具有二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，包括筒體，筒體頂部設有冷媒入口和冷媒出口，筒體內部上方設有上分配器，上分配器的頂部兩側分別設有擋氣板，擋氣板上開有與冷媒出口相通的若干過孔，上分配器的下方設有上部換熱管群，上部換熱管群下方設有下分配器，下分配器的下方設有下部換熱管群，下部換熱管群的下方為富油區(qū)，在富油區(qū)處設有控制液位的液位傳感器，且富油區(qū)開有回油口。本發(fā)明通過上分配器和下分配器的結合，實現(xiàn)了冷媒全降膜式分配，在各個換熱管上形成冷媒膜狀分布，提高了換熱系數(shù)；液位傳感器避免下部換熱管群被冷媒淹沒，進一步提高了換熱系數(shù)，從而減少了冷媒充注量和換熱面積，實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保。
【專利說明】具有二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷設備，具體地指一種具有二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器?！颈尘凹夹g】
[0002]目前制冷空調行業(yè)中高效冷水(熱泵)機組中使用的蒸發(fā)器主要有滿液式蒸發(fā)器和降膜式蒸發(fā)器這兩類蒸發(fā)器，其中，相比滿液式蒸發(fā)器，降膜式蒸發(fā)器具有換熱效率高、制冷劑充注量少等優(yōu)勢，因此，降膜式蒸發(fā)器應用更為廣泛。目前，空調行業(yè)中使用的降膜式蒸發(fā)器普遍為上部換熱管群降膜式蒸發(fā)和下部換熱管群滿液式蒸發(fā)混合的混合式降膜蒸發(fā)器，這種降膜式蒸發(fā)器存在以下缺陷:1)現(xiàn)有降膜式蒸發(fā)器的底部留有較高的冷媒液位，蒸發(fā)器底部冷媒含油量高，導致下部換熱管群換熱系數(shù)低；2)另外，蒸發(fā)器底部大量的冷媒液體增加了冷媒充注量。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的就是要提供一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器提高了傳熱系數(shù)，減少了冷媒充注量。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，包括筒體，所述筒體頂部設有冷媒入口和冷媒出口，其特征在于:所述筒體內部上方設有上分配器，所述上分配器的頂部兩側分別設有擋氣板，所述擋氣板上開有與所述冷媒出口相通的若干過孔，所述上分配器的下方設有上部換熱管群，所述上部換熱管群下方設有下分配器，所述下分配器的下方設有下部換熱管群，所述下部換熱管群的下方為富油區(qū)，在所述富油區(qū)處設有控制液位的液位傳感器，且所述富油區(qū)開有回油口。
[0005]本發(fā)明在蒸發(fā)器筒體內設置二重冷媒分配裝置，即:兩個分配器，其包括上分配器和下分配器，通過上分配器和下分配器的結合，提高對冷媒的均勻分配效果，從而實現(xiàn)了冷媒液體在蒸發(fā)器殼體內換熱管群上的全降膜式分配，同時保證了冷媒對所有換熱管實現(xiàn)柱狀流形式的均勻滴淋供應，并在各個換熱管上形成冷媒膜狀分布，防止過度分配或分配不足造成傳熱效率的下降，提高了換熱系數(shù)，并防止了液體冷媒飛濺；另外，設置的液位傳感器能夠保證使蒸發(fā)器底部富油區(qū)冷媒液位低于下部換熱管群，避免造成下部換熱管群被富油冷媒淹沒而導致其換熱系數(shù)下降，進一步提高了換熱系數(shù)，從而減少了冷媒充注量和換熱面積，實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保。
[0006]進一步地，所述上分配器包括蓋板，所述蓋板頂部設有進液口，所述蓋板頂部邊沿開有若干均壓孔，所述蓋板下方設有一次分配盒，所述一次分配盒尺寸較所述蓋板小，且其周壁開有若干不規(guī)則過液槽，所述一次分配盒下方設有上布水墊，所述上布水墊下方設有二次分配盒，所述二次分配盒底部開有若干勻水孔，所述二次分配盒的頂沿與所述蓋板的底沿配合密封。
[0007]進一步地，所述下分配器包括支撐拉桿，所述支撐拉桿上設有托網(wǎng)，所述托網(wǎng)上覆蓋有下布水墊。[0008]進一步地，所述上部換熱管群包括頂部換熱管群和底部換熱管群，所述頂部換熱管群和所述底部換熱管群之間留有間距較換熱管管徑大的間隙通道。
[0009]進一步地，所述上部換熱管與所述下部換熱管群以順排或錯排方式水平排列。
[0010]更進一步地，所述上布水墊為金屬絲墊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為一種具有二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器的結構示意圖。
[0012]圖2為圖1中上分配器的結構示意圖。
[0013]圖3為圖2的爆炸圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明，便于更清楚地了解本發(fā)明，但它們不對本發(fā)明構成限定。
[0015]如圖1所示，一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，包括筒體1，所述筒體I頂部設有冷媒入口 2和冷媒出口，所述筒體I內部上方設有上分配器3，所述上分配器3的頂部兩側分別設有擋氣板4，所述擋氣板4上開有與所述冷媒出口相通的若干過孔，所述上分配器3的下方設有上部換熱管群5，所述上部換熱管群5包括頂部換熱管群22和底部換熱管群23，所述頂部換熱管群22和所述底部換熱管群23之間留有間距較換熱管管徑大的間隙通道24，所述底部換熱管群23下方設有下分配器6，所述下分配器6包括起支撐作用的支撐拉桿19，所述支撐拉桿19上設有鋼質托網(wǎng)20，所述托網(wǎng)20上覆蓋有下布水墊21，該下布水墊21為金屬絲墊，所述下分配器6的下方設有下部換熱管群7，所述下部換熱管群7的下方為富油區(qū)8，在所述富油區(qū)8處設有控制液位的液位傳感器9，且所述富油區(qū)8開有回油口 10，上部換熱管群5與下部換熱管群7以順排或錯排方式水平排列，并在上部換熱管群5，下部換熱管群7，上分配器3，及下分配器6之間各留有氣態(tài)冷媒通道。
[0016]如圖2，圖3所示，所述上分配器3包括蓋板11，所述蓋板11頂部設有進液口 12，所述蓋板11頂部邊沿開有若干均壓孔13，所述蓋板11下方設有一次分配盒14，所述一次分配盒14尺寸較所述蓋板11小，且其周壁開有若干不規(guī)則過液槽15，所述一次分配盒14下方設有上布水墊16,所述上布水墊16為金屬絲墊，所述上布水墊16下方設有二次分配盒17，所述二次分配盒17底部開有若干圓形的勻水孔18，所述二次分配盒17的頂沿與所述蓋板11的底沿配合密封。
[0017]本發(fā)明的工作過程如下:從冷凝器輸送過來的高溫液態(tài)冷媒通過節(jié)流裝置(如電子膨脹閥)節(jié)流膨脹后變?yōu)榈蜏匾后w和低溫氣體的混合流體，然后從冷媒入口 2經(jīng)進液口12進入本蒸發(fā)器中的上分配器3中，氣液混合冷媒進入上分配器3后，充滿整個一次分配盒14，通過一次分配盒14側面的非均勻分布且不同形狀尺寸的過液槽15均勻噴射出，沖擊蓋板11的側面，液滴(液流)四周散開，落向上布水墊16，液態(tài)冷媒被上布水墊16吸收后均勻分配滴落在二次分配盒17中，通過二次分配盒17底部設置的小孔連續(xù)以柱狀流均勻墜落到其下方的上部換熱管群5上，形成膜狀分布，與上部換熱管群5中的載冷劑均勻換熱，上分配器3內外氣態(tài)冷媒的壓力通過蓋板11上的均壓孔13平衡；然后，流經(jīng)上部換熱管群5后剩余未被蒸發(fā)的冷媒液體墜落到下分配器6，被其下布水墊21吸收后重新均勻滴淋在下部換熱管群7上，形成膜狀分布，與下部換熱管群7中的載冷劑進行傳熱；接著，經(jīng)過下部換熱管群7蒸發(fā)后的剩余富油冷媒積聚在下部換熱管群7底部空余空間，在蒸發(fā)器底部形成富油區(qū)8，蒸發(fā)器的連通管路中設置有液位傳感器9，以檢測蒸發(fā)器底部冷媒液位，然后反饋給節(jié)流裝置(如電子膨脹閥)以控制從冷凝器進入降膜蒸發(fā)器的冷媒流量，使蒸發(fā)器底部富油區(qū)8的冷媒液位低于下部換熱管群7，避免造成下部換熱管群7被富油冷媒淹沒而致使換熱系數(shù)下降，并維持一定的冷媒液位，以利于從蒸發(fā)器底部的回油口 10回油，富油冷媒可通過等壓型引射泵實現(xiàn)潤滑油回到壓縮機再進入油分離器；同時，所有經(jīng)過換熱管群蒸發(fā)的冷媒氣體則從上分配器3頂部兩側的擋氣板4上的過孔流出后被壓縮機吸入，進入壓縮機被壓縮，該擋氣板4的多孔結構設計可以防止蒸發(fā)器筒體I頂部局部氣態(tài)冷媒流速過高導致吸氣帶液。其中，通過合理控制整個一次分配盒14的壓降以及沿長度方向各過液槽15的數(shù)量、大小和形狀，有利于保證冷媒流量沿長度均勻分配。
[0018]本發(fā)明采用壓力勢能和重力勢能相互配合的上分配器，并利用上分配器和下部分配器中金屬絲墊的吸收再分配，保證柱狀流降膜分別分配冷媒到上部換熱管群和下部換熱管群上，從而均勻分配液態(tài)冷媒到所有換熱管，并有效避免了冷媒對換熱管過度分配或分配不足造成的傳熱效率的下降，實現(xiàn)了冷媒全降膜式蒸發(fā)，提高了傳熱系數(shù)，從而減少了冷媒充注量和換熱面積，達到了節(jié)能環(huán)保的效果。
【權利要求】
1.一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，包括筒體(I )，所述筒體(I)頂部設有冷媒入口( 2 )和冷媒出口，其特征在于:所述筒體(I)內部上方設有上分配器(3 )，所述上分配器(3)的頂部兩側分別設有擋氣板(4)，所述擋氣板(4)上開有與所述冷媒出口相通的若干過孔，所述上分配器(3)的下方設有上部換熱管群(5)，所述上部換熱管群(5)下方設有下分配器(6 )，所述下分配器(6 )的下方設有下部換熱管群(7 )，所述下部換熱管群(7 )的下方為富油區(qū)(8)，在所述富油區(qū)(8)處設有控制液位的液位傳感器(9)，且所述富油區(qū)(8)開有回油口(10)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，其特征在于:所述上分配器(3 )包括蓋板(11)，所述蓋板(11)頂部設有進液口( 12 )，所述蓋板(11)頂部邊沿開有若干均壓孔(13)，所述蓋板(11)下方設有一次分配盒(14)，所述一次分配盒(14)尺寸較所述蓋板(11)小，且其周壁開有若干不規(guī)則過液槽(15 )，所述一次分配盒(14)下方設有上布水墊(16 )，所述上布水墊(16 )下方設有二次分配盒(17 )，所述二次分配盒(17 )底部開有若干勻水孔(18)，所述二次分配盒(17)的頂沿與所述蓋板(11)的底沿配合密封。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，其特征在于:所述下分配器(6 )包括支撐拉桿(19 )，所述支撐拉桿(19 )上設有托網(wǎng)(20 )，所述托網(wǎng)(20 )上覆蓋有下布水墊(21)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，其特征在于:所述上部換熱管群(5 )包括頂部換熱管群(22 )和底部換熱管群(23 )，所述頂部換熱管群(22 )和所述底部換熱管群(23)之間留有間距較換熱管管徑大的間隙通道(24)。
5.根據(jù)權利要求1或4所述的一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，其特征在于:所述上部換熱管(5)與所述下部換熱管群(7)以順排或錯排方式水平排列。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種二重冷媒分配裝置的全降膜式蒸發(fā)器，其特征在于:所述上布水墊(16)為金屬絲墊。
【文檔編號】F25B39/02GK103727707SQ201310750441
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】徐峰, 張林波, 羅毅, 馬新, 朱應求 申請人:麥克維爾空調制冷(武漢)有限公司