專利名稱：一種汽液分離蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種蒸發(fā)器，特別是關(guān)于一種具有漏液阻汽功能的汽液分離 蒸發(fā)器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的滿液式蒸發(fā)器一般采用臥式，由殼體100和換熱管200組成，換熱管 200被安置成浸沒于蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑300液體中(如圖1、圖2所示)。制冷劑 300由殼體100底部的入口 400進(jìn)入殼體100，在換熱管200外被換熱管200內(nèi)的 加熱介質(zhì)加熱，發(fā)生沸騰蒸發(fā)，汽相從殼體100頂部的出口 500出去并進(jìn)入壓縮 機(jī)。傳統(tǒng)的滿液式蒸發(fā)器存在以下問題1、由于殼體100內(nèi)的制冷劑300充量大， 液位深，在換熱過程中，換熱不均勻，換熱系數(shù)較低，從而導(dǎo)致?lián)Q熱效率低。2、 難以保證沸騰后的制冷劑300工質(zhì)汽體從出口 500出去時均為干汽體，因此有可 能會有液體進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮，進(jìn)而損壞壓縮機(jī)。3、設(shè)備的體積大。
傳統(tǒng)的空冷式汽液相變冷凝器包括外殼101、換熱管201、進(jìn)汽口301、三通 管401和冷凝液出口 501 (如圖3所示)，其中換熱管201多采用蛇形管，依靠空 氣在換熱管201外對流換熱，使換熱管201內(nèi)的工質(zhì)流體(即制冷劑)蒸發(fā)。在 凝結(jié)換熱過程中，隨著冷凝的進(jìn)行，壁面凝結(jié)液逐步增加，隨后成膜阻礙了蒸汽 與壁面的接觸，是凝結(jié)換熱的主要熱阻所在。凝結(jié)過程中液膜逐漸增厚，在以后 相當(dāng)長的管程內(nèi)為液體逐步增多的復(fù)雜兩相流，熱阻逐漸增加，冷凝效果嚴(yán)重變 差；同時隨著蒸汽的凝結(jié)，蒸汽量逐漸降低，管內(nèi)蒸汽流速明顯下降，凝結(jié)效果 急劇退化，換熱系數(shù)減?。粏我还軆?nèi)流程冷凝過程也導(dǎo)致了復(fù)雜的汽液兩相流， 對系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、流動阻力和系統(tǒng)的調(diào)控等，都有很不利的影響?？諝鈧?cè)，由 于管內(nèi)冷凝換熱熱阻增加，外管壁溫度下降，導(dǎo)致肋片的利用率下降。為解決上 述存在的問題，傳統(tǒng)的空氣冷卻式冷凝器以加大換熱面積來滿足換熱量的需求， 從而導(dǎo)致體積、重量較大，且制作和運(yùn)行成本高。這種冷凝器也可以作為蒸發(fā)器 用，此時進(jìn)汽口 301為工質(zhì)汽體出口，冷凝液出口 501為工質(zhì)流體入口，因此對 于蒸發(fā)器來說也有類似的問題。
此外，本申請人在專利號為ZL200610113304.4，名稱為"分液式空氣冷凝器" (如圖4所示)，以及專利申請?zhí)枮?00710064952. X，名稱為"多級冷卻中間分液
5式空氣冷凝器"(如圖5所示)的發(fā)明專利中提出了采用多級蒸汽冷凝、中間自 動汽液分離和排液、集中聚集冷凝液過冷的技術(shù)方案，從而保證了各管程都以純 蒸汽進(jìn)入并被冷卻，有效減小了凝結(jié)過程中液膜的厚度和消除不利的兩相流型。 同時充分利用了短換熱管，使各管程均能處于短管珠狀或不穩(wěn)定的薄液膜凝結(jié)， 或通過蒸汽對液膜的影響作用促進(jìn)液膜失穩(wěn)與斷裂，形成膜狀凝結(jié)與珠狀凝結(jié)共 存的溪流狀凝結(jié)，增強(qiáng)膜狀凝結(jié)換熱效果，提高管內(nèi)凝結(jié)換熱系數(shù)。
上述兩專利中的聯(lián)箱102都是使用單根排液管202作為漏液阻汽裝置，這種 較細(xì)的排液管202可以較好地防止聯(lián)箱102中分離的汽體從排液管202泄漏，但 是這種結(jié)構(gòu)又帶來以下問題首先排液管202直徑比聯(lián)箱102直徑小，冷凝液流 量范圍受到較大的限制，有時還會出現(xiàn)排液不暢的問題。盡管在后一項專利中采 用了由實(shí)心頂蓋302、多孔芯體402和排液管壁面502組成的分液裝置(如圖6 所示)，但是由于分液裝置上表面采用實(shí)心頂蓋302，冷凝器運(yùn)行中冷凝液與分液 裝置接觸面為多孔介質(zhì)側(cè)表面，因此分液裝置的分液驅(qū)動力主要是多孔芯體402 的毛細(xì)抽吸力，而抽吸力的大小是由所選用多孔介質(zhì)的結(jié)構(gòu)參數(shù)決定，自主調(diào)節(jié) 能力較弱，當(dāng)冷凝液量較大時，可能會存在抽吸力不夠的問題，影響到分液的效 果；另外分液裝置結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在工業(yè)生產(chǎn)中規(guī)?；a(chǎn)以及后續(xù)的安裝工作 都會帶來一定的困難。這兩種冷凝器作為蒸發(fā)器用時，也有類似的問題。 發(fā)明內(nèi)容
針對以上問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠更有效地進(jìn)行汽液分離的 汽液分離蒸發(fā)器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案 一種蒸發(fā)器的汽液分離 方法，其包括以下內(nèi)容 一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于它包括至少一組上 下排列的換熱管，在所述換熱管的兩端分別設(shè)置一連通所述換熱管的聯(lián)箱；在兩 所述聯(lián)箱內(nèi)分別間隔設(shè)置有若干漏液阻汽裝置，兩所述聯(lián)箱內(nèi)的漏液阻汽裝置的 設(shè)置位置呈交錯狀，使兩所述聯(lián)箱形成左右順序連通的多個分液空間；在第一級 所述分液空間的底部設(shè)置一進(jìn)液管，在最后一級所述分液空間上設(shè)置有一出汽管； 所述漏液阻汽裝置上設(shè)置有至少一個主孔和若干個輔助孔。
在所述出汽管一端連接一過熱管，在所述進(jìn)液管一端連接一預(yù)熱管，所述換 熱管、過熱管和預(yù)熱管上均設(shè)置有翅片，且所述聯(lián)箱為直通式聯(lián)箱。
所述翅片為一片一片的板狀翅片，所述換熱管、預(yù)熱管和過熱管均穿設(shè)在所 述翅片上。
所述翅片為獨(dú)立的螺旋狀翅片，所述翅片一圈一圈從所述換熱管的一端螺旋纏繞到另一端。
所述換熱管設(shè)置在一裝有加熱流體的殼體內(nèi)，所述殼體的頂部設(shè)置有一加熱 流體進(jìn)口，底部設(shè)置有一加熱流體出口，且所述聯(lián)箱為封頭式聯(lián)箱。
所述漏液阻汽裝置為一可鑲嵌入所述聯(lián)箱內(nèi)的基板，所述基板上設(shè)置有至少 一個當(dāng)量直徑為2 5mm的主孔和若干個當(dāng)量直徑小于2mm的輔助孔。
所述基板上的所述主孔和輔助孔分別為上、下當(dāng)量直徑相同的直型孔。
所述基板上的主孔和輔助孔分別為錐臺孔和變截面通孔之一。
所述基板上的若干輔助孔與所述主孔邊緣相交，形成一整體的梅花狀孔d
在所述整體的梅花狀孔與所述基板的邊緣之間設(shè)置有若干獨(dú)立的輔助孔。
在所述主孔和輔助孔中設(shè)置有多孔介質(zhì)芯。
所述基板的材料為金屬材料。
所述基板的材料為多孔介質(zhì)材料。
所述漏液阻汽裝置的流通能力由孔隙率S表征.-
其中4， A分別為主孔和輔助孔總流通面積與漏液阻汽裝置表面積的比值，孔隙 率^為蒸發(fā)器系統(tǒng)循環(huán)流量的20 50%。
本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型在至少 一組換熱管的兩端設(shè)置直通的聯(lián)箱，在聯(lián)箱中通過嵌入的漏液阻汽裝置將兩聯(lián)箱 分隔成順序連通的多個分液空間，漏液阻汽裝置用于分離被蒸發(fā)出的蒸汽和為蒸 發(fā)完全的殘余液體，提高整體換熱性能。在漏液阻汽裝置的基板上設(shè)置至少一個 主孔和若干輔助孔，因此當(dāng)聯(lián)箱內(nèi)液體流量較少時，就會在主孔和輔助孔表面形 成一層水膜，阻止汽體從主孔和輔助孔中流出；當(dāng)液量稍增大時，孔徑較大的主 孔會首先滲液，相當(dāng)于現(xiàn)有技術(shù)中的單根排液管排液；當(dāng)分離出來的液量較大時， 液體的壓力會破壞覆蓋在輔助孔表面的液膜，而從輔助孔也滲出，從而相當(dāng)于增 加了為多根排液管排液，解決了現(xiàn)有技術(shù)中排液量受到限制的問題。2、本實(shí)用新
型由于在基板上設(shè)置了多個可以漏液的孔，且孔的當(dāng)量直徑大小可以根據(jù)設(shè)計要 求有所變化，因此每個孔的當(dāng)量孔徑雖然比較小，但是整體漏液總量較大，特別 是不同當(dāng)量孔徑孔的設(shè)置可以根據(jù)積液量的變化，自動調(diào)節(jié)漏液孔徑的數(shù)量，結(jié)
構(gòu)設(shè)計非常巧妙。3、本實(shí)用新型由于在基板上的開孔數(shù)量多，因此當(dāng)量孔徑可以
較小，較小的當(dāng)量孔徑分布能夠產(chǎn)生較大表面張力效應(yīng)，從而有效地保證了本實(shí) 用新型的阻汽能力，同時多孔的基板在解決系統(tǒng)內(nèi)機(jī)油堵塞分液芯方面也具有明
顯的優(yōu)勢。4、本實(shí)用新型由于在主孔和輔助孔中設(shè)置了多孔介質(zhì)芯，因此即使是蒸發(fā)殘余液流量非常小時，也可以通過多孔介質(zhì)芯更小的孔隙結(jié)構(gòu)來保證孔結(jié)構(gòu) 的阻汽能力，本實(shí)用新型在不改變孔結(jié)構(gòu)的條件下填充多孔介質(zhì)芯，可有效增強(qiáng) 孔隙表面張力作用，強(qiáng)化阻汽能力。同時由于多孔介質(zhì)芯的抽吸作用也可以較好 的保證蒸發(fā)殘余液的流通，實(shí)現(xiàn)小制冷劑流量下的分液功能。5、本實(shí)用新型利用 漏液阻汽裝置實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)段內(nèi)殘存蒸發(fā)液體自動分離，實(shí)現(xiàn)了殘余液體的自循環(huán)， 提高了換熱性能。6、本實(shí)用新型將漏液阻汽裝置直接鑲嵌在聯(lián)箱中，與現(xiàn)有技術(shù) 相比，無論從前期加工、運(yùn)行穩(wěn)定性及后期維護(hù)上都具有其優(yōu)勢，適應(yīng)于產(chǎn)業(yè)化 模塊生產(chǎn)的要求。本實(shí)用新型可以廣泛應(yīng)用于能源系統(tǒng)、動力工程、化工和石油 化工、汽車工業(yè)等行業(yè)，比如空調(diào)工程及化工系統(tǒng)、車用空調(diào)蒸發(fā)器等等。

圖1是傳統(tǒng)的滿液式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是傳統(tǒng)的滿液式蒸發(fā)器另一結(jié)構(gòu)示意圖
圖3中是傳統(tǒng)的空冷式汽液相變冷凝器結(jié)構(gòu)示意圖
圖4是已有技術(shù)的分液式空氣冷凝器
圖5是已有技術(shù)的多級冷凝、中間分液的空氣冷凝器
圖6是圖4和圖5中的漏液阻汽裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
圖7、圖8是本實(shí)用新型漏液阻汽裝置在左、右兩側(cè)聯(lián)箱中設(shè)置示意圖
圖9是本實(shí)用新型的無過熱管的空氣加熱汽液分離式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖
圖10是本實(shí)用新型的含過熱管的空氣加熱汽液分離式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖
圖11是本實(shí)用新型的大型高溫空氣加熱汽液分離式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖
圖12是本實(shí)用新型的流體加熱汽液分離式蒸發(fā)器主視圖
圖13是圖12的左視圖
圖14、圖15是本實(shí)用新型實(shí)施例3的主視和俯視示意圖 圖16、圖17是本實(shí)用新型實(shí)施例4的主視和俯視示意圖 圖18、圖19是本實(shí)用新型實(shí)施例5的主視和俯視示意圖 圖20、圖21是本實(shí)用新型實(shí)施例6的主視和俯視示意圖 圖22、圖23是本實(shí)用新型實(shí)施例7的主視和俯視示意圖 圖24、圖25是本實(shí)用新型實(shí)施例8的主視和俯視示意圖 圖26、圖27是本實(shí)用新型實(shí)施例9的主視和俯視示意圖 圖28、圖29是本實(shí)用新型實(shí)施例10的主視和俯視示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。實(shí)施例l: 一種空氣加熱汽液分離式蒸發(fā)器
如圖7 圖9所示，本實(shí)施例包括至少一組上下排列的換熱管1，在換熱管1 的左右兩端分別設(shè)置一連通換熱管1的上、下直通式聯(lián)箱2。兩聯(lián)箱2內(nèi)分別間隔
設(shè)置有若干漏液阻汽裝置3，兩聯(lián)箱2內(nèi)的漏液阻汽裝置3的設(shè)置位置呈交錯狀， 使兩聯(lián)箱2形成左右順序連通的多個分液空間，各分液空間大小根據(jù)蒸發(fā)量的增
大由下至上呈逐級遞增。在第一級分液空間(圖中為右側(cè)，但不限于此)的底部
設(shè)置有一進(jìn)液管4，進(jìn)液管4的另一端連接一預(yù)熱管41，預(yù)熱管41的作用是使入 口的待蒸發(fā)液體加熱至飽和態(tài)，準(zhǔn)備進(jìn)入換熱管1蒸發(fā)；如果進(jìn)口已是汽液混合 物，預(yù)熱管41也起到初步預(yù)熱蒸發(fā)作用。在最后一級分液空間(圖中為左側(cè)，但 不限于此)上設(shè)置有一出汽管5。
如圖10所示，本實(shí)施例也可以在出汽管5 —端再連接一段具有獨(dú)立性的過熱 管6，過熱管6的作用是過熱蒸發(fā)器出口的汽體，有效控制出口汽體的過熱度，保 證壓縮機(jī)的安全運(yùn)行和達(dá)到特定過熱度要求。此外，若不設(shè)置過熱管6，則是在最 后一程換熱管l自動過熱處理(如圖9所示)。
本實(shí)施例采用空氣管外加熱蒸發(fā)的方式，待蒸發(fā)液體在依次流經(jīng)預(yù)熱管4和 換熱管1內(nèi)被管外空氣加熱蒸發(fā)，因此為了增大換熱面積，本實(shí)施例在換熱管l、 預(yù)熱管4和過熱管6上設(shè)置有翅片7，其中翅片7為一片一片的板狀翅片，換熱管 1、預(yù)熱管4和過熱管6穿設(shè)在翅片7上。此外，預(yù)熱管4和過熱管6均可采用獨(dú) 立的蛇形翅片管，有利于后期產(chǎn)業(yè)化中產(chǎn)品的模塊化設(shè)計。
此外，還有一種大型高溫空氣加熱汽液分離式蒸發(fā)器，其結(jié)構(gòu)雖然與實(shí)施例 一相似，但由于其換熱管1的管徑較大，因此每根換熱管1都帶一個獨(dú)立的螺旋 狀翅片7，翅片7 —圈一圈從換熱管1的一端螺旋纏繞到另一端(如圖11所示)。
實(shí)施例2: —種流體加熱汽液分離式蒸發(fā)器
如圖12、圖13所示，本實(shí)施例包括一殼體8，殼體8內(nèi)有加熱流體9流動換 熱，使換熱管1內(nèi)的待蒸發(fā)液體蒸發(fā)。殼體8的頂部設(shè)置有一加熱流體進(jìn)口 81， 底部設(shè)置有一加熱流體出口 82，殼體8內(nèi)設(shè)置有至少一組上下排列的換熱管1， 在換熱管1的兩端分別設(shè)置有一連通換熱管1的封頭式聯(lián)箱2。在兩聯(lián)箱2內(nèi)分別 間隔設(shè)置有若千漏液阻汽裝置3，兩聯(lián)箱2內(nèi)的漏液阻汽裝置3的設(shè)置位置呈交錯 狀，使兩聯(lián)箱2形成左右順序連通的多個分液空間，各分液空間大小根據(jù)蒸發(fā)量 的增大由下至上呈逐級遞增。在第一級分液空間(圖中為右側(cè)，但不限于此)的 底部設(shè)置有一進(jìn)液管4，在最后一級分液空間(圖中為左側(cè)，但不限于此)上設(shè)置 有一出汽管5。如圖14、圖15所示，上述實(shí)施例中的漏液阻汽裝置3包括鑲嵌入聯(lián)箱2內(nèi)的
基板31，基板31上設(shè)置有至少一個當(dāng)量直徑為2 5咖的主孔32和若干個當(dāng)量直 徑小于2mm的輔助孔33。下面以直通式聯(lián)箱2為例說明本實(shí)用新型的漏液阻汽裝 置3及相關(guān)實(shí)施例，封頭式聯(lián)箱2內(nèi)的漏液阻汽裝置3設(shè)置與直通式聯(lián)箱2相似， 故不再贅述。 實(shí)施例3:
本實(shí)施例中的漏液阻汽裝置3包括一與聯(lián)箱2橫截面大小相同的基板31，基 板31的中心具有一個當(dāng)量直徑為2 5mm同孔徑的主孔32，圍繞主孔32均勻排布 有一圈當(dāng)量直徑小于2mm同當(dāng)量孔徑的輔助孔33。當(dāng)蒸發(fā)器換熱管1中殘余的待 蒸發(fā)液體較少時，由聯(lián)箱2分離出來的液體會在基板31的主孔32和輔助孔33表 面形成一層液膜，阻止液體和汽體從主孔32和輔助孔33流出。當(dāng)液量稍增大時， 孔徑較大的主孔32會首先滲液，相當(dāng)于現(xiàn)有技術(shù)中的單根排液管排液。當(dāng)殘余的 待蒸發(fā)液體流量較大時，液體的壓力會破壞覆蓋在輔助孔33表面的液膜，而從輔 助孔33中也滲出，這樣就相當(dāng)于增加為多根排液管排液，解決了現(xiàn)有技術(shù)中排液 量受到限制的問題。
實(shí)施例4:
如圖16、圖17所示，本實(shí)施例中的主孔32和輔助孔33的尺寸范圍與實(shí)施例 l類似，不同的是主孔32和輔助孔33是變當(dāng)量孔徑的錐臺孔，當(dāng)量孔徑可以上面 大，下面小；也可以上小下大，還可以是任意的變截面積形式。這種結(jié)構(gòu)可使得 主孔32和輔助孔33中都能夠承載一定量的殘余待蒸發(fā)液體，主孔32在殘余待蒸 發(fā)液體量相對較低時，也能保證排液的連續(xù)，可防止蒸汽穿過。輔助孔33的孔隙 中有殘余待蒸發(fā)液體可提高其阻汽能力，防止蒸汽穿過，也可以依據(jù)孔型既能提 高阻汽能力又能加速排液。
實(shí)施例5:
如圖18、圖19所示，本實(shí)施例中的主孔32和輔助孔33之間是相互相交的， 呈現(xiàn)"梅花"孔形結(jié)構(gòu)。相交的梅花孔形結(jié)構(gòu)可看作是一個主孔32的延展結(jié)構(gòu)， 相比單一主孔32結(jié)構(gòu)，其流通當(dāng)量直徑有所增大，可有效強(qiáng)化主孔32的殘余待 蒸發(fā)液體流通能力，同時輔助孔33與主孔32相交能夠在液量相對較小時通過表 面張力粘附一定的待蒸發(fā)液體，強(qiáng)化了裝置的阻汽液封能力。
實(shí)施例6:
如圖20、圖21所示，本實(shí)施例中的輔助孔33與主孔32相交，形成"梅花" 孔形結(jié)構(gòu)的同時，還設(shè)置了與主孔32不相交的輔助孔33。這是一種上述結(jié)構(gòu)的組合，在流通面積增大的同時，保證了漏液阻汽裝置3在更大的流通范圍具有調(diào)節(jié) 能力。
以上結(jié)構(gòu)的功能主要是從孔結(jié)構(gòu)上采用不同當(dāng)量孔徑相組合的方法強(qiáng)化漏液
阻汽裝置3的阻汽能力和液體流量調(diào)節(jié)能力，主孔32保證漏液阻汽裝置3的基本 漏液能力，輔助孔33保證漏液阻汽裝置3的液體流量調(diào)節(jié)能力，在殘余待蒸發(fā)液 體量較小時，通過液封作用阻隔蒸汽流通。直接采用上述多孔結(jié)構(gòu)基板31，對解 決蒸發(fā)器系統(tǒng)機(jī)油堵塞基板31方面有著明顯的優(yōu)勢。 實(shí)施例7:
如圖22、 23所示，本實(shí)施例是在制作的基板31上設(shè)置的主孔32和輔助孔33 中設(shè)置多孔介質(zhì)芯34。在小功率的換熱器中，由于待蒸發(fā)液體循環(huán)流量較小，需 要更小的孔隙結(jié)構(gòu)來保證孔結(jié)構(gòu)的阻汽能力，填充多孔介質(zhì)芯34，可在不改變孔 結(jié)構(gòu)的條件下，增強(qiáng)孔隙表面張力作用，強(qiáng)化阻汽能力。同時多孔介質(zhì)芯34的抽 吸作用亦可保證殘余待蒸發(fā)液體的流通，實(shí)現(xiàn)小流量下的分液作用。
實(shí)施例8:
如圖24、 25所示，本實(shí)施例是在主孔32與輔助孔33相交呈現(xiàn)"梅花"孔形 結(jié)構(gòu)的孔徑內(nèi)設(shè)置多孔介質(zhì)芯34，這種結(jié)構(gòu)可以在具備了上述實(shí)施例3特點(diǎn)基礎(chǔ) 上，加強(qiáng)了裝置的阻汽效果。
實(shí)施例9:
如圖26、 27所示，本實(shí)施例是在主孔32與輔助孔33相交呈現(xiàn)"梅花"孔形 結(jié)構(gòu)的同時還設(shè)置了與主孔32不相交的輔助孔33的情況下，在各孔中設(shè)置了多 孔介質(zhì)芯34。這種結(jié)構(gòu)是上述實(shí)施例4所描述的結(jié)構(gòu)組合的情況下，在流通面積 增大的同時保證了漏液阻汽裝置3在更大的流通范圍具有調(diào)節(jié)能力，同時保證了 裝置的阻汽效果。
實(shí)施例10:
如圖28、 29所示，本實(shí)施例與實(shí)施例l類似，但是采用多孔介質(zhì)材料作為基 板31，配合主孔32、輔助孔33的結(jié)構(gòu)，通過多孔介質(zhì)材料本身的多孔結(jié)構(gòu)保證 阻汽能力，通孔結(jié)構(gòu)保證漏液分流能力。
上述各實(shí)施例中，漏液阻汽裝置3采用與聯(lián)箱2橫截面相同的固體材料或固 體多孔介質(zhì)作為基板31， 一般為金屬材料，在保證與聯(lián)箱2無泄漏緊密接觸的前 提下，也可采用其他材料?；?1直接鑲嵌在聯(lián)箱2中確定的位置，對金屬材料 的基板31 —般采用焊接方式固定，結(jié)構(gòu)大為簡化。多孔板上的孔可以采用不同當(dāng) 量孔徑、結(jié)構(gòu)的孔構(gòu)成，各個孔結(jié)構(gòu)可是變當(dāng)量孔徑，也可以是同當(dāng)量孔徑，多孔介質(zhì)材料可以釆用粉末顆粒燒結(jié)制成的多孔介質(zhì)或絲網(wǎng)等。
本實(shí)用新型使用時，待蒸發(fā)液體在聯(lián)箱2中由于重力作用匯聚到漏液阻汽裝 置3上部，隨著液體的不斷積累，在重力作用下液體會首先由孔徑較大的主孔32
排走，直徑較小的輔助孔33會由少量的液體形成的液膜封住，有效地防止蒸汽通 過；而當(dāng)液體量比較大，在漏液阻汽裝置3上部聚集的液體增多，液層厚度增大， 重力產(chǎn)生的壓頭增大，小直徑的輔助孔33的通流能力被激活，能夠有效減少液體 在漏液阻汽裝置3上部的過度聚集。孔的流通能力實(shí)驗表明，在一定液位高度條 件下，通孔的液體流量大致與通孔流通面積成正比，因此通過定義參數(shù)孔隙率5" 表征漏液阻汽裝置3的流通能力，
其中A， A分別為各孔流通面積之和與基板31表面積。參數(shù)5"由冷凝器系統(tǒng)循環(huán) 流量確定，大致為此的20 50%。
本實(shí)用新型方法還可以用于其它各種制冷制熱設(shè)備中，在此不再一一贅述， 任何基于本實(shí)用新型原理和技術(shù)方案上的改進(jìn)和等效變換均不應(yīng)排除在本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1、一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于它包括至少一組上下排列的換熱管，在所述換熱管的兩端分別設(shè)置一連通所述換熱管的聯(lián)箱；在兩所述聯(lián)箱內(nèi)分別間隔設(shè)置有若干漏液阻汽裝置，兩所述聯(lián)箱內(nèi)的漏液阻汽裝置的設(shè)置位置呈交錯狀，使兩所述聯(lián)箱形成左右順序連通的多個分液空間；在第一級所述分液空間的底部設(shè)置一進(jìn)液管，在最后一級所述分液空間上設(shè)置有一出汽管；所述漏液阻汽裝置上設(shè)置有至少一個主孔和若干個輔助孔。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于在所述出汽管一 端連接一過熱管，在所述進(jìn)液管一端連接一預(yù)熱管，所述換熱管、過熱管和預(yù)熱 管上均設(shè)置有翅片，且所述聯(lián)箱為直通式聯(lián)箱。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述翅片為一片 一片的板狀翅片，所述換熱管、預(yù)熱管和過熱管均穿設(shè)在所述翅片上。
4、 如權(quán)利要求2所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述翅片為獨(dú)立 的螺旋狀翅片，所述翅片一圈一圈從所述換熱管的一端螺旋纏繞到另一端。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述換熱管設(shè)置 在一裝有加熱流體的殼體內(nèi)，所述殼體的頂部設(shè)置有一加熱流體進(jìn)口，底部設(shè)置 有一加熱流體出口，且所述聯(lián)箱為封頭式聯(lián)箱。
6、 如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于-所述漏液阻汽裝置為一可鑲嵌入所述聯(lián)箱內(nèi)的基板，所述基板上設(shè)置有至少一個 當(dāng)量直徑為2 5mm的主孔和若干個當(dāng)量直徑小于2ram的輔助孔。
7、 如權(quán)利要求6所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板上的所 述主孔和輔助孔分別為上、下當(dāng)量直徑相同的直型孔。
8、 如權(quán)利要求6所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板上的主 孔和輔助孔分別為錐臺孔和變截面通孔之一。
9、 如權(quán)利要求6所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板上的若 干輔助孔與所述主孔邊緣相交，形成一整體的梅花狀孔。
10、 如權(quán)利要求9所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于在所述整體的梅花狀孔與所述基板的邊緣之間設(shè)置有若干獨(dú)立的輔助孔。
11、 如權(quán)利要求6所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于在所述主孔和輔助孔中設(shè)置有多孔介質(zhì)芯。
12、 如權(quán)利要求7或8或9或10所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于在所述主孔和輔助孔中設(shè)置有多孔介質(zhì)芯。
13、 如權(quán)利要求6所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板的材 料為金屬材料。
14、 如權(quán)利要求12所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板的材 料為金屬材料。
15、 如權(quán)利要求7或8或9或10或11所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板的材料為金屬材料。
16、 如權(quán)利要求6所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板的材料為多孔介質(zhì)材料。
17、 如權(quán)利要求12所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板的材料為多孔介質(zhì)材料。
18、 如權(quán)利要求15所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板的材料為多孔介質(zhì)材料。
19、 如權(quán)利要求7或8或9或10或11或13或14所述的一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于所述基板的材料為多孔介質(zhì)材料。
20、 如權(quán)利要求6所述的一種蒸發(fā)器的汽液分離方法，其特征在于所述漏 液阻汽裝置的流通能力由孔隙率S表征其中4， A分別為主孔和輔助孔總流通面積與漏液阻汽裝置表面積的比值， 孔隙率5"為蒸發(fā)器系統(tǒng)循環(huán)流量的20 50%。
21、 如權(quán)利要求12所述的一種蒸發(fā)器的汽液分離方法，其特征在于所述漏 液阻汽裝置的流通能力由孔隙率^表征其中4， A分別為主孔和輔助孔總流通面積與漏液阻汽裝置表面積的比值，孔隙率5"為蒸發(fā)器系統(tǒng)循環(huán)流量的加 50%。
22、 如權(quán)利要求15所述的一種蒸發(fā)器的汽液分離方法，其特征在于所述漏 液阻汽裝置的流通能力由孔隙率^表征其中4， A分別為主孔和輔助孔總流通面積與漏液阻汽裝置表面積的比值， 孔隙率5為蒸發(fā)器系統(tǒng)循環(huán)流量的20 50%。
23、 如權(quán)利要求19所述的一種蒸發(fā)器的汽液分離方法，其特征在于所述漏液阻汽裝置的流通能力由孔隙率^表征二 Xp / 4其中4， A分別為主孔和輔助孔總流通面積與漏液阻汽裝置表面積的比值， 孔隙率5"為蒸發(fā)器系統(tǒng)循環(huán)流量的20 50%。
24、如權(quán)利要求7或8或9或10或11或13或14或16或17或18所述的一 種蒸發(fā)器的汽液分離方法，其特征在于所述漏液阻汽裝置的流通能力由孔隙率5"表征其中4， A分別為主孔和輔助孔總流通面積與漏液阻汽裝置表面積的比值，孔隙率S為蒸發(fā)器系統(tǒng)循環(huán)流量的20 50%。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽液分離蒸發(fā)器，其特征在于它包括至少一組上下排列的換熱管，在所述換熱管的兩端分別設(shè)置一連通所述換熱管的聯(lián)箱；在兩所述聯(lián)箱內(nèi)分別間隔設(shè)置有若干漏液阻汽裝置，兩所述聯(lián)箱內(nèi)的漏液阻汽裝置的設(shè)置位置呈交錯狀，使兩所述聯(lián)箱形成左右順序連通的多個分液空間；在第一級所述分液空間的底部設(shè)置一進(jìn)液管，在最后一級所述分液空間上設(shè)置有一出汽管；所述漏液阻汽裝置上設(shè)置有至少一個主孔和若干個輔助孔。本實(shí)用新型有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)蒸發(fā)器中排液量受到限制的問題。
文檔編號F28F9/22GK201425434SQ200920106940
公開日2010年3月17日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者迪 吳, 張易陽, 彭曉峰, 珍 王, 規(guī) 陸 申請人:清華大學(xué)