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      帶有混合式下落液膜蒸發(fā)器的冷卻裝置的制作方法

      文檔序號(hào):4559531閱讀:329來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:帶有混合式下落液膜蒸發(fā)器的冷卻裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明一般涉及冷卻液體的裝置,尤其涉及一種用于冷卻液體例如水的蒸汽壓縮制冷裝置,該裝置的蒸發(fā)器具有以浸沒(méi)方式工作的部分和以下落液膜的方式工作的部分。
      通常稱為“冷卻裝置”的、用于冷卻水的蒸汽壓縮制冷裝置廣泛用于各種空調(diào)應(yīng)用場(chǎng)合。這些裝置具有大的冷卻能力,通??蛇_(dá)350千瓦(100噸)或者更大的容量因而被用于冷卻大的結(jié)構(gòu)例如辦公大樓、大的商店和船舶中。在采用一個(gè)冷卻裝置的典型的應(yīng)用中,該裝置包括一個(gè)冷卻水的閉合流動(dòng)回路,使水從冷卻裝置的蒸發(fā)器向位于被冷卻空間內(nèi)的多個(gè)空氣對(duì)水熱交換器環(huán)流。冷卻裝置的另一種應(yīng)用是作為工業(yè)用的各種液體的處理冷卻器。

      圖1表示一個(gè)典型的已有技術(shù)的冷卻裝置10的一般布置。在冷卻裝置10中,制冷劑在一個(gè)閉合回路中從壓縮機(jī)12流向冷凝器14、膨脹裝置16、蒸發(fā)器18再向壓縮機(jī)12回流。在冷凝器14中,通過(guò)將熱量傳遞給以與制冷劑進(jìn)行熱交換關(guān)系流動(dòng)的流體使制冷劑獲得冷卻。這種流體通常是一種由供給源20供給的冷卻流體例如水。在蒸發(fā)器18中來(lái)自總的以標(biāo)號(hào)22表示的一個(gè)回路的水是以與制冷劑進(jìn)行熱交換關(guān)系流動(dòng),通過(guò)將熱量傳遞給制冷劑而冷卻。
      冷卻裝置的蒸發(fā)器通常是一種殼體管道型的熱交換器。殼體管道型熱交換器通常包括一個(gè)外殼體,其內(nèi)部包含有多根管子(稱為管束)。待冷卻的液體例如水流經(jīng)管束。沸騰所需要的熱量從流經(jīng)這些管子的水獲得。當(dāng)熱量被去掉時(shí)冷卻后的水就可用于空調(diào)或者處理液體的冷卻。因此冷卻裝置設(shè)計(jì)的主要目的是使發(fā)生在蒸發(fā)器殼體內(nèi)的熱交換盡可能完善。
      一般,在一個(gè)表面和一種液態(tài)物質(zhì)之間的傳熱速度遠(yuǎn)大于在該表面與這種氣態(tài)的同樣物質(zhì)之間的傳熱速度。由于這個(gè)原因,在冷卻裝置的工作過(guò)程中使在冷卻裝置蒸發(fā)器中的管子保持被液態(tài)制冷劑覆蓋或者浸濕對(duì)于獲得實(shí)際的高效率的傳熱性能很重要。大多數(shù)已有技術(shù)的冷卻裝置蒸發(fā)器是通過(guò)使蒸發(fā)器以所謂的“浸沒(méi)方式”工作來(lái)實(shí)現(xiàn)使管子保持浸濕的目的的。在一種浸沒(méi)方式中,在蒸發(fā)器殼體中的液態(tài)制冷劑的液面要高到足夠使所有的管子都處于液態(tài)制冷劑液面之下。圖2簡(jiǎn)示了一個(gè)以浸沒(méi)狀態(tài)工作的冷卻裝置24,其中所有的管子都在制冷劑液面28之下。盡管冷卻裝置處于浸沒(méi)狀態(tài)工作保證了所有管子都被浸濕,它還需要較大數(shù)量的制冷劑,尤其在大容量的冷卻裝置中是這樣。如果制冷劑成本較低,這種考慮意義并不大,然而,當(dāng)成本增加時(shí),所需要的制冷劑的數(shù)量就可能成為一個(gè)重要的成本因素。該成本不僅反映在需要充入的制冷劑的初始成本上,而且反映在制冷裝置壽命期內(nèi)的維護(hù)保養(yǎng)和更換的成本上。
      近來(lái)已將新的制冷劑引用于這些冷卻裝置以取代氯化制冷劑,氯化制冷劑不再被使用是因?yàn)橐寻l(fā)現(xiàn)它們會(huì)消耗大氣臭氧層。這些新的制冷劑要明顯地比被它們所替換的那些氯化制冷劑貴。因此,減少充進(jìn)冷卻裝置系統(tǒng)中所需要的制冷劑數(shù)量不但可使費(fèi)用明顯減少,而且還可以幫助滿足生產(chǎn)出更有利于環(huán)保的產(chǎn)品的需要。
      一種采用較少的制冷劑充量的方法是使用一種所謂的“下落液膜”的蒸發(fā)器。提出下落液膜蒸發(fā)器的概念是以這樣的事實(shí)為前提在制冷劑和管子外表面之間的傳熱主要通過(guò)對(duì)流和傳導(dǎo),以及合適的傳熱性能不僅可以通過(guò)將管子淹沒(méi)在液態(tài)制冷劑中,而且還可通過(guò)使連續(xù)補(bǔ)充的液膜保持在管子外表面上來(lái)獲得。因此,寧可不將管子淹沒(méi)在液態(tài)制冷劑中使管子浸濕,而通過(guò)安裝一個(gè)將液態(tài)制冷劑流分布在管子上的裝置來(lái)減少在冷卻裝置中所需要的制冷劑充量。制冷劑流通過(guò)液態(tài)制冷劑液膜使管子表面保持浸濕,從而不必要使整個(gè)管束都浸沒(méi)于液態(tài)制冷劑中就可保持蒸發(fā)器的傳熱效率。這種液流可以通過(guò)將液態(tài)制冷劑噴灑到蒸發(fā)器管束中的上面的管子上來(lái)獲得。制冷劑覆蓋上面的管子并通過(guò)重力作用而向下流淌到上面管子之下的下面管子上。正是由于這個(gè)原因這樣一種熱交換器就被稱為“下落液膜”蒸發(fā)器。非常重要的是,在下落液膜蒸發(fā)器中在管束之上要有足夠的液態(tài)制冷劑流,以使所有制冷劑不致在上部蒸發(fā)而使最下面的管子未被浸濕而影響傳熱。
      一種影響液體浸濕表面的能力的因素是液體表面張力。一般,表面張力越小,則液體浸濕表面的能力就越大。例如,水具有較大的表面張力因而是一種較差的浸濕劑。目前在廣泛的噴灑使用中的一些制冷劑具有很小的表面張力,即小于攝氏26.6度時(shí)每厘米30達(dá)因,從而具有理想的浸濕能力。這些制冷劑的例子包括R-134A,R-410A,R-407CR404和R-123。
      已經(jīng)發(fā)現(xiàn)采用下落液膜蒸發(fā)器,尤其是使用具有較大表面張力的制冷劑時(shí),要想在制冷劑分布到管子上的速度等于制冷劑通過(guò)蒸發(fā)器的總流速時(shí),獲得理想的傳熱效率而成本又可被接受是不可能的。術(shù)語(yǔ)再循環(huán)比被用來(lái)表示被分布的制冷劑流速與通過(guò)蒸發(fā)器的總流速之比。當(dāng)這兩種流動(dòng)速度相等時(shí),該循環(huán)比便等于1。為了在下落液膜蒸發(fā)器內(nèi)的管子上產(chǎn)生足夠的液態(tài)制冷劑流,一種已有技術(shù)中所熟悉的方法是設(shè)置一個(gè)機(jī)械式泵以使制冷劑在蒸發(fā)器殼體內(nèi)再循環(huán)。圖3簡(jiǎn)示出在制冷裝置32中的一個(gè)下落液膜型的蒸發(fā)器30。與在圖2中所示的浸沒(méi)型蒸發(fā)器相反,可以看到從膨脹裝置16流出的制冷劑通過(guò)進(jìn)入蒸發(fā)器殼體36內(nèi)的供給管35流向覆蓋在最上層管子40上的噴灑板。包括一個(gè)再循環(huán)泵42的再循環(huán)回路通過(guò)管44將液態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器殼體的底部抽出并通過(guò)管46將它供向供給管35,然后通過(guò)噴灑板38重新分配制冷劑。這樣該再循環(huán)裝置就保證具有足夠的通過(guò)噴灑板38的液流使管子被浸濕。
      在這樣一種下落液膜蒸發(fā)器裝置中,所有管子可保持浸濕狀態(tài),而在蒸發(fā)器中的液態(tài)制冷劑液面48卻處在管束內(nèi)最下面管子之下。為了保證在管束內(nèi)的所有管子都被浸濕,該再循環(huán)比(噴灑板流速與通過(guò)蒸發(fā)器的總流速之比)可設(shè)定為10比1。由于蒸發(fā)器可在管子不浸沒(méi)的情況下充分地工作,與具有以浸沒(méi)狀態(tài)工作的蒸發(fā)器的裝置相比,充入這樣一個(gè)裝置所必需的制冷劑量可相應(yīng)減少。然而,要看到該再循環(huán)裝置所增加的成本尤其是泵可能抵消由于使用較少制冷劑所獲得的節(jié)省。需要泵的明顯缺點(diǎn)包括成本增加、可靠性低和維護(hù)保養(yǎng)成本高。在需要再循環(huán)泵的冷卻裝置中所增加的附加功率損耗和凈用材料的減少雖不很明顯但很值得注意。具體說(shuō),如果使用一個(gè)泵來(lái)保證在下落液膜蒸發(fā)器中的浸濕,該附加功率損耗就轉(zhuǎn)化為大約1%-2%的冷卻裝置功率損耗的增加;這在當(dāng)今高效率的冷卻裝置市場(chǎng)中被認(rèn)為是很值得注意的并且從地球轉(zhuǎn)暖的前景來(lái)看無(wú)疑是一個(gè)缺點(diǎn)。
      本發(fā)明的一個(gè)目的是提供這樣一種冷卻裝置,它的蒸發(fā)器裝置具有以下落液膜方式工作的部分和以浸沒(méi)方式工作的部分。
      本發(fā)明的另一個(gè)目的是在沒(méi)有再循環(huán)裝置的情況下使具有下落液膜和浸沒(méi)相組合方式的蒸發(fā)器運(yùn)行。
      本發(fā)明的又一個(gè)目的是使具有以浸沒(méi)方式工作的第一通道和以下落液膜方式工作的第二通道的雙通道蒸發(fā)器運(yùn)行。
      本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一個(gè)用于冷卻裝置的雙通道蒸發(fā)器,其中在第一通道中的傳熱管子是再入內(nèi)腔型傳熱管而在第二通道中的傳熱管是冷凝器型的傳熱管。
      本發(fā)明的還有一個(gè)目的是提供一種雙通道蒸發(fā)器,它具有以浸沒(méi)方式工作的第一通道和以下落液膜方式工作的第二通道,并且在該兩種方式中單根管子型式提供了最佳熱傳導(dǎo)。
      本發(fā)明的這些和其它的目的是通過(guò)一個(gè)用于冷卻液體的蒸氣壓縮制冷裝置實(shí)現(xiàn)的,該裝置包括全部互相串聯(lián)連接以形成使制冷劑循環(huán)通過(guò)的閉合的制冷劑流動(dòng)回路的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置和蒸發(fā)器。該裝置的蒸發(fā)器包括一個(gè)具有上端和下端以及在其上形成的制冷劑進(jìn)口和出口的外殼體。蒸發(fā)器還包括包含在外殼體內(nèi)的多根基本水平的傳熱管。傳熱管的至少一部分相鄰于殼體的上端而至少一部分相鄰于殼體的下端。這些管子適合于使待冷卻的液體從中流過(guò)。該蒸發(fā)器還包括用于接受通過(guò)制冷劑進(jìn)口流向外殼體的制冷劑并將制冷劑分布到位于與外殼體上端相鄰的傳熱管上的裝置。制冷裝置的制冷劑閉合流動(dòng)回路的結(jié)構(gòu)布置成使外殼體內(nèi)的制冷劑液面保持在這樣一個(gè)水平上在制冷裝置穩(wěn)定工作過(guò)程中至少25%的水平管浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中。未浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中的水平管子是以下落液膜傳熱方式工作。在這樣一種穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程中,通過(guò)分布裝置的制冷劑流速要不大于從制冷劑進(jìn)口流向制冷劑出口的制冷劑總流速。
      在一較佳實(shí)施例中,蒸發(fā)器的型式為待冷卻液體具有通過(guò)外殼體的兩個(gè)通道。第一通道是通過(guò)相鄰于殼體下端的第一組水平傳熱管,而第二通道是通過(guò)第二組水平管。
      從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明可清楚地看到本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。其中同樣的標(biāo)號(hào)表示相同的零部件,這些附圖如下圖1是已有技術(shù)的冷卻裝置的簡(jiǎn)示圖;圖2是已有技術(shù)具有浸沒(méi)式蒸發(fā)器部分的冷卻裝置簡(jiǎn)示圖;圖3是已有技術(shù)具有下落液膜蒸發(fā)器部分的冷卻裝置簡(jiǎn)示圖;圖4是本發(fā)明的具有下落液膜和浸沒(méi)混合式蒸發(fā)器的冷卻裝置的簡(jiǎn)示圖;圖5是圖4所示型式的下落液膜和浸沒(méi)混合式蒸發(fā)器的一個(gè)簡(jiǎn)化剖視圖。
      圖4簡(jiǎn)示出本發(fā)明的安裝有下落液膜和浸沒(méi)混合式蒸發(fā)器50的一個(gè)冷卻裝置10。該冷卻裝置10具有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制冷劑閉合流動(dòng)回路,在該回路中制冷劑從壓縮機(jī)12流向冷凝器14、膨脹裝置16、蒸發(fā)器50,然后回流到壓縮機(jī)12中。
      蒸發(fā)器50包括一個(gè)外殼體,成管束的多根水平傳熱管54通過(guò)它。再參看圖5,在圖示實(shí)施例中,蒸發(fā)器為兩通道型式,在其一端處具有一個(gè)水箱56,該水箱具有將它分成分別連通于水的進(jìn)口64和出口66的進(jìn)口部分60和出口部分62的一個(gè)隔板58。通過(guò)進(jìn)口64向進(jìn)口部分流動(dòng)的水通過(guò)與蒸發(fā)器殼體50的下端相鄰的第一組管子68流向相對(duì)端70,在相對(duì)端處水反向并通過(guò)與殼體上端相鄰的第二組管子72回流到水箱56的出口部分62,在那里通過(guò)出口水管66水被引出水箱。眾所周知,如果需要的話,通過(guò)將管子分成多個(gè)不同互連組的兩個(gè)以上的隔板可獲得通過(guò)殼體52的兩個(gè)以上的水通道。
      在工作時(shí),制冷劑以主要以液體狀態(tài)通過(guò)制冷劑進(jìn)口74進(jìn)入蒸發(fā)器50的外殼體52,而以主要為氣體狀態(tài)通過(guò)制冷劑出口76排離蒸發(fā)器殼體。
      如圖4和5兩個(gè)圖中所示,借助于進(jìn)口管子78通過(guò)進(jìn)口74進(jìn)入蒸發(fā)器的制冷劑通向分布裝置80,該分布裝置是以覆蓋第二組管子72之上大部分平面的方式布置。該分布裝置包括一系列的噴頭或者噴嘴82,它們布置在管子上面大部分平面之上以使進(jìn)入蒸發(fā)器殼體的所有制冷劑可適當(dāng)?shù)胤植蓟蛘邍姙⒌阶钌喜康墓茏又稀?br> 在穩(wěn)態(tài)工作時(shí),要使在裝置10內(nèi)的制冷劑的充量和制冷劑流動(dòng)閉合回路的整體設(shè)計(jì)滿足在外殼體52內(nèi)的液態(tài)制冷劑的液面保持在這樣的液面上,即使在殼體下端附近的至少25%的水平傳熱管被浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中。
      因此,在穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程中,蒸發(fā)器50工作,在其下面部分的管子是以浸沒(méi)的傳熱方式工作,而未浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中的管子是以下落液膜傳熱方式工作。
      在一種高效率的蒸發(fā)器中,非常重要的是要使所有傳熱管在任何時(shí)候都充分地浸濕,以使所有傳熱管實(shí)現(xiàn)最佳傳熱。為了實(shí)現(xiàn)此結(jié)果,下落液膜和浸沒(méi)式蒸發(fā)器,按照本發(fā)明應(yīng)該這樣工作在制冷裝置穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程中要有25%至75%之間的數(shù)量的水平傳熱管子被浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中。在一較佳實(shí)施例中,該裝置設(shè)計(jì)成在制冷裝置穩(wěn)態(tài)運(yùn)行過(guò)程中約有50%的水平傳熱管被浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中。
      盡管上面是就由下至上通過(guò)的布置方式對(duì)該混合式蒸發(fā)器予以了圖示和說(shuō)明,但是這種混合式蒸發(fā)器還可采用肩并肩布置的方式。在這樣一種布置中,進(jìn)入的熱水通過(guò)管束的一側(cè),而相對(duì)較冷的水通過(guò)管束的另一側(cè)。
      在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,蒸發(fā)器50具有上述的型式,其中要被冷卻的液體是通過(guò)兩個(gè)通道流過(guò)外殼體的。在此實(shí)施例中,第一組或者下面一組的管子68是大家所知的那種再入內(nèi)腔型的傳熱管,眾所周知在浸沒(méi)型式的蒸發(fā)器中這種傳熱管具有高性能。這種再入內(nèi)腔型的傳熱管是一種型號(hào)為T(mén)urbo B1-3的管子,可以從沃爾弗林管道公司買(mǎi)到。該第二組或者上面組的傳熱管72,在此實(shí)施例中,具有一般設(shè)計(jì)成用于冷凝器應(yīng)用中的那種型式,具體說(shuō),可以是“棒型冷凝器管”的型式,如Turbo C1或者C2,可從沃爾弗林管道公司買(mǎi)到。
      如下面可看到那樣,在上部和下部采用不同型式的傳熱管可使蒸發(fā)器的浸沒(méi)和下落液膜的兩部分都獲得高的傳熱系數(shù)。然而應(yīng)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到,最終目的是使蒸發(fā)器的下落液膜和浸沒(méi)的兩部分中獲得最佳的傳熱。這些管子并不需要不同。只要能在兩種方式中提供最理想傳熱的單種管子就可實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。
      當(dāng)采用兩通道、由下至上型式的蒸發(fā)器時(shí),上述布置的好處特別明顯。為了完全認(rèn)識(shí)這些好處,應(yīng)該首先理解在一種通常的兩通道蒸發(fā)器中,在進(jìn)口64處進(jìn)入的水的溫度可約為華氏54度,而在第一通道端70處水冷卻到約為華氏47至48度,并且在出口66處從蒸發(fā)器通過(guò)時(shí)可再另外冷卻幾度而至大約44度。因此,通過(guò)管子的水的溫度在下面的部分或者浸沒(méi)沸騰部?jī)?nèi)較高,而在上面的部分或者下落液膜傳熱部分內(nèi)水的溫度較低。
      考慮采用這種型式,本實(shí)施例的好處可以用下面的方式予以解釋。浸沒(méi)沸騰系數(shù)大致與壁過(guò)熱量(ΔTws)的平方成正比,該壁過(guò)熱量定義為管子壁溫和制冷劑飽和溫度之間的溫差。相反,下落液膜蒸發(fā)系數(shù)大致與壁過(guò)熱量的四次方根成反比。這樣,在具有由下至上通道布置的蒸發(fā)器的第一水通道中,該壁過(guò)熱量較高,這導(dǎo)致高的核態(tài)沸騰系數(shù)。然而,如果在第二通道中采用浸沒(méi)蒸發(fā)器和同樣型式的傳熱管,則由于第二通道內(nèi)當(dāng)管側(cè)流體變得較冷時(shí)壁的過(guò)熱量變小,核態(tài)沸騰系數(shù)可能減小為三分之一至四分之一。在一種通常高效的的制冷裝置中,當(dāng)水進(jìn)入熱交換器時(shí)水溫與制冷劑飽和溫度之間的溫差可以為華氏12度左右,在水排出熱交換器時(shí),溫差降低至華氏1至2度。因此,當(dāng)溫差變小時(shí),由于它們是在第二通道內(nèi),下落液膜傳熱系數(shù)就變得比浸沒(méi)沸騰系數(shù)大。如果在本實(shí)施例中那樣的兩個(gè)水通道中都采用合適的傳熱面積,則這種情況尤其確實(shí)無(wú)疑。因而應(yīng)認(rèn)識(shí)到,按照本發(fā)明,熱交換器是在沒(méi)有任何制冷劑循環(huán)泵的情況下以實(shí)現(xiàn)和取得在浸沒(méi)沸騰和下落液膜蒸發(fā)兩種方式中的高傳熱系數(shù)優(yōu)點(diǎn)這樣一種方式進(jìn)行工作的。
      權(quán)利要求
      1.一種用于冷卻液體的蒸氣壓縮制冷裝置,包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置和蒸發(fā)器,它們以串聯(lián)的方式連接在一起以構(gòu)成使制冷劑循環(huán)通過(guò)的一個(gè)制冷劑流動(dòng)閉合回路,所述的蒸發(fā)器包括具有一上端和一下端的一個(gè)外殼體,所述殼體具有一個(gè)制冷劑進(jìn)口和一個(gè)制冷劑出口;容納在所述外殼體內(nèi)的多根基本水平的傳熱管,所述傳熱管的至少一部分相鄰于所述殼體的上端,而所述傳熱管的至少一部分相鄰于所述殼體的下端,所述管子適合于使要被冷卻的液體流過(guò);以及用于接受通過(guò)制冷劑進(jìn)口通向所述外殼體的制冷劑和將制冷劑分布到與所述外殼體上端相鄰的傳熱管上的裝置;其中,所述制冷劑流動(dòng)閉合回路的構(gòu)成應(yīng)使在所述外殼體內(nèi)的液態(tài)制冷劑液面保持在這樣一個(gè)水平上在所述制冷裝置穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程中至少25%的水平傳熱管被浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中。
      2.如權(quán)利要求1所述的蒸氣壓縮制冷裝置,其特征在于,所述的制冷劑流動(dòng)閉合回路的構(gòu)成還應(yīng)使通過(guò)所述分布裝置的制冷劑流速不大于從所述制冷劑進(jìn)口流向所述制冷劑出口的制冷劑總流速。
      3.如權(quán)利要求1所述的蒸氣壓縮制冷裝置,其特征在于,未浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中的水平傳熱管在制冷裝置穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程中是以下落液膜傳熱方式進(jìn)行工作的。
      4.如權(quán)利要求1所述的蒸氣壓縮制冷裝置,其特征在于,在制冷裝置穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程中,最好能有約50%的水平傳熱管浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中。
      5.如權(quán)利要求3所述的蒸氣壓縮制冷裝置,其特征在于,與所述殼體上端相鄰的傳熱管部分是冷凝器型式的傳熱管,而與所述殼體下端相鄰的傳熱管部分是再入內(nèi)腔型的傳熱管。
      6.如權(quán)利要求3所述的蒸氣壓縮制冷裝置,其特征在于,與所述殼體上端相鄰的傳熱管部分和與所述殼體下端相鄰的傳熱管部分是相同型式的管子。
      7.如權(quán)利要求1所述的蒸氣壓縮制冷裝置,其特征在于,所述蒸發(fā)器具有這樣一種型式要被冷卻的液體通過(guò)所述外殼體的兩個(gè)通道,第一通道通過(guò)與所述殼體下端相鄰的第一組水平傳熱管,該第一通道中液體溫度從進(jìn)口溫度降低到中間溫度,而第二通道通過(guò)覆蓋在所述第一組管子上的第二組水平傳熱管,該第二管道中液體溫度從所述中間溫度進(jìn)一步降低到較低的出口溫度。
      全文摘要
      一種用于冷卻液體的蒸氣壓縮制冷裝置,它具有一個(gè)用于將液態(tài)制冷劑分布到殼管型蒸發(fā)器內(nèi)管子上的噴灑分布裝置。在制冷劑流動(dòng)回路中蒸發(fā)器兩端的壓差是形成通過(guò)噴灑分布裝置的流動(dòng)的唯一措施。該蒸發(fā)器是如一種混合式下落液膜熱交換器那樣工作,即以一種半浸沒(méi)狀態(tài)工作。蒸發(fā)器殼體的下部浸沒(méi)在液態(tài)制冷劑中以將管束內(nèi)的下部管子浸濕,而在上部的管子僅由從噴灑分布裝置噴出的制冷劑噴霧沾濕。裝置以穩(wěn)態(tài)工作,由此,蒸發(fā)器中至少25%的管子是以浸沒(méi)的傳熱方式工作。該裝置可使裝置中的制冷劑充量減少而同時(shí)可避免使用循環(huán)裝置和泵。
      文檔編號(hào)F28D7/16GK1184923SQ9712129
      公開(kāi)日1998年6月17日 申請(qǐng)日期1997年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月19日
      發(fā)明者羅伯特H·L·奇昂, 杰克L·埃斯福姆斯, 愛(ài)德華A·許愛(ài)恩尼格 申請(qǐng)人:運(yùn)載器有限公司
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