專利名稱:制冷回路用降膜式蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種制冷設(shè)備,特別是一種制冷回路用降膜式蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
目前制一般的冷水機(jī)組采用的蒸發(fā)器大多是干式蒸發(fā)器或板式,但因需要較大傳熱溫差,蒸發(fā)溫度難以提高;于是后來邊出現(xiàn)了能夠使傳熱溫差變得更小的滿液式蒸發(fā)器,但滿液式蒸發(fā)器的兩個最大缺點(diǎn)就是制冷劑充注量大和回油困難,回油問題使得普通的制冷系統(tǒng)需要專門的油路的技術(shù)改造才能使用滿液式蒸發(fā)器,冷劑充注量大和專門的油路設(shè)計使得滿液式蒸發(fā)器的成本優(yōu)勢不明顯,于是又演變到使用降膜式蒸發(fā)器,降膜式蒸發(fā)器能有效解決制冷劑充注量大和回油困難的問題。現(xiàn)有降膜蒸發(fā)器由布液器、蒸發(fā)管、回油系統(tǒng)和蒸汽出口組成。通過膨脹裝置后的·含油制冷劑進(jìn)入布液器,布液器將其均勻地沒有壓力支持的情況下分配到蒸發(fā)管上,并在蒸發(fā)管上形成一層薄膜。通過薄膜傳熱,蒸發(fā)管外側(cè)的制冷劑與蒸發(fā)管內(nèi)的冷水進(jìn)行熱交換,使制冷劑在一定的蒸發(fā)溫度下蒸發(fā)。未蒸發(fā)的制冷劑中含有高濃度的油,它們沿著管排流到蒸發(fā)器底部形成液池,液池中潤滑油需要回油系統(tǒng)輸送到壓縮機(jī)的回油口,而蒸發(fā)產(chǎn)生的制冷劑蒸汽由蒸汽通道流出蒸發(fā)器,并回到壓縮機(jī)的吸氣口,完成一個工作循環(huán)。此過程中,液態(tài)制冷劑與蒸發(fā)管換熱后變成氣態(tài)制冷劑,氣態(tài)制冷劑再也沒有進(jìn)一步吸收熱量就直接回流至壓縮機(jī)中,沒有合適的過熱,造成制冷能效低,壓縮機(jī)容易回液。另外,潤滑油需要單獨(dú)的回油系統(tǒng)輸送至壓縮機(jī)中,回油系統(tǒng)主要為引射泵裝置,需要靠壓縮機(jī)高低壓差驅(qū)動,從而進(jìn)一步增加能耗,降低壓縮機(jī)運(yùn)行效率。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,而提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、節(jié)能高效、體積小、制冷劑充注量小、制冷效率高、無需單獨(dú)設(shè)置回油系統(tǒng)、提高壓縮機(jī)壽命、適用范圍廣、安裝方便的制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。一種制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,包括殼體和蒸發(fā)管管束,蒸發(fā)管管束設(shè)置在殼體內(nèi)、其兩端設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,殼體內(nèi)對應(yīng)蒸發(fā)管管束上方設(shè)置有液體散布器,液體散布器上設(shè)置有制冷劑噴淋輸入口 ;其特征在于所述殼體內(nèi)部對應(yīng)蒸發(fā)管管束下方依次設(shè)置有氣體散布器和液態(tài)制冷劑過冷管束,液態(tài)制冷劑過冷管束兩端設(shè)置有制冷劑入口和制冷劑出口,殼體對應(yīng)液態(tài)制冷劑過冷管束的下方設(shè)置有制冷劑回收口。本實(shí)用新型的目的還可以采用以下技術(shù)措施解決。作為更具體的方案,所述制冷回路包括所述降膜式蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥,壓縮機(jī)的高壓輸出端經(jīng)冷凝器與所述液態(tài)制冷劑過冷管束的制冷劑入口連接,液態(tài)制冷劑過冷管束的制冷劑出口通過膨脹閥與所述制冷劑噴淋輸入口連接,壓縮機(jī)的低壓輸入端與所述制冷劑回收口連接。[0009]所述膨脹閥與所述制冷劑出口之間還連接有干燥過濾器。干燥過濾器主要是起到雜質(zhì)過濾的作用,以免雜質(zhì)集結(jié)在蒸發(fā)管表面,影響其換熱效果。所述膨脹閥為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。熱力膨脹閥會根據(jù)回氣的過熱度自動調(diào)節(jié)合適開度,從而達(dá)到控制制冷劑網(wǎng)蒸發(fā)管噴淋的量,以確保噴淋至蒸發(fā)管上的液態(tài)制冷劑能與蒸發(fā)管充分換熱并氣化。電子膨脹閥與熱力膨脹閥在制冷回路中作用一樣,只是電子膨脹閥的開度需要控制程序控制。所述液體散布器為水平設(shè)置在殼體內(nèi)的散液孔板,散液孔板周邊與殼體內(nèi)壁連接,散液孔板表面設(shè)置有若干通孔,使液態(tài)制冷劑噴淋至散液孔板后,分散至每個通孔、并均勻淋至蒸發(fā)管上,達(dá)到均勻換熱的目的。所述氣體散布器為水平設(shè)置在殼體內(nèi)的散氣孔板,散氣孔板周邊與殼體內(nèi)壁連接,散氣孔板表面設(shè)置有若干通孔,其作用與散液孔板同理,在此不在詳述。所述制冷劑噴淋輸入口連接在殼體頂部、并與散液孔板上方連通,散液孔板、殼體內(nèi)壁與散氣孔板共同圍成第一換熱腔,蒸發(fā)管管束水平放置在第一換熱腔中。所述制冷劑回收口連接在殼體底部、并與散氣孔板下方連通,散氣孔板下方與殼體內(nèi)壁共同圍成第二換熱腔,液態(tài)制冷劑過冷管束水平放置在第二換熱腔中。蒸發(fā)管管束和液態(tài)制冷劑過冷管束均水平放置,可更進(jìn)一步的使制冷劑均勻與管束表面接觸,達(dá)到充分換熱的目的。所述殼體呈管筒狀,其前后兩端分別設(shè)置有前端蓋和后端蓋,所述進(jìn)水口、出水口和制冷劑入口設(shè)置在前端蓋上,制冷劑出口設(shè)置在后端蓋上。本實(shí)用新型的有益效果如下。I、由于殼體內(nèi)還設(shè)置一段液態(tài)制冷劑過冷管與經(jīng)過蒸發(fā)管完成潛熱交換的氣態(tài)制冷劑進(jìn)一步換熱,使液態(tài)制冷劑過冷管內(nèi)液態(tài)制冷劑溫度得以降低,加大過冷度,而進(jìn)入壓縮機(jī)的氣態(tài)制冷劑達(dá)到過熱狀態(tài),使得能效提高,節(jié)約成本,環(huán)保節(jié)能。另外,確保壓縮機(jī)回氣有一定的過熱度,有效保護(hù)壓縮機(jī)不受液擊,提高壓縮機(jī)使用壽命。2、制冷劑自上而下流動蒸發(fā),大大減少制冷劑的充注量,而潤滑油從氣態(tài)制冷劑中分離出來并流至殼體內(nèi)底部,最后,與氣態(tài)制冷劑吸回壓縮機(jī),因此無需加裝回油系統(tǒng)。3、由于無需加裝回油系統(tǒng),潤滑油隨氣態(tài)制冷劑回流入壓縮機(jī),所以,此降膜式蒸發(fā)器應(yīng)用的范圍很廣,同時適用于各種大小的渦旋、螺桿、活塞等形式的壓縮機(jī)。
圖I為本實(shí)用新型制冷回路示意圖。圖2為降膜式蒸發(fā)器局部剖開結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為降膜式蒸發(fā)器后視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的A-A剖視及放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖I至圖4所示,本制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,包括殼體6和蒸發(fā)管管束9,蒸發(fā)管管束9設(shè)置在殼體6內(nèi)、其兩端設(shè)置有進(jìn)水口 12和出水口 11,殼體6內(nèi)對應(yīng)蒸發(fā)管管束9上方設(shè)置有液體散布器,液體散布器上設(shè)置有制冷劑噴淋輸入口 7 ;所述殼體6內(nèi)部對應(yīng)蒸發(fā)管管束9下方依次設(shè)置有氣體散布器和液態(tài)制冷劑過冷管束15,液態(tài)制冷劑過冷管束15兩端設(shè)置有制冷劑入口 13和制冷劑出口 14,殼體6對應(yīng)液態(tài)制冷劑過冷管束15的下方設(shè)置有制冷劑回收口 17。所述制冷回路包括所述降膜式蒸發(fā)器I、壓縮機(jī)4、冷凝器5和膨脹閥3,壓縮機(jī)4的高壓輸出端經(jīng)冷凝器5與所述液態(tài)制冷劑過冷管束15的制冷劑入口 13連接,液態(tài)制冷劑過冷管束15的制冷劑出口 14通過膨脹閥3與所述制冷劑噴淋輸入口 7連接,壓縮機(jī)4的低壓輸入端與所述制冷劑回收口 17連接。所述膨脹閥3與所述制冷劑出口 14之間還連接有干燥過濾器2。所述膨脹閥3為熱力膨脹閥。所述液體散布器為水平設(shè)置在殼體6內(nèi)的散液孔板8,散液孔板8周邊與殼體6內(nèi)壁連接,散液孔板8表面設(shè)置有若干通孔。所述氣體散布器為水平設(shè)置在殼體6內(nèi)的散氣孔板16,散氣孔板16周邊與殼體6內(nèi)壁連接,散氣孔板16表面設(shè)置有若干通孔。所述制冷劑噴淋輸入口 7連接在殼體6頂部、并與散液孔板8上方連通,散液孔板8、殼體6內(nèi)壁與散氣孔板16共同圍成第一換熱腔20,蒸發(fā)管管束9水平放置在第一換熱腔20中。所述制冷劑回收口 17連接在殼體6底部、并與散氣孔板16下方連通,散氣孔板16下方與殼體6內(nèi)壁共同圍成第二換熱腔21,液態(tài)制冷劑過冷管束15水平放置在第二換熱腔21中。所述殼體6呈管筒狀,其前后兩端分別設(shè)置有前端蓋10和后端蓋14,所述進(jìn)水口12、出水口 11和制冷劑入口 13設(shè)置在前端蓋10上,制冷劑出口 14設(shè)置在后端蓋14上。殼體6底部兩端還設(shè)置有支撐腳18。其工作原理是壓縮機(jī)4啟動,其高壓輸出端向冷凝器5輸送高溫高壓的氣態(tài)制冷劑,氣態(tài)制冷劑通過冷凝器5與外界換熱后冷凝成為液態(tài)進(jìn)入降膜式蒸發(fā)器I內(nèi)的液態(tài)制冷劑過冷管束15進(jìn)一步冷卻后,依次經(jīng)過干燥過濾器2、膨脹閥3和制冷劑噴淋輸入口7進(jìn)入殼體6內(nèi)上部,然后,液態(tài)制冷劑經(jīng)過散液孔板8均勻淋至第一換熱腔20中的蒸發(fā)管管束9上,由于水在蒸發(fā)管內(nèi)側(cè)循環(huán)流動,液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)管外壁蒸發(fā)吸熱,把水溫降低,蒸發(fā)吸熱后的液態(tài)制冷劑變成飽和氣態(tài)的制冷劑在壓縮機(jī)回氣的吸力作用下繼續(xù)往下流動,并均勻地通過散氣孔板16,流到殼體6內(nèi)底部的第二換熱腔21中、與內(nèi)部通有液態(tài)制冷劑的液態(tài)制冷劑過冷管束15外壁進(jìn)行熱交換,從而進(jìn)一步降低液態(tài)制冷劑過冷管束15內(nèi)液態(tài)制冷劑的溫度,同時,殼體內(nèi)飽和氣態(tài)制冷劑氣體變成過熱狀態(tài),通過外殼底部的制冷劑回收口 17返回壓縮機(jī)。由于,此過程中制冷劑自上而下流動蒸發(fā),而潤滑油在第一換熱腔20時從氣態(tài)制冷劑中分離出來并流至殼體6內(nèi)底部,最后,過熱狀態(tài)的氣態(tài)制冷劑被吸回壓縮機(jī)時順帶把潤滑油帶回壓縮機(jī)4。
權(quán)利要求1.一種制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,包括殼體和蒸發(fā)管管束,蒸發(fā)管管束設(shè)置在殼體內(nèi)、其兩端設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,殼體內(nèi)對應(yīng)蒸發(fā)管管束上方設(shè)置有液體散布器,液體散布器上設(shè)置有制冷劑噴淋輸入口; 其特征在于所述殼體內(nèi)部對應(yīng)蒸發(fā)管管束下方依次設(shè)置有氣體散布器和液態(tài)制冷劑過冷管束,液態(tài)制冷劑過冷管束兩端設(shè)置有制冷劑入口和制冷劑出口,殼體對應(yīng)液態(tài)制冷劑過冷管束的下方設(shè)置有制冷劑回收口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,其特征在于所述制冷回路包括所述降膜式蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥,壓縮機(jī)的高壓輸出端經(jīng)冷凝器與所述液態(tài)制冷劑過冷管束的制冷劑入口連接,液態(tài)制冷劑過冷管束的制冷劑出口通過膨脹閥與所述制冷劑噴淋輸入口連接,壓縮機(jī)的低壓輸入端與所述制冷劑回收口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,其特征在于所述膨脹閥與所述制冷劑出口之間還連接有干燥過濾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,其特征在于所述膨脹閥為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,其特征在于所述液體散布器為水平設(shè)置在殼體內(nèi)的散液孔板,散液孔板周邊與殼體內(nèi)壁連接,散液孔板表面設(shè)置有若干通孔; 所述氣體散布器為水平設(shè)置在殼體內(nèi)的散氣孔板,散氣孔板周邊與殼體內(nèi)壁連接,散氣孔板表面設(shè)置有若干通孔; 所述制冷劑噴淋輸入口連接在殼體頂部、并與散液孔板上方連通,散液孔板、殼體內(nèi)壁與散氣孔板共同圍成第一換熱腔,蒸發(fā)管管束水平放置在第一換熱腔中; 所述制冷劑回收口連接在殼體底部、并與散氣孔板下方連通,散氣孔板下方與殼體內(nèi)壁共同圍成第二換熱腔,液態(tài)制冷劑過冷管束水平放置在第二換熱腔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,其特征在于所述殼體呈管筒狀,其前后兩端分別設(shè)置有前端蓋和后端蓋,所述進(jìn)水口、出水口和制冷劑入口設(shè)置在前端蓋上,制冷劑出口設(shè)置在后端蓋上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種制冷回路用降膜式蒸發(fā)器,包括殼體和蒸發(fā)管管束,蒸發(fā)管管束設(shè)置在殼體內(nèi)、其兩端設(shè)置有進(jìn)水口和出水口,殼體內(nèi)對應(yīng)蒸發(fā)管管束上方設(shè)置有液體散布器,液體散布器上設(shè)置有制冷劑噴淋輸入口;所述殼體內(nèi)部對應(yīng)蒸發(fā)管管束下方依次設(shè)置有氣體散布器和液態(tài)制冷劑過冷管束,液態(tài)制冷劑過冷管束兩端設(shè)置有制冷劑入口和制冷劑出口,殼體對應(yīng)液態(tài)制冷劑過冷管束的下方設(shè)置有制冷劑回收口。由于殼體內(nèi)還設(shè)置一段液態(tài)制冷劑過冷管與經(jīng)過蒸發(fā)管完成潛熱交換的氣態(tài)制冷劑進(jìn)一步換熱,使液態(tài)制冷劑過冷管內(nèi)液態(tài)制冷劑溫度得以降低,加大過冷度,使得能效提高,節(jié)約成本,環(huán)保節(jié)能。
文檔編號F25B39/02GK202692546SQ20122034275
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者蕭家祥, 蕭敏熊, 陳喜財, 楊忠波, 吳錦華, 林永耀, 張寶輝, 歐陽凱華 申請人:佛山市順德區(qū)高美空調(diào)設(shè)備有限公司