一种过冷过热干式蒸发器转让专利

申请号 : CN201410319596.1

文献号 : CN104154679B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 王志毅李生钢王高远朱和和

申请人 : 浙江理工大学

摘要 :

本发明公开了一种过冷过热干式蒸发器,包括出气管、第一进液管、第二进液管、液体出管、第一筒体、第二筒体、封板、封盖、隔板、若干蒸发管、若干换热翅片、载冷剂入口和载冷剂出口,所述第一腔体内设有隔板,所述隔板将第一腔体分成第一上腔体和第一下腔体,所述第一上腔体上设有第二进液管和液体出管,所述第一筒体的前端配合安装有封盖,所述封盖上设有出气管和第一进液管,所述第二筒体内设有蒸发管,所述蒸发管的输出端穿过第一上腔体与出气管相通,所述蒸发管在第一上腔体内设置有换热翅片,所述蒸发管的输入端通过第一下腔体与第一进液管相通,与现有技术相比,能够进一步提高制冷剂液体量分配到每根蒸发管的均匀性,避免压缩机吸气带液,还能节省蒸发器换热面积。

权利要求 :

1.一种过冷过热干式蒸发器,其特征在于:包括出气管(1)、第一进液管(2)、第二进液管(3)、液体出管(4)、第一筒体(5)、第二筒体(6)、封板(7)、封盖(8)、隔板(9)、若干蒸发管(10)、若干换热翅片(11)、载冷剂入口(14)和载冷剂出口(15),所述第二筒体(6)的前端壁体与第一筒体(5)配合安装形成第一腔体(12),所述第一腔体(12)内设有隔板(9),所述隔板(9)将第一腔体(12)分成第一上腔体(121)和第一下腔体(122),所述第一上腔体(121)上设有第二进液管(3)和液体出管(4),所述第一筒体(5)的前端配合安装有封盖(8),所述封盖(8)上设有出气管(1)和第一进液管(2),所述第二筒体(6)内设有蒸发管(10),所述蒸发管(10)的输出端穿过第一上腔体(121)与出气管(1)相通,所述蒸发管(10)在第一上腔体(121)内设置有换热翅片(11),所述蒸发管(10)的输入端通过第一下腔体(122)与第一进液管(2)相通,所述第二筒体(6)的后端设有封板(7),所述第二筒体(6)上设有载冷剂入口(14)和载冷剂出口(15)。

2.如权利要求1所述的一种过冷过热干式蒸发器,其特征在于:所述蒸发管(10)的输入端固定安装在与第一下腔体(122)相对应的第二筒体(6)的筒壁上,所述蒸发管(10)的输出端固定安装在与第一上腔体(121)相对应的第一筒体(5)的筒壁上。

3.如权利要求1所述的一种过冷过热干式蒸发器,其特征在于:所述封盖(8)与第一筒体(5)的壁体配合安装形成第二腔体(13),所述封盖(8)的凹槽内设有挡板(81),所述挡板(81)将第二腔体(13)分成第二上腔体(131)和第二下腔体(132),所述蒸发管(10)的输出端通过第二上腔体(131)与出气管(1)相通,所述与第二下腔体(132)相对应的第一筒体(5)的壁体上设有若干通孔(133),所述第二下腔体(132)通过通孔(133)与第一下腔体(122)相通,第二下腔体(132)与第一进液管(2)相通。

4.如权利要求1所述的一种过冷过热干式蒸发器,其特征在于:所述液体出管(4)的位置高度尺寸大于第二进液管(3)的位置高度尺寸,所述换热翅片(11)由前到后间隔均匀地套在蒸发管(10)上。

5.如权利要求1至4中任一项所述的一种过冷过热干式蒸发器,其特征在于:所述蒸发管(10)为U型蒸发管。

说明书 :

一种过冷过热干式蒸发器

【技术领域】

[0001] 本发明涉及制冷系统用元件的技术领域,特别是一种过冷过热干式蒸发器的技术领域。【背景技术】
[0002] 现有的制冷系统包含压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀,制冷系统中压缩机高温高压的排气进入冷凝器后,被冷凝为中温高压的液体,然后流经膨胀阀,经过节流后降温降压,进入蒸发器、后均匀分配至蒸发器的每根蒸发管,被蒸发为制冷剂气体,在蒸发器过冷过热区中被加热后被压缩机吸入进行压缩,如此完成一制冷循环。
[0003] 由于冷凝器输出的中温高压的液体直接流入膨胀阀,而后通过膨胀阀节流容易出现气体闪发,从而造成后续制冷剂液体分配到每根蒸发管的量不均匀,会使一部分蒸发管的量过大以致未完全蒸发,产生换热效率不高的问题,又由于未完全蒸发的制冷剂气体与液体的混合物被压缩机吸入后,由于液态制冷剂与冷冻油互溶性极强,会稀释压缩机机械部分间原有的油膜,使得润滑不良而导致压缩机异常磨耗,也可能会黏附在接线端子上,引起瞬间绝缘、耐压不良,压缩机的损坏。【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是解决现有技术中的问题,提出一种过冷过热干式蒸发器,能够进一步提高制冷剂液体量分配到每根蒸发管的均匀性,避免压缩机吸气带液。
[0005] 为实现上述目的,本发明提出了一种过冷过热干式蒸发器,包括出气管、第一进液管、第二进液管、液体出管、第一筒体、第二筒体、封板、封盖、隔板、若干蒸发管、若干换热翅片、载冷剂入口和载冷剂出口,所述第二筒体的前端壁体与第一筒体配合安装形成第一腔体,所述第一腔体内设有隔板,所述隔板将第一腔体分成第一上腔体和第一下腔体,所述第一上腔体上设有第二进液管和液体出管,所述第一筒体的前端配合安装有封盖,所述封盖上设有出气管和第一进液管,所述第二筒体内设有蒸发管,所述蒸发管的输出端穿过第一上腔体与出气管相通,所述蒸发管在第一上腔体内设置有换热翅片,所述蒸发管的输入端通过第一下腔体与第一进液管相通,所述第二筒体的后端设有封板,所述第二筒体上设有载冷剂入口和载冷剂出口。
[0006] 作为优选,所述蒸发管的输入端固定安装在与第一下腔体相对应的第二筒体的筒壁上,所述蒸发管的输出端固定安装在与第一上腔体相对应的第一筒体的筒壁上。
[0007] 作为优选,所述封盖与第一筒体的壁体配合安装形成第二腔体,所述封盖的凹槽内设有挡板,所述挡板将第二腔体分成第二上腔体和第二下腔体,所述蒸发管的输出端通过第二上腔体与出气管相通,所述与第二下腔体相对应的第一筒体的壁体上设有若干通孔,所述第二下腔体通过通孔与第一下腔体相通,第二下腔体与第一进液管相通。
[0008] 作为优选,所述液体出管的位置高度尺寸大于第二进液管的位置高度尺寸,所述换热翅片由前到后间隔均匀的套在蒸发管上。
[0009] 作为优选,所述蒸发管为U型蒸发管。
[0010] 本发明的有益效果:本发明通过将冷凝器输出的中温中压制冷剂液体从第二进液管进入第一上腔体内,制冷剂液体在多根蒸发管中进行吸热蒸发,在蒸发管的尾部(在第一上腔体内的部分)基本被蒸发为气体(混合少量制冷剂液体),此时制冷剂气体温度接近饱和蒸发温度,通过换热翅片及蒸发管吸收来自外部换热管另一侧的制冷剂液体的热量,在第一上腔体中进一步过热。蒸发终了的制冷剂气体过热度得到大幅提升,有效避免换热管尾部气体带液,后被压缩机吸入,同时第一上腔体内制冷剂液体的热量被蒸发管内的基本被蒸发为气体(混合少量制冷剂液体)进一步气化而吸走一部分,第一上腔体内的制冷剂液体温度得到进一步的过冷,此时从液体出管流出的制冷剂液体温度得到大大降低,后通过膨胀阀节流,具有较高过冷度的制冷剂液体节流后基本无气体闪发,与现有技术相比,能够进一步提高制冷剂液体量分配到每根蒸发管的均匀性,避免压缩机吸气带液,还能节省蒸发器换热面积。
[0011] 本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。【附图说明】
[0012] 图1是本发明一种过冷过热干式蒸发器的轴侧图;
[0013] 图2是本发明一种过冷过热干式蒸发器的侧视图;
[0014] 图3是本发明一种过冷过热干式蒸发器的剖视图。
[0015] 图中:1-出气管、2-第一进液管、3-第二进液管、4-液体出管、5-第一筒体、6-第二筒体、7-封板、8-封盖、9-隔板、10-蒸发管、11-换热翅片、12-第一腔体、13-第二腔体、14-载冷剂入口、15-载冷剂出口、81-挡板、121-第一上腔体、122-第一下腔体、131-第二上腔体、132-第二下腔体、133-通孔。
【具体实施方式】
[0016] 参阅图1、图2和图3,本发明一种过冷过热干式蒸发器,包括出气管1、第一进液管2、第二进液管3、液体出管4、第一筒体5、第二筒体6、封板7、封盖8、隔板9、若干蒸发管10、若干换热翅片11、载冷剂入口14和载冷剂出口15,所述第二筒体6的前端壁体与第一筒体5配合安装形成第一腔体12,所述第一腔体12内设有隔板9,所述隔板9将第一腔体
12分成第一上腔体121和第一下腔体122,所述第一上腔体121上设有第二进液管3和液体出管4,所述第一筒体5的前端配合安装有封盖8,所述封盖8上设有出气管1和第一进液管2,所述第二筒体6内设有蒸发管10,所述蒸发管10的输出端穿过第一上腔体121与出气管1相通,所述蒸发管10在第一上腔体121内设置有换热翅片11,所述蒸发管10的输入端通过第一下腔体122与第一进液管2相通,所述第二筒体6的后端设有封板7,所述第二筒体6上设有载冷剂入口14和载冷剂出口15,所述蒸发管10的输入端固定安装在与第一下腔体122相对应的第二筒体6的筒壁上,所述蒸发管10的输出端固定安装在与第一上腔体121相对应的第一筒体5的筒壁上,所述封盖8与第一筒体5的壁体配合安装形成第二腔体13,所述封盖8的凹槽内设有挡板81,所述挡板81将第二腔体13分成第二上腔体
131和第二下腔体132,所述蒸发管10的输出端通过第二上腔体131与出气管1相通,所述与第二下腔体132相对应的第一筒体5的壁体上设有若干通孔133,所述第二下腔体132通过通孔133与第一下腔体122相通,第二下腔体132与第一进液管2相通,所述液体出管4的位置高度尺寸大于第二进液管3的位置高度尺寸,所述换热翅片11由前到后间隔均匀的套在蒸发管10上,所述蒸发管10为U型蒸发管。
[0017] 本发明工作过程:
[0018] 本发明一种过冷过热干式蒸发器在工作过程中,来自膨胀阀节流后的低温低压制冷剂液体依次通过第一进液管2、第二下腔体132、通孔133和第一下腔体122,然后从多根蒸发管10的输入端进入,制冷剂液体在多根蒸发管10中进行吸热蒸发,在蒸发管10的尾部(在第一上腔体121内的部分)基本被蒸发为气体(混合少量制冷剂液体),此时制冷剂气体温度接近饱和蒸发温度,在第一上腔体121中进一步过热,通过换热翅片11及蒸发管10吸收来自外部换热管另一侧的制冷剂液体的热量。蒸发终了的制冷剂气体过热度得到大幅提升,有效避免换热管尾部气体带液,后被压缩机吸入;
[0019] 压缩机吸入来自蒸发器的制冷剂气体后,进行压缩,后排入冷凝器,高温高压的制冷剂气体在冷凝器中被冷却为中温高压的制冷剂液体,后该液体从第二进液管3进入第一上腔体121内,在过冷过热区域中(第一上腔体121内),中温高压的制冷剂液体充满整个过冷过热区域,通过多根蒸发管10及多个换热翅片11,进行热量传递,将制冷剂液体的热量传递给换热管内部的制冷剂气体,制冷剂液体得到大幅过冷,后通过液体出管4排出过冷过热区;
[0020] 来自液体出管4的具有较低温度的制冷剂液体通过膨胀阀进行节流,后通过第一进液管2进入蒸发器蒸发,如此往复进行循环。
[0021] 与现有技术相比,能够进一步提高制冷剂液体量分配到每根蒸发管的均匀性,避免压缩机吸气带液,还能节省蒸发器换热面积。
[0022] 上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。