專利名稱：制冷裝置用高效托盤低壓蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種托盤低壓蒸發(fā)器，具體是一種制冷裝置用高效托盤低壓蒸發(fā)器。用于制冷裝置技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景在以水或甲醇等為制冷劑的制冷裝置中，蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)壓力較低，如果采用沉浸式蒸發(fā)器，則發(fā)生沸騰蒸發(fā)較為困難，造成制冷機組制冷能力的損失，蒸發(fā)器的效率也不高；而如果采用噴淋式降膜蒸發(fā)器，則需要昂貴的真空制冷劑泵，既增加了電耗又是系統(tǒng)的運行可靠性有所下降。目前，在溴化鋰吸收式制冷機中，通常是采用降膜蒸發(fā)器，盤式布液器布液，運行過程中要求制冷劑液體在布液器中有一定的液位才能保證布液均勻，當(dāng)蒸發(fā)量較小時，這種蒸發(fā)器的效率會很低，布液也困難，制冷機泵功耗比例上升。因此，現(xiàn)有的蒸發(fā)器形式限制了吸收式機組的小型化。在小功率制冷的吸收式和吸附式制冷系統(tǒng)中，降膜和沉浸式蒸發(fā)器都不是最好的選擇。
經(jīng)文獻檢索發(fā)現(xiàn)，專利申請?zhí)?3205862.0，名稱為復(fù)合金屬絲網(wǎng)管降膜蒸發(fā)器，該專利中介紹了一種蒸發(fā)室中的換熱管由復(fù)合金屬絲網(wǎng)管制作而成的蒸發(fā)器，復(fù)合金屬絲網(wǎng)管是在金屬管的內(nèi)外表面都壓焊目數(shù)為20～120目的1～5層金屬絲網(wǎng)的管，或者是在金屬管內(nèi)表面壓焊成目數(shù)為20～120目的1～5層金屬絲網(wǎng)的管。該結(jié)構(gòu)形式的蒸發(fā)器在傳熱方面得到了有效地強化，但是蒸發(fā)管外的積污結(jié)垢比較嚴重，其整體性能不夠理想，在結(jié)構(gòu)上不能滿足小型制冷機所要求的緊湊性要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足和缺陷，提供一種制冷裝置用高效托盤低壓蒸發(fā)器，使其不存在布液不均勻的問題，也無需冷劑泵循環(huán)供液。該蒸發(fā)器采用外壁毛細蒸發(fā)管，管內(nèi)為被冷卻媒體或某種蒸汽，依靠對流換熱或蒸汽冷凝帶走蒸發(fā)潛熱，冷劑水或甲醇在管外壁毛細蒸發(fā)。緊貼管排布有托盤，起到為毛細蒸發(fā)不斷補液作用。
本實用新型是以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本實用新型包括布液器，制冷劑，引流管，托盤，毛細蒸發(fā)管。各部件的結(jié)構(gòu)形式為布液器有一個總管與若干分管組成，總管直徑、分管直徑和數(shù)量決定于蒸發(fā)量大小。引流管的直徑大于布液器分管外徑，它們之間留有間隙。引流管位于布液器和托盤之間，起到引導(dǎo)冷凝液流入托盤的作用。冷凝液經(jīng)過布液器均勻分配到布液器的各個分管上，然后通過引流管均勻布置到各個托盤中，完成“一次”布液。托盤緊貼毛細蒸發(fā)管管排下部，與毛細蒸發(fā)管管排之間的間隙在1至10毫米之間，其翻邊高度在3毫米至毛細蒸發(fā)管半徑之間。托盤和毛細蒸發(fā)管均采用水平布置。每一毛細蒸發(fā)管管排底部安裝托盤，托盤內(nèi)布有制冷劑，毛細蒸發(fā)管半浸在托盤內(nèi)。毛細蒸發(fā)管為外壁強化的高效傳熱管，可以依靠兩種工藝加工，一種為外表面軋絲管，另一種為外表面金屬絲網(wǎng)或金屬粉末燒結(jié)加工。在毛細蒸發(fā)管的外表面加工成大量直徑在0.1至0.5毫米的毛細通道。通過布液器和引流管布置到托盤中的冷凝液，再通過毛細蒸發(fā)管外表面的對制冷劑的毛細作用完成“二次”布液。對于小功率的蒸發(fā)器，由于托盤數(shù)量小，本實用新型也可以去掉布液器，直接通過進液管，將制冷劑布置在最頂層的托盤，下一層的托盤靠上一層托盤的溢流實現(xiàn)制冷劑布液。
本實用新型利用布液器將制冷劑均勻布置到每一托盤內(nèi)。由于托盤數(shù)量較小，一般只有3至15只，因而很容易保證布置到每一托盤內(nèi)的制冷劑量一致。對于不采用布液器的小功率蒸發(fā)器，布置在上層托盤內(nèi)的制冷劑不斷溢出該托盤，依靠重力流入下層，從而起到布液作用。在毛細力作用下，制冷劑進一步地均勻布置在毛細蒸發(fā)管的外壁面上。毛細蒸發(fā)管管內(nèi)另一種流體或蒸汽依靠對流換熱或冷凝換熱過程帶走制冷劑的蒸發(fā)潛熱，管外制冷劑在毛細蒸發(fā)管外表面上蒸發(fā)，同時制冷劑不斷依靠毛細力從托盤內(nèi)補充制冷劑到毛細蒸發(fā)管的外壁，實現(xiàn)了毛細蒸發(fā)管以1∶1的比例將制冷劑布液和蒸發(fā)，使得蒸發(fā)過程連續(xù)不斷進行，蒸發(fā)過程無需冷劑泵。
本實用新型利用布液器和毛細蒸發(fā)管表面的毛細能力把冷凝液均勻地分布到毛細蒸發(fā)管的蒸發(fā)面上，實現(xiàn)了蒸發(fā)器無冷劑泵運行模式，節(jié)省了制造和運行成本。該實用新型特別適用于中小型吸收式和吸附式制冷機械。另外，毛細蒸發(fā)管的毛細表面拓展了蒸發(fā)面，強化了蒸發(fā)器的蒸發(fā)換熱能力，提高了蒸發(fā)器的效率。


圖1本實用新型包含布液器的結(jié)構(gòu)示意圖圖2本實用新型省略布液器的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括布液器1，制冷劑2，引流管3，托盤4，毛細蒸發(fā)管5。布液器由一個總管與若干分管組成，總管直徑、分管直徑和數(shù)量決定于蒸發(fā)量大小。引流管3的直徑大于布液器1分管外徑，它們之間留有間隙。引流管3位于布液器1和托盤4之間，托盤4緊貼毛細蒸發(fā)管5管排下部，與毛細蒸發(fā)管5管排之間的間隙在1至10毫米之間，其翻邊高度在3毫米至毛細蒸發(fā)管5半徑之間。托盤4和毛細蒸發(fā)管5均采用水平布置。每一毛細蒸發(fā)管5管排底部安裝托盤4，托盤4內(nèi)布有制冷劑2，毛細蒸發(fā)管5半浸在托盤4內(nèi)。毛細蒸發(fā)管5為外壁強化的高效傳熱管。在毛細蒸發(fā)管5的外表面有大量直徑在0.1至0.5毫米的毛細通道。
如圖2所示，對于小功率的蒸發(fā)器，省略布液器1，直接通過在最頂層托盤4上部設(shè)置進液管6，將制冷劑2布置在最頂層的托盤4。
毛細蒸發(fā)管5為外表面強化管，管外表面為軋絲、金屬粉末燒結(jié)、多層絲網(wǎng)燒結(jié)毛細表面。
權(quán)利要求1.一種制冷裝置用高效托盤低壓蒸發(fā)器，包括布液器(1)，制冷劑(2)，毛細蒸發(fā)管(5)，其特征在于，還包括引流管(3)，托盤(4)，布液器(1)由一個總管與若干分管組成，引流管(3)的直徑大于布液器(1)分管外徑，它們之間留有間隙，引流管(3)位于布液器(1)和托盤(4)之間，托盤(4)緊貼毛細蒸發(fā)管(5)管排下部，與毛細蒸發(fā)管(5)管排之間的間隙在1至10毫米之間，每一毛細蒸發(fā)管(5)管排底部設(shè)置托盤(4)，托盤(4)內(nèi)布有制冷劑(2)，毛細蒸發(fā)管(5)半浸在托盤(4)內(nèi)，毛細蒸發(fā)管(5)為外壁強化的高效傳熱管，在毛細蒸發(fā)管(5)的外表面有大量直徑在0.1至0.5毫米的毛細通道。
2.一種制冷裝置用高效托盤低壓蒸發(fā)器，其特征在于，對于小功率蒸發(fā)器，省略布液器(1)，在最頂層托盤(4)上部設(shè)置進液管(6)，將制冷劑布置在最頂層托盤(4)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蒸發(fā)器，其特征是，托盤(4)和毛細蒸發(fā)管(5)均采用水平布置，托盤(4)的翻邊高度在3毫米至毛細蒸發(fā)管5半徑之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蒸發(fā)器，其特征是，毛細蒸發(fā)管(5)為外表面強化管，管外表面為軋絲、金屬粉末燒結(jié)、多層絲網(wǎng)燒結(jié)毛細表面。
專利摘要一種用于制冷裝置技術(shù)領(lǐng)域的制冷裝置用高效托盤低壓蒸發(fā)器，布液器由一個總管與若干分管組成，引流管的直徑大于布液器分管外徑，它們之間留有間隙，引流管位于布液器和托盤之間，托盤緊貼毛細蒸發(fā)管管排下部，與毛細蒸發(fā)管管排之間的間隙在1至10毫米之間，每一毛細蒸發(fā)管管排底部設(shè)置托盤，托盤內(nèi)布有制冷劑，毛細蒸發(fā)管半浸在托盤內(nèi)，毛細蒸發(fā)管為外壁強化的高效傳熱管，在毛細蒸發(fā)管的外表面有大量的毛細通道。本實用新型布液均勻，無需冷劑泵循環(huán)供液，采用外壁毛細蒸發(fā)管，管內(nèi)為被冷卻媒體或某種蒸汽，依靠對流換熱或蒸汽冷凝換熱帶走蒸發(fā)潛熱，低壓蒸發(fā)制冷劑在管外壁毛細蒸發(fā)，托盤起到為毛細蒸發(fā)不斷補液作用。
文檔編號F28D5/02GK2708220SQ200420036698
公開日2005年7月6日 申請日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者夏再忠, 王如竹, 竇衛(wèi)東, 王德昌, 孫文哲, 王炎麗 申請人:上海交通大學(xué), 江蘇雙良空調(diào)設(shè)備股份有限公司