱管3c的層疊方向上延伸的連通通 道，并且通過連通孔與流體流動部分33c連通。
蒸汽引導管ll位于箱部分34c中以便在層疊方向上延伸，使得蒸汽引 導管ll的一端(下端)在上部連通部分5a上開口，并且另一端(上端)在 靠近箱部分34c的頂壁的區(qū)域處開口。因此，經(jīng)蒸汽引導管ll，上部連通 部分5a與箱部分34c的上側(cè)區(qū)域、箱部分34c的內(nèi)部、冷凝側(cè)熱管3c的流體 流動部分33c、和箱部分35c連通。返回管10被定位成穿過蒸發(fā)部分l的上部連通部分5a，使得返回管IO 的一端(上端)與冷凝部分2的箱部分35c連通，并且返回管10的另一端(下 端)與蒸發(fā)部分l的下部連通部分5b連通。與上述第一實施例相似，內(nèi)部散熱片8位于蒸發(fā)側(cè)熱管3a中的豎直方 向上的上部，使得散熱片8的底端8c位于高于液態(tài)工作流體的頂表面位置L 的上方，并且位于高于固態(tài)工作流體的頂表面位置S的上方。相反，冷凝 側(cè)熱管3c中沒有內(nèi)部散熱片。根據(jù)第二實施例的熱交換器300，當廢氣通過蒸發(fā)部分l時，蒸發(fā)側(cè)熱 管3a中的液態(tài)工作流體通過從廢氣吸收熱量而被蒸發(fā)，使得蒸發(fā)的汽相工 作流體經(jīng)上部連通部分5a流進冷凝部分2。流進冷凝側(cè)熱管3c的汽相工作 流體被發(fā)動機冷卻水冷卻和冷凝，并且冷凝的液態(tài)工作流體經(jīng)返回管10流 進下部連通部分5b，然后經(jīng)下部連通部分5b流進蒸發(fā)部分l中。在廢氣不通過蒸發(fā)部分l的情況下，如果外部空氣溫度變得低于工作 流體的結(jié)冰溫度，停留在熱管3a的下部和下部連通部分5b的工作流體被凝 固。在工作流體凝固開始時，因為工作流體的頂表面不接觸內(nèi)部散熱片8， 因此緩慢地進行熱傳播，頂表面處的工作流體的凝固要變得更晚些。相反， 在接觸熱管3a和下部連通部分5b的部分處，與頂表面的工作流體相比，該 處的工作流體相對較早地凝固。因此，要被封閉的頂表面的工作流體的凝 固時間要變得更晚些。結(jié)果，在頂表面工作流體被固態(tài)工作流體封閉時， 被固態(tài)工作流體封閉和密封的液態(tài)工作流體的量變得更小，因此，降低了 液態(tài)工作流體的凝固所引起的內(nèi)部壓力。因此，與上述第一實施例相似， 熱交換器300的耐用性得以改善。根據(jù)第二實施例，內(nèi)部散熱片8的底端8c定位在高于固態(tài)工作流體的 頂表面位置S的上方。因此，即使當工作流體的頂表面對應于工作流體的200710142496.6說明書第1V16頁凝固而增加時，工作流體的頂表面不會接觸內(nèi)部散熱片8。因為工作流體的頂表面不接觸內(nèi)部散熱片8，因此，與工作流體的頂表面接觸內(nèi)部散熱 片8的情況相比，頂表面處的工作流體的凝固相對地緩慢。(第三實施例)下面參考圖6說明本發(fā)明的第三實施例。圖6顯示第三實施例的熱交換 器300。在圖6的熱交換器中，與第一實施例具有相同功能的部件被用相同 的參考標記表示。在第三實施例中，熱交換器300是虹吸管型熱交換器(siphon-type heat exchanger),其中工作流體兩端封閉的的熱管中循環(huán)。如圖6所示， 第三實施例的熱交換器300包括多個熱管3d，每個熱管3d是中空圓柱形的， 并且在它的兩個縱向端處被閉合。在熱管3d內(nèi)部，工作流體(例如水)被 密封以便蒸發(fā)和冷凝。在該實施例中，多個熱管3d在豎直方向上平行延伸地布置。用于通過 發(fā)動機排出的廢氣的第一盒100位于熱管3d的豎直方向上的下部區(qū)域。艮卩， 熱管3d的位于下側(cè)的一部分位于第一盒100的內(nèi)部，熱管3d的位于上側(cè)的 一部分位于第二盒200的內(nèi)部。多個平板散熱片4c連接到熱管3d的外表面， 如圖6所示。在該實施例中，熱管3d和平板散熱片4c在垂直于熱管3d的縱 向(即，豎直方向)的層疊方向上交替地層疊。內(nèi)部散熱片8位于熱管3d的內(nèi)部，并位于預定位置之上。于第一實施 例相似，內(nèi)部散熱片8位于熱管3a中，使得內(nèi)部散熱片8的底端位于高于液 態(tài)工作流體的頂表面位置L的上方，并且位于高于固態(tài)工作流體的頂表面 位置S的上方。熱傳播片12 (熱傳播構(gòu)件)位于第一盒100和第二盒200之間以便部分 地接觸第一盒100和第二盒200。熱傳播片12包括平板部分12a和頂端部分 12b，頂端部分12b位于兩個相鄰的平板部分12a之間以便使兩個相鄰的平 板部分12a之間相隔預定距離。例如，頂端部分12b從平板部分12a大致以 直角彎曲。熱傳播片12的頂端部分12b連接到第一盒100和第二盒200以便 與第一盒100和第二盒200部分地接觸。因此，熱能夠經(jīng)熱傳播片12在第一 盒100和第二盒200之間傳播。16 根據(jù)第三實施例的熱交換器300，當廢氣通過蒸發(fā)部分l時，停留在熱 管3d的下部中的液態(tài)工作流體通過從廢氣吸收熱量而被蒸發(fā)，使得蒸發(fā)的 汽相工作流體向上地移動到熱管3d的上部。流進第二盒200中的熱管3d的上部的汽相工作流體被發(fā)動機冷卻水冷卻和冷凝，并且冷凝的液體工作流 體向下流動返回到熱管3d的下部。在廢氣不通過蒸發(fā)部分l的情況下，如果外部空氣溫度變得低于工作 流體的結(jié)冰溫度，停留在熱管3d的下部中的工作流體被凝固。在工作流體凝固開始時，因為工作流體的頂表面不接觸內(nèi)部散熱片8， 因此緩慢地進行熱傳播，頂表面處的工作流體的凝固要變得更晚些。相反， 在接觸熱管3d的部分處，與頂表面的工作流體相比，該處的工作流體相對 較早地凝固。因此，要被封閉的頂表面的工作流體的凝固時間要變得更晚 些。結(jié)果，在頂表面工作流體被固態(tài)工作流體封閉時，被固態(tài)工作流體封 閉和密封的液態(tài)工作流體的量變得更小，因此，降低了液態(tài)工作流體的凝 固所引起的內(nèi)部壓力。因此，與上述第一實施例相似，熱交換器300的耐 用性得以改善。根據(jù)第三實施例，內(nèi)部散熱片8的底端8c定位在高于固態(tài)工作流體 的頂表面位置S的上方。因此，即使當工作流體的頂表面對應于工作流體 的凝固而增加時，工作流體的頂表面不會接觸內(nèi)部散熱片8。因為工作流 體的頂表面不接觸內(nèi)部散熱片8，因此，與工作流體的頂表面接觸內(nèi)部散 熱片8的情況相比，頂表面處的工作流體的凝固相對地緩慢。(第四實施例)下面將參考圖7—9說明本發(fā)明的第四實施例。在第四實施例中，與第 一實施例具有相同功能的部件被用相同的參考標記表示。圖7是顯示第四 實施例的熱交換器300中的蒸發(fā)側(cè)熱管3a的側(cè)視圖。在上述第一實施例中，蒸發(fā)側(cè)熱管3a設置有內(nèi)部散熱片8，該內(nèi)部散 熱片8設置在高于工作流體的頂表面位置S上方預定位置的位置處。而在第 四實施例中，不是采用內(nèi)部散熱片，而是在蒸發(fā)側(cè)熱管3a中設置肋。如圖7 — 9所示，蒸發(fā)側(cè)熱管3a由平坦的第一板31a和平坦的第二板32a 構(gòu)成，第一板31a和第二板32a彼此相對布置。第一板31a和第二板32a的外
周通過焊接連接以便形成內(nèi)部流體通道33a，使得工作流體在內(nèi)部流體通 道33a中流動。多個肋34a形成在第一板31a和第二板32a中以便凸進內(nèi)部流體通道 33a。例如，如圖8所示，肋34a被形成為使得設置在第一板31a上的肋34a 的頂端連接到設置在第二板32a上的肋34a的頂端。因為肋34a被形成為部分地接觸第一板31a和第二板32a，通過層疊蒸 發(fā)側(cè)熱管3a和波紋散熱片4a (見圖l)而形成的層疊構(gòu)件的焊接特性得以 改善，因此提高了熱交換器300的壓力抵抗強度。例如，如圖7所示，當從 蒸發(fā)側(cè)熱管3a的側(cè)表面觀看時，肋34a可具有圓形。然而，肋34a的凸起形狀可以形成為其它形狀。多個肋34a在廢氣的流動方向(圖7的左右方向)上被彼此分隔布置， 并且位于蒸發(fā)側(cè)熱管3a的在廢氣流動方向上的兩端之間。此外，肋34a布 置在遠離工作流體的頂表面的位置處以便在豎直方向(蒸發(fā)側(cè)熱管3a的縱 向)上相互隔離。即，肋34a位于液態(tài)工作流體的頂表面位置S上方的位置 處，并且位于高于固態(tài)工作流體的頂表面位置S的上方。此外，另一些肋 34a位于液態(tài)工作流體的頂表面位置L的下方位置處。圖8是沿圖7的線VIII—VIII的剖視圖，圖9是沿圖7的線IX—IX的剖視 圖。在該示例中，肋34a位于蒸發(fā)側(cè)熱管3a中，使得肋34a位于高于固態(tài)工 作流體的頂表面位置S的上方，和位于固態(tài)工作流體的頂表面位置L的下 方。然而，位于工作流體的頂表面位置L的下方的肋34a可以忽略。在第四 實施例的熱交換器300中，其它部件與上述第一實施例相似。根據(jù)第四實施例，在廢氣不通過蒸發(fā)部分l的情況下，如果外部空氣 溫度變得低于工作流體的結(jié)冰溫度，停留在熱管3a的下部中和下部連通部 分5b中的工作流體被凝固。在工作流體凝固開始時，因為工作流體的頂表面不接觸任何肋34a, 因此緩慢地進行熱傳播，頂表面處的工作流體的凝固要變得更晚些。相反， 在接觸熱管3a和下部連通部分5b的部分處，與頂表面的工作流體相比，該 處的工作流體相對較早地凝固。因此，要被封閉的頂表面的工作流體的凝 固時間要變得更晚些。結(jié)果，在頂表面工作流體被固態(tài)工作流體封閉時， 被固態(tài)工作流體封閉和密封的液態(tài)工作流體的量變得更小，因此，降低了1
液態(tài)工作流體的凝固所引起的內(nèi)部壓力。因此，與上述第一實施例相似，熱交換器300的耐用性得以改善。根據(jù)第四實施例，肋34a定位在高于液態(tài)工作流體的頂表面位置L的上 方，并且在高于固態(tài)工作流體的頂表面位置S的上方。因此，即使當工作流體的頂表面對應于工作流體的凝固而上升時，工作流體的頂表面不會接 觸內(nèi)部散肋34a。因為工作流體的頂表面不接觸肋34a，因此，與工作流體的頂表面接觸內(nèi)部散熱片8的情況相比，頂表面處的工作流體的凝固相對 地緩慢。形成在蒸發(fā)側(cè)熱管3a中的肋34a的形狀和位置不限于圖7和8，可適當 地變化。例如，肋34a可具有如圖10A所示的橢圓形，或可以形成在蒸發(fā)側(cè) 熱管3a的在廢氣的流動方向(圖10A和10B中的左右方向)上的末端處。在 圖10B所示的結(jié)構(gòu)中，肋34a部分地布置在高于固態(tài)工作流體的頂表面位置 S的上方和低于液態(tài)工作流體的頂表面位置L的下方。進一步地，當蒸發(fā)側(cè)熱管3a和冷凝側(cè)熱管3b按照第一實施例彼此平行 布置時，冷凝側(cè)熱管3b的結(jié)構(gòu)可與蒸發(fā)側(cè)熱管3a的結(jié)構(gòu)相同。例如，與蒸發(fā)側(cè)熱管3a相似，冷凝側(cè)熱管3b由彼此相對布置的平坦的 第一板和平坦的第二板構(gòu)成。用于冷凝側(cè)熱管3b的第一板和第二板的外周 通過焊接連接以便形成冷凝側(cè)內(nèi)部流體通道，使得工作流體在冷凝側(cè)內(nèi)部 流體通道中流動。多個肋形成在冷凝側(cè)熱管3b的第一和第二板上以便凸進冷凝側(cè)內(nèi)部 流體通道中。肋可形成在冷凝側(cè)熱管3b中，使得設置在第一板上的肋的頂 端連接到設置在第二板上的肋的頂端。此外，肋布置在工作流體的頂表面 的豎直方向(冷凝側(cè)熱管3b的縱向)上的上方。具體地，肋定位在冷凝側(cè) 熱管3b的豎直方向上的上部，使得肋定位在高于液態(tài)工作流體的頂表面位 置L的上方，并且定位在高于固態(tài)工作流體的頂表面位置S的上方。進一步 地，肋也可定位在冷凝側(cè)熱管3b的豎直方向的下部，使得肋可定位在低于 液態(tài)工作流體的頂表面L的下方。因此，在工作流體凝固開始時，因為工作流體的頂表面不接觸熱管3b、 3b，因此熱傳播緩慢地進行，頂表面處的工作流體的凝固要變得更晚些。 因此，當頂表面的工作流體被封閉時，被固態(tài)工作流體封閉和密封的液態(tài)
工作流體的量變得更小，因此，降低了液態(tài)工作流體的凝固所引起的內(nèi)部壓力。因此，熱交換器300的耐用性得以改善。 (其它實施例)盡管已經(jīng)參考附圖、結(jié)合優(yōu)選實施例全面地說明了本發(fā)明，但是，請 注意，對本領域熟練技術人員而言，各種變化和修改是顯然的。例如，可使用第四實施例中說明的熱管3a的肋結(jié)構(gòu)或第四實施例的變 化例(圖10A和圖10B)中說明的熱管3a的肋結(jié)構(gòu)，而不是使用第二實施例 中說明的熱管3a的內(nèi)部散熱片結(jié)構(gòu)或不使用第三實施例中說明的熱管3d 的內(nèi)部散熱片結(jié)構(gòu)。即，可適當?shù)厥褂玫谒膶嵤├谢虻谒膶嵤├淖兓?例中設置的肋結(jié)構(gòu)來代替上述實施例中的內(nèi)部散熱片結(jié)構(gòu)。進一步地，也 可使用上述實施例中說明的熱管結(jié)構(gòu)的組合。在上述實施例中，熱管3a、 3b、 3d的縱向定位在豎直方向上。然而， 熱管3a、 3b、 3d的縱向可相對豎直方向傾斜。僅當冷凝的工作流體停留在 熱管3a、 3b、 3d的下部而不會水平地延伸時，熱管3a、 3b、 3d的縱向可適 當?shù)叵鄬ωQ直方向傾斜。即，當熱管3a、 3b、 3d的縱向相對水平方向傾斜 或垂直于水平方向時，冷凝的工作流體能夠停留在熱管3a、 3b、 3d的下部。 僅當工作流體在不同于水平方向的方向上流過熱管3a、 3b、 3d時，熱管3a、 3b、 3d的布置才能夠適當?shù)刈兓?。在上述實施例中，工作流體可適當?shù)馗淖兂扇魏瓮ǔ＿m用于蒸發(fā)和冷 凝的流體。進一步地，作為加熱蒸發(fā)部分l中的工作流體的熱源，可適當 地使用其它高溫流體，而不必使用發(fā)動機廢氣。此外，作為從冷凝部分2 中的工作流體散熱的低溫流體，除了發(fā)動機冷卻水之外，還可使用其它流 體。例如，可使用發(fā)動機油、反相冷卻水(inverter cooling water)等 作為低溫流體。在上述實施例中，使用內(nèi)部散熱片8或肋34a作為增加熱管3a、 3b、 3c 的熱傳播面積的熱傳播面積增加構(gòu)件。然而，熱傳播面積增加構(gòu)件不限于 此，僅當熱傳播面積增加構(gòu)件位于與液態(tài)工作流體的頂表面位置L隔離的 位置時，可對應于熱管3a、 3b、 3d的形狀適當?shù)刈兓療醾鞑ッ娣e增加構(gòu)件。 更佳地，熱傳播面積增加構(gòu)件位于熱管3a、 3b、 3c中固態(tài)工作流體的頂表
面位置S的上方，或液態(tài)工作流體的頂表面位置L的下方。顯然，這些變化和修改落入所附權利要求所限定的本發(fā)明的保護范圍 之內(nèi)。
權利要求
1.一種熱交換器，包括蒸發(fā)側(cè)熱管(3a)，在該蒸發(fā)側(cè)熱管(3a)中流動的工作流體與通過那里的外部高溫流體進行熱交換以便被蒸發(fā)；冷凝側(cè)熱管(3b)，在該冷凝側(cè)熱管(3b)中流動的工作流體與通過那里的外部低溫流體進行熱交換以便被冷凝；和蒸發(fā)側(cè)內(nèi)部散熱片(8)，其位于蒸發(fā)側(cè)熱管中，以便增加蒸發(fā)側(cè)熱管與工作流體的熱傳播面積，其中蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管被連接以便形成閉合循環(huán)，在該閉合循環(huán)中，工作流體在蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管之間循環(huán)；蒸發(fā)側(cè)熱管被布置成使得工作流體在蒸發(fā)側(cè)熱管中沿不同于水平方向的方向流動；并且位于蒸發(fā)側(cè)熱管中的蒸發(fā)側(cè)內(nèi)部散熱片具有底端(8c)，該底端(8c)位于液態(tài)工作流體的頂表面的上方。
2. 根據(jù)權利要求l所述的熱交換器，其中蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管在大致平行于水平方向的布置方向上布置，并且冷凝側(cè)熱管被布置成使得工 作流體在冷凝側(cè)熱管中沿不同于水平方向的方向流動，所述熱交換器還包 括冷凝側(cè)內(nèi)部散熱片，其位于冷凝側(cè)熱管中，以便增加冷凝側(cè)熱管與工 作流體的熱傳播面積，其中位于冷凝側(cè)熱管中的冷凝側(cè)內(nèi)部散熱片具有底 端，該底端位于冷凝側(cè)熱管內(nèi)的液態(tài)工作流體的頂表面的上方。
3. 根據(jù)權利要求l所述的熱交換器，其中內(nèi)部散熱片的底端位于固態(tài) 工作流體的頂表面的上方。
4. 一種熱交換器，包括熱管(3d)，該熱管(3d)在縱向上伸長并在它的縱向端處閉合，該 熱管具有密封在其中的工作流體；和內(nèi)部散熱片(8)，其位于熱管中以便增加熱管與工作流體的熱傳播面 積，其中熱管具有位于縱向一側(cè)上的第一部分(1)和位于縱向另一側(cè)上的第 二部分(2);熱管的第一部分(1)被設置成通過工作流體與外部高溫流體之間的 熱交換來蒸發(fā)工作流體；熱管的第二部分(2)被設置成冷凝被蒸發(fā)的工作流體； 熱管被布置成使得工作流體在熱管中沿不同于水平方向的方向流動；并且位于熱管中的內(nèi)部散熱片具有底端(8c)，該底端(8c)位于液態(tài)工 作流體的頂表面的上方。
5. 根據(jù)權利要求4所述的熱交換器，其中內(nèi)部散熱片的底端位于固態(tài)工作流體的頂表面的上方。
6. 根據(jù)權利要求4所述的熱交換器，其中熱管是直管。
7. —種熱交換器，包括蒸發(fā)側(cè)熱管(3a)，在該蒸發(fā)側(cè)熱管中流動的工作流體與通過那里的 外部高溫流體進行熱交換以便被蒸發(fā)；冷凝側(cè)熱管(3b， 3c)，在該冷凝側(cè)熱管中流動的工作流體與通過那 里的外部低溫流體進行熱交換以便被冷凝；其中蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管被連接以便形成閉合循環(huán)，在該閉合循環(huán) 中，工作流體在蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管之間循環(huán)；蒸發(fā)側(cè)熱管被布置成使得工作流體在蒸發(fā)側(cè)熱管中沿不同于水平方 向的方向流動；蒸發(fā)側(cè)熱管包括第一平板(31a)、第二平板(32a)、和肋(34a)，第 二平板與第一平板相對以便在第一平板和第二平板之間形成內(nèi)部流體通道(33a)，工作流體在該內(nèi)部流體通道中流動，肋設置在第一平板和第二 平板中以便凸進內(nèi)部流體通道中；第一平板和第二平板的肋(34a)彼此相對，并在它們的頂端處彼此 連接；并且肋位于液態(tài)工作流體的頂表面的上方。
8. 根據(jù)權利要求7所述的熱交換器，其中蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管在大致平行于水平方向的布置方向上布置； 冷凝側(cè)熱管被布置成使得工作流體在冷凝側(cè)熱管中沿不同于水平方 向的方向流動；冷凝側(cè)熱管包括第一平板(31a)、第二平板(32a)、和肋(34a)，第 二平板與第一平板相對以便在第一平板和第二平板之間形成內(nèi)部流體通道(33a)，工作流體在該內(nèi)部流體通道中流動，肋(34a)設置在第一平 板和第二平板中以便凸迸內(nèi)部流體通道中；冷凝側(cè)熱管的第一平板和第二平板的肋(34a)彼此相對，并在它們的頂端處彼此連接；并且冷凝側(cè)熱管的肋(34a)位于液態(tài)工作流體的頂表面的上方。
9. 根據(jù)權利要求7所述的熱交換器，其中肋位于固態(tài)工作流體的頂表 面的上方。
10. —種熱交換器，包括熱管(3d),該熱管(3d)在縱向上伸長并在它的縱向端處閉合，該 熱管具有密封在其中的工作流體，其中熱管具有位于縱向一側(cè)上的第一部分(1)和位于縱向另一側(cè)上的第 二部分(2);熱管的第一部分被設置成通過工作流體與外部高溫流體之間的熱交 換來蒸發(fā)工作流體；熱管的第二部分被設置成冷凝被蒸發(fā)的工作流體；熱管被布置成使得工作流體在熱管中沿不同于水平方向的方向流動；熱管包括第一平板(31a)、第二平板(32a)、和肋(34a)，第二平板 與第一平板相對以便在第一平板和第二平板之間形成內(nèi)部流體通道 (33a)，工作流體在該內(nèi)部流體通道中流動，肋(34a)設置在第一平板 和第二平板中以便凸進內(nèi)部流體通道中；第一平板和第二平板的肋(34a)彼此相對，并在它們的頂端處彼此 連接；并且肋(34a)位于液態(tài)工作流體的頂表面的上方。
11. 根據(jù)權利要求10所述的熱交換器，其中肋(34a)位于固態(tài)工作流體的頂表面的上方。
12. 根據(jù)權利要求l一ll中任一項所述的熱交換器，其中工作流體是水。
13. 根據(jù)權利要求l一ll中任一項所述的熱交換器，其中高溫流體是 水冷發(fā)動機排出的廢氣，低溫流體是用于冷卻發(fā)動機的水。
14. 一種工作流體在其中循環(huán)的熱交換器，該熱交換器包括 蒸發(fā)部分(O，其被設置成加熱和蒸發(fā)工作流體；和 冷凝部分(2)，其被設置成液化和冷凝被蒸發(fā)的工作流體，其中 蒸發(fā)部分和冷凝部分中的至少一個包括多個熱管(3a，3b, 3d)，工作流體在多個熱管(3a,3b，3d)中流動；蒸發(fā)部分和冷凝部分被連接以便形成閉合循環(huán)，在該閉合循環(huán)中，工 作流體在蒸發(fā)部分和冷凝部分之間循環(huán)；熱管(3a, 3d)被布置成使得工作流體在熱管中沿不同于水平方向的 方向流動；蒸發(fā)部分還包括位于熱管中的熱傳播面積增加構(gòu)件(8， 34a)，以便 增加熱管與工作流體的熱傳播面積；并且熱傳播面積增加構(gòu)件(8， 34a)位于與液態(tài)工作流體的頂表面(L) 在豎直方向上相隔離的位置處。
15. 根據(jù)權利要求14所述的熱交換器，其中熱傳播面積增加構(gòu)件被設 置在熱管中高于固態(tài)工作流體的頂表面(S)的位置處，或設置在低于液 態(tài)工作流體的頂表面(L)的位置處。
16. 根據(jù)權利要求14或15所述的熱交換器，其中熱傳播面積增加構(gòu)件是位于熱管內(nèi)部的內(nèi)部散熱片。
17. 根據(jù)權利要求14或15所述的熱交換器，其中熱傳播面積增加構(gòu)件由從熱管的內(nèi)壁表面凸向熱管內(nèi)部的肋構(gòu)成。
18. 根據(jù)權利要求2所述的熱交換器，其中內(nèi)部散熱片的底端位于固態(tài)工作流體的頂表面的上方。
19. 根據(jù)權利要求8所述的熱交換器，其中肋位于固態(tài)工作流體的頂 表面的上方。
全文摘要
一種熱交換器，包括蒸發(fā)側(cè)熱管(3a)，在該蒸發(fā)側(cè)熱管(3a)中流動的工作流體與高溫流體進行熱交換以便被蒸發(fā)；冷凝側(cè)熱管(3b)，在該冷凝側(cè)熱管(3b)中流動的工作流體與低溫流體進行熱交換以便被冷凝；和內(nèi)部散熱片(8)，其至少設置在蒸發(fā)側(cè)熱管中，以便增加蒸發(fā)側(cè)熱管與工作流體的熱傳播面積。蒸發(fā)側(cè)熱管和冷凝側(cè)熱管被連接以便形成閉合循環(huán)，并且蒸發(fā)側(cè)熱管被布置成使得工作流體在蒸發(fā)側(cè)熱管中沿不同于水平方向的方向流動。此外，內(nèi)部散熱片具有底端(8c)，該底端(8c)位于液態(tài)工作流體的頂表面(L)的上方。
文檔編號F28D15/02GK101131135SQ20071014249
公開日2008年2月27日 申請日期2007年8月27日 優(yōu)先權日2006年8月25日
發(fā)明者加福一彰, 宮川雅志, 山中保利, 村松憲志郎 申請人:株式會社電裝