滿液式蒸發(fā)器及其射流式冷媒分配器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器，該冷媒分配器包括筒體和分配構(gòu)件，分配構(gòu)件與筒體圍合形成分配腔，筒體上還設(shè)有一根與分配腔相通的供液管；分配構(gòu)件包括一個位于分配腔上方的腹板和兩個分別位于分配腔兩端的封板；腹板為彎折的異形板，其具有至少一個朝向蒸發(fā)器換熱管的頂面和至少兩個沿頂面?zhèn)冗呄蛳聫澱鄣膫?cè)面，各側(cè)面與鉛垂方向呈一定角度，各側(cè)面上設(shè)有多個射流分配孔；各封板的下邊緣的弧度與筒體的內(nèi)壁的弧度相同，且兩封板上也設(shè)有多個射流分配孔。本實用新型提供的射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器，結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便，節(jié)約冷媒，經(jīng)濟環(huán)保，冷媒分配均勻，液面波動小，換熱效率高，安全性好。
【專利說明】滿液式蒸發(fā)器及其射流式冷媒分配器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于空調(diào)制冷【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及冷水機組用滿液式蒸發(fā)器及該滿液式蒸發(fā)器使用的射流式冷媒分配器。
【背景技術(shù)】
[0002]空調(diào)制冷用冷水機組上的滿液式蒸發(fā)器，其工作原理是液態(tài)冷媒在蒸發(fā)器殼程內(nèi)將換熱管完全浸沒，進而與管程內(nèi)的載冷劑充分換熱以達到制取冷量的目的。為使液態(tài)冷媒在蒸發(fā)器殼程內(nèi)分布均勻，液位高度保持恒定同時液面波動幅度不大，并且時刻保持換熱管全部被浸沒，需要在蒸發(fā)器底部設(shè)置冷媒分配器?，F(xiàn)有技術(shù)的冷媒分配器一般由如下兩種技術(shù)方案:
[0003]第一種方案請參見圖1和圖2，該種方案主要是設(shè)計一個獨立封閉的分配腔I'置于蒸發(fā)器的筒體12'底部，封閉腔使用方鋼或鋼管等，兩端用封板焊封，封閉腔截面呈方形或圓形；封閉腔與蒸發(fā)器供液管2'連通；封閉腔底部或兩端封板開有射流分配孔10'，孔型為直通孔；冷媒由供液管2'進入封閉腔，沿封閉腔進行分配并同時由射流分配孔10'出液；該種方案存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配難度大，占據(jù)蒸發(fā)器內(nèi)部空間大而增加冷媒充灌量的缺點，不經(jīng)濟、也不環(huán)保。
[0004]第二種方案請參閱圖3至圖5，該種方案主要由一塊腹板11〃和蒸發(fā)器底部筒體12"共同形成封閉的分配腔1"，腹板11"和蒸發(fā)器底部筒體12"焊封，兩端用封板焊封或保持敞開，截面形狀通常是方形、梯形、月牙形；封閉腔與蒸發(fā)器供液管2"連通；封閉腔腹板11"或側(cè)面或兩端封板開有射流分配孔10"，孔型為直通孔；冷媒由供液管2"進入封閉腔，沿封閉腔進行分配并同時由射流分配孔10"或兩端敞口出液。這類方案在腹板11"上方開射流分配孔10"，由于射流出流方向布置有換熱管，高速射流或直接噴射沖刷換熱管表面，長期將導(dǎo)致?lián)Q熱管3"汽蝕破裂事故，噴射沖刷同時造成換熱管3"劇烈振動并與其固定部件相互摩擦，長期也將導(dǎo)致?lián)Q熱管3〃破裂事故，若要避免發(fā)生上述事故，通常需要整體抬高管束以遠離射流，但這樣做浪費了蒸發(fā)器的內(nèi)部空間，大大增加了冷媒充灌量，同樣也不經(jīng)濟、不環(huán)保。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便，射流不直接沖擊換熱管的射流式冷媒分配器。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:提供一種射流式冷媒分配器，包括筒體和分配構(gòu)件，所述分配構(gòu)件與所述筒體圍合形成分配腔，所述筒體上還設(shè)有一根與所述分配腔相通的供液管；
[0007]所述分配構(gòu)件包括一個位于所述分配腔上方的腹板和兩個分別位于所述分配腔兩端的封板；
[0008]所述腹板為彎折的異形板，其具有至少一個朝向蒸發(fā)器的頂面和至少兩個沿頂面?zhèn)冗呄蛳聫澱鄣膫?cè)面，各側(cè)面上設(shè)有多個射流分配孔；
[0009]所述封板的下邊緣的弧度與所述筒體的內(nèi)壁的弧度相同，且所述封板上也設(shè)有多個所述射流分配孔。
[0010]具體地，所述分配腔的橫截面為底邊呈弧形的“凸”字形結(jié)構(gòu)，所述腹板具有三個所述頂面和四個所述側(cè)面，所述供液管為一根且連通于所述分配腔的底部居中位置。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述分配腔的截面的橫截面面積為所述供液管的橫截面面積的2?3倍。
[0012]優(yōu)選地，所述腹板各側(cè)面與鉛垂方向呈0°?30°的夾角。
[0013]優(yōu)選地，所述分配腔的縱向長度比所述筒體的縱向長度短5?10%，且在所述筒體內(nèi)部居中布置。
[0014]具體地，各所述射流分配孔包括靠近所述分配腔的進液孔段和遠離所述分配腔的出液孔段，所述出液孔段為喇叭口型。
[0015]優(yōu)選地，所述進液孔段的孔徑為2?5mm，所述出液孔段的喇叭口最大孔徑至少為所述進液孔段的孔徑的2倍。
[0016]具體地，各所述進液孔段的孔徑截面面積之和至少為所述供液管的橫截面的1.5倍。
[0017]優(yōu)化地，各所述側(cè)面上的所述射流分配孔沿所述腹板的長度方向成排分布，且在沿遠離所述供液管的兩側(cè)方向上呈距離逐漸減小分布。
[0018]本實用新型提供的射流式冷媒分配器的有益效果在于:
[0019](I)主要零部件是開孔腹板及兩端封板，結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便，節(jié)省工時；
[0020](2)利用蒸發(fā)器底部筒體共同形成分配腔，且腹板的側(cè)面與鉛垂方向呈一定的角度，有效降低分配腔的高度，縮小其在蒸發(fā)器內(nèi)占據(jù)的空間，減少冷媒充灌量，經(jīng)濟環(huán)保；
[0021](3)射流分配孔在分配腔縱向上沿供液管兩側(cè)方向上呈距離逐漸減小分布，冷媒分配均勻，液面波動小，保證蒸發(fā)器殼程內(nèi)換熱管時刻被液態(tài)冷媒完全浸沒，防止換熱管浸潤不足換熱性能變差，或部分區(qū)域冷媒較多而得不到充分換熱，從而影響換熱器的換熱效率，提聞機組能效;
[0022](4)腹板側(cè)面開射流分配孔而非頂面，杜絕射流直接噴于換熱管表面，避免換熱管汽蝕、振動、摩擦等產(chǎn)生破裂事故；
[0023](5)射流分配孔孔型是出液孔段為喇叭口孔型而非直通孔孔型，可使射流出流的流通面積驟增，流速降低，避免射流噴射沖刷換熱管造成換熱管破裂的風(fēng)險。
[0024]本實用新型的目的還在于提供一種滿液式蒸發(fā)器，其包括上述的射流式冷媒分配器，所述筒體內(nèi)還設(shè)有多根分布于所述腹板上方的換熱管，所述筒體的上部還設(shè)有一個出氣管。
[0025]本實用新型提供的滿液式蒸發(fā)器的工作原理為:冷媒從供液管進入由腹板、兩端封板以及蒸發(fā)器的筒體共同圍成的分配腔，在分配腔內(nèi)冷媒沿縱向及橫向運動分配，同時從腹板的側(cè)面的射流分配孔以及兩端封板上的射流分配孔流出，使冷媒均勻分布在蒸發(fā)器筒體內(nèi)，冷媒浸沒換熱管并與其內(nèi)部流通的載冷劑進行熱交換，換熱后的冷媒變成氣體從出氣管流出。
[0026]本實用新型提供的滿液式蒸發(fā)器的有益效果在于:由于采用了上述射流式冷媒分配器，本實用新型滿液式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便，節(jié)約冷媒，經(jīng)濟環(huán)保，冷媒分配均勻，液面波動小，換熱效率高，安全性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為現(xiàn)有技術(shù)一提供的一種射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為現(xiàn)有技術(shù)一提供的另一種射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為現(xiàn)有技術(shù)二提供的第一種射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4為現(xiàn)有技術(shù)二提供的第二種射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖5為現(xiàn)有技術(shù)二提供的第三種射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖6為本實用新型實施例提供的射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器的橫向剖面圖；
[0033]圖7為本實用新型實施例提供的射流式冷媒分配器及其滿液式蒸發(fā)器的透視結(jié)構(gòu)圖；
[0034]圖8為本實用新型射流式冷媒分配器實施例一提供的透視結(jié)構(gòu)圖；
[0035]圖9為本實用新型實射流式冷媒分配器施例一提供的橫向剖面圖；
[0036]圖10為圖9中A處局部放大圖；
[0037]圖11為本實用新型射流式冷媒分配器實施例二提供的橫向剖面圖。
【具體實施方式】
[0038]為了使本實用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0039]首先對本實用新型提供的射流式冷媒分配器進行說明。
[0040]實施例一
[0041]請一并參閱圖6至圖10，本實用新型一較佳實施例提供的一種射流式冷媒分配器，該種射流式冷媒分配器包括筒體I和分配構(gòu)件2，該分配構(gòu)件2與筒體I圍合形成分配腔10，筒體I上還設(shè)有一根與分配腔10的底部居中位置相通的供液管3，供液管3焊接在筒體I上；而分配構(gòu)件2包括一個位于分配腔10上方的腹板21和兩個分別位于分配腔10兩端的封板22，腹板21、封板22和筒體I兩兩相互連接處采用焊接封閉連接；腹板21為彎折的異形板，其具有至少一個朝向蒸發(fā)器的頂面和至少兩個沿頂面?zhèn)冗呄蛳聫澱鄣膫?cè)面，各側(cè)面上設(shè)有多個射流分配孔20 ;腹板21側(cè)面開射流分配孔20而非頂面，杜絕射流直接噴于換熱管4表面，避免換熱管汽蝕、振動、摩擦等產(chǎn)生破裂事故；腹板21側(cè)面21a與鉛垂方向呈0°?30°夾角，且各封板22的下邊緣的弧度與筒體I的內(nèi)壁的弧度相同，這樣，形成分配腔10的截面形狀為底部與筒體I相同弧度，縮小其在蒸發(fā)器內(nèi)占據(jù)的空間，減少冷媒充灌量，經(jīng)濟環(huán)保且兩封板22上也設(shè)有多個射流分配孔20，同樣該些射流分配孔20也不會直接噴射換熱管4。
[0042]請參閱圖6至圖9，本實施例中，分配腔10的橫截面為底邊呈弧形的“凸”字形結(jié)構(gòu)，腹板21具有兩個頂面21c、一個頂面21d和兩個側(cè)面21a、兩個側(cè)面21b。分配腔10的截面的橫截面面積為供液管3的橫截面面積的2?3倍。這樣可降低冷媒流速，減少壓損，利于冷媒均勻分配。
[0043]腹板21側(cè)面21a與鉛垂方向呈0°?30°夾角，使其上面的射流分配孔20的中軸線與水平方向呈0°?30°的夾角a，進一步保證射流分配孔20不直接正對蒸發(fā)器的換熱管4，冷媒從射流分配孔20中射出后不直接沖擊換熱管4，同時降低了分配腔10的高度，減少其在筒體I內(nèi)占據(jù)的空間。
[0044]為了保證冷媒沿筒體I縱向分配更加均勻，分配腔10的縱向長度比筒體I的縱向長度短5?10%，且在筒體I內(nèi)居中布置。
[0045]本實施例中，各射流分配孔20包括靠近分配腔10的進液孔段201和遠離分配腔10的出液孔段202，出液孔段202為喇叭口型，而非直通孔孔型，可使射流出流的流通面積驟增，流速降低，避免射流噴射沖刷換熱管4造成換熱管4破裂的風(fēng)險。為保證較好的效果，請參閱圖10，進液孔段201的孔徑dl在2?5mm范圍內(nèi)選擇，而出液孔段202的喇叭口最大孔徑d2至少為進液孔段201的孔徑dl的2倍。
[0046]而各進液孔段201的孔徑截面面積之和至少為供液管3的橫截面的1.5倍，保證冷媒在分配腔10中均勻分配。
[0047]請參閱圖8，各側(cè)面上的射流分配孔20沿腹板21的長度方向成排分布，可根據(jù)側(cè)面的高度具體選擇設(shè)置一排還是兩排，且在沿遠離供液管3的兩側(cè)方向上呈距離逐漸減小分布，這樣可保證冷媒分配均勻，液面波動小，保證蒸發(fā)器殼程內(nèi)換熱管4時刻被液態(tài)冷媒完全浸沒，防止換熱管4浸潤不足換熱性能變差，或部分區(qū)域冷媒較多而得不到充分換熱，從而影響換熱器的換熱效率，提高機組能效。
[0048]實施例二
[0049]請參閱圖11，同樣，本實施例與前一個實施例的區(qū)別在于:本實施例提供的射流式冷媒分配器的腹板21的彎折數(shù)量增多，故該腹板21具有五個頂面和六個側(cè)面，封板22的形狀跟隨腹板21的側(cè)面形狀做相應(yīng)的變化。本實施例提供的射流式冷媒分配器相對于前一個實施例，側(cè)面的數(shù)量增多，可以在腹板21上的更多部位設(shè)置射流分配孔20，對冷媒的分配均勻性會有所提升，但是由于高度增加，其在蒸發(fā)器內(nèi)占據(jù)的空間會相對多些，冷媒充灌量會更大。
[0050]當(dāng)然，本實用型不限于上述兩種實施方式，還可以做更多的形式的變換，如增加腹板21上的折彎不對稱也可以。
[0051]本實用新型還提供一種滿液式蒸發(fā)器100。請參閱圖6及圖7，該種滿液式蒸發(fā)器100包括上述的射流式冷媒分配器，筒體I內(nèi)還設(shè)有多根分布于腹板21上方的換熱管4，筒體I的上部還設(shè)有一個出氣管5。
[0052]還請參閱圖6及圖7，本實用新型提供的滿液式蒸發(fā)器100的運行原理為:冷媒從供液管3進入由腹板21、兩端封板22以及蒸發(fā)器的筒體I共同圍成的分配腔10，在分配腔10內(nèi)冷媒沿縱向及橫向運動分配，同時從腹板21的側(cè)面的射流分配孔20以及兩端封板22上的射流分配孔20流出，使冷媒均勻分布在蒸發(fā)器筒體I內(nèi)，冷媒浸沒換熱管4并與其內(nèi)部流通的載冷劑進行熱交換，換熱后的冷媒變成氣體從出氣管5流出。
[0053]本實用新型提供的滿液式蒸發(fā)器100由于采用了上述射流式冷媒分配器，因此整體結(jié)構(gòu)相對簡單，裝配方便，節(jié)約冷媒，經(jīng)濟環(huán)保，冷媒分配均勻，液面波動小，換熱效率高，安全性好。
[0054]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種射流式冷媒分配器，包括筒體和分配構(gòu)件，所述分配構(gòu)件與所述筒體圍合形成分配腔，所述筒體上還設(shè)有一根與所述分配腔相通的供液管；其特征在于: 所述分配構(gòu)件包括一個位于所述分配腔上方的腹板和兩個分別位于所述分配腔兩端的封板； 所述腹板為彎折的異形板，其具有至少一個朝向蒸發(fā)器換熱管的頂面和至少兩個沿頂面?zhèn)冗呄蛳聫澱鄣膫?cè)面，各側(cè)面上設(shè)有多個射流分配孔； 所述封板的下邊緣的弧度與所述筒體的內(nèi)壁的弧度相同，且所述封板上也設(shè)有多個所述射流分配孔。
2.如權(quán)利要求1所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:所述分配腔的橫截面為底邊呈弧形的“凸”字形結(jié)構(gòu)，所述腹板具有三個所述頂面和四個所述側(cè)面，所述供液管為一根且連通于所述分配腔的底部居中位置。
3.如權(quán)利要求1所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:所述分配腔的截面的橫截面面積為所述供液管的橫截面面積總和的2?3倍。
4.如權(quán)利要求1所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:所述腹板各側(cè)面與鉛垂方向呈O。?30°的夾角。
5.如權(quán)利要求1所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:所述分配腔的縱向長度比所述筒體的縱向長度短5?10%，且在所述筒體內(nèi)部居中布置。
6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:各所述射流分配孔包括靠近所述分配腔的進液孔段和遠離所述分配腔的出液孔段，所述出液孔段為喇叭口型。
7.如權(quán)利要求6所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:所述進液孔段的孔徑為2?5mm，所述出液孔段的喇叭口最大孔徑至少為所述進液孔段的孔徑的2倍。
8.如權(quán)利要求6所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:各所述進液孔段的孔徑截面面積之和至少為所述供液管的橫截面的1.5倍。
9.如權(quán)利要求2所述的射流式冷媒分配器，其特征在于:各所述側(cè)面上的所述射流分配孔沿所述腹板的長度方向成排分布，且在沿遠離所述供液管的兩側(cè)方向上呈距離逐漸減小分布。
10.一種滿液式蒸發(fā)器，其特征在于:包括如權(quán)利要求1至9任一項所述的射流式冷媒分配器，所述筒體內(nèi)還設(shè)有多根分布于所述腹板上方的換熱管，所述筒體的上部還設(shè)有一個出氣管。
【文檔編號】F25B39/02GK203533991SQ201320419117
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】萬翔, 李璐峰, 張運乾 申請人:重慶美的通用制冷設(shè)備有限公司