專利名稱:氣體冷卻毛細(xì)管平行流蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明專利的名稱是氣體冷卻毛細(xì)管平行流蒸發(fā)器,屬制冷與低溫技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前在制冷與低溫技術(shù)領(lǐng)域中使用最多的制冷方式是氣體壓縮式制冷,蒸發(fā)器是壓縮式制冷的主要部件之一,其功能是將節(jié)流降壓后的低壓工質(zhì)液體在蒸發(fā)器中低壓蒸發(fā),吸收冷卻介質(zhì)(氣體或液體)的熱量,使其進(jìn)一步降溫,從而達(dá)到制冷的目的。冷卻介質(zhì)若采用空氣時(shí)(如家用空調(diào)),由于氣體與固體壁面的換熱系數(shù)低,而工質(zhì)蒸發(fā)的換熱系數(shù)高,為了強(qiáng)化傳熱,傳統(tǒng)的氣體蒸發(fā)器都是靠工質(zhì)液體從管內(nèi)流過(guò)吸熱蒸發(fā)氣化,而空氣從管外側(cè)流過(guò),在管外擴(kuò)展若干翅片,以增大空氣與管壁的換熱系數(shù),從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化傳熱。由于管外加裝了翅片,就使得蒸發(fā)器的體積和重量增大,制造成本增加,對(duì)于要求體積較小的制冷系統(tǒng)而言采取這種蒸發(fā)方式就顯得不太合適。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有氣體冷卻蒸發(fā)器技術(shù)的不足,而提供一種讓氣體從若干個(gè)鋁制毛細(xì)管組成的平行流管束中高速流過(guò),使管束的外壁接觸制冷介質(zhì)的平行流蒸發(fā)器。本發(fā)明由純鋁或合金鋁制成的若干個(gè)平行、并列的偏管構(gòu)成若干條平行通道,且固定在兩塊管板上,并置于一個(gè)封閉的筒體中。筒體上設(shè)有供工質(zhì)液體流入的管口和供工質(zhì)氣化后形成的低壓蒸氣的出口。工作時(shí),冷卻用的氣體可高速地從管板的一端進(jìn)入偏管中的各個(gè)毛細(xì)管通道內(nèi),經(jīng)加熱工質(zhì)流體后,從另一端排出,而冷卻氣體因失去熱量而降溫。
待冷卻的熱空氣從熱風(fēng)入口接頭6進(jìn)入熱氣體分配室7后,均勻地通過(guò)并列在偏管管板8上的多根偏管內(nèi)的各毛細(xì)通道,偏管數(shù)量通常是3根以上,厚度為1.6~5mm,被橫隔分成6~20個(gè)毛細(xì)通道。偏管被工質(zhì)液體淹沒(méi),熱空氣通過(guò)偏管內(nèi)的毛細(xì)通道12時(shí),將熱量傳輸給工質(zhì)液體并使之沸騰氣化,產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣從工質(zhì)蒸氣引出口9排出,失去大量熱的冷空氣從偏管的另一端流出,匯聚在冷空氣匯集腔2內(nèi)然后從冷風(fēng)出口接頭3送出供下一工藝流程使用。兩塊偏管端板釬焊在蒸發(fā)室1內(nèi),而兩塊偏管管板之間用多根鋁質(zhì)偏管聯(lián)接,偏管與偏管管板之間采用釬焊焊接,偏管內(nèi)的各毛細(xì)管分別與熱空氣分配室和冷空氣匯集腔相通,整個(gè)蒸發(fā)室由支座10支撐。
圖1是空氣冷卻毛細(xì)管平行流蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)圖,圖2是偏管管板結(jié)構(gòu)圖,圖3是偏管斷面結(jié)構(gòu)。其中1-蒸發(fā)器;2-冷風(fēng)匯集腔;3-冷風(fēng)出口接頭;4-鋁質(zhì)偏管;5-液態(tài)工質(zhì)入口接頭;6-熱風(fēng)入口接頭;7-熱氣體分配室;8-偏管管板;9-工質(zhì)蒸氣引出口;10-支座;11-偏管通孔12-偏管內(nèi)毛細(xì)管通道。
具體實(shí)施例方式圖1是冷風(fēng)機(jī)中所使用的空氣冷卻毛細(xì)管平行流蒸發(fā)實(shí)施例,圖中經(jīng)去濕的干燥空氣壓力為0.3MPa,流量為0.4Nm3/min,溫度為2℃從熱風(fēng)入口接頭進(jìn)入熱空氣分配室,在偏管管板的下部布列25根平行的鋁質(zhì)偏管,鋁質(zhì)偏管厚2mm,寬20mm,分為20個(gè)毛細(xì)通道,每個(gè)通道的尺寸為1.4×1.4mm2,0.4Nm3/min的空氣將以27m/s的速度高速流過(guò)500個(gè)毛細(xì)通道。25根偏管被工質(zhì)液淹沒(méi),工質(zhì)的蒸發(fā)溫度是-40℃,空氣通過(guò)600mm長(zhǎng)的偏管后溫度下降到-30℃,然后流經(jīng)冷空氣匯集腔從冷風(fēng)出口接頭輸出。工質(zhì)液體從φ110×5,長(zhǎng)600mm的蒸發(fā)室下部進(jìn)入其內(nèi)部并淹沒(méi)偏管,在偏管外側(cè)沸騰產(chǎn)生的蒸氣從蒸發(fā)室上部的工質(zhì)蒸氣引出口排出并進(jìn)入壓縮機(jī)。整個(gè)蒸發(fā)器直徑為110mm,長(zhǎng)800mm,與傳統(tǒng)的冷蒸發(fā)器相比體積和重量減少了近50%。
權(quán)利要求
1.一種氣體冷卻毛細(xì)管平行流蒸發(fā)器,其特征在于讓氣體從若干個(gè)鋁制毛細(xì)管組成的平行流管束中高速流過(guò),使管束的外壁接觸制冷工質(zhì)的平行流蒸發(fā)器,其特點(diǎn)是由純鋁或合金鋁制成若干個(gè)平行、并列的偏管構(gòu)成若干條平行通道,且固定在兩塊管板上,并置于一個(gè)封閉的筒體中,簡(jiǎn)體上設(shè)有供工質(zhì)流體流入的管口,和供工質(zhì)氣化后形成的低壓蒸氣出口。
2.如權(quán)利要求1所述的平行流蒸發(fā)器,其特征是鋁制毛細(xì)管管束的通流面積在0.4mm2~16mm2以內(nèi),由多條毛細(xì)通道組合成一根鋁質(zhì)偏管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種平行流蒸發(fā)器,和制冷與低溫技術(shù)有關(guān)。它讓氣體從若干個(gè)鋁制毛細(xì)管組成的平行流管束中高速流過(guò),使管束的外壁接觸制冷介質(zhì)。由于氣體在毛細(xì)管中高速流過(guò),大大地提高了傳熱效率,使蒸發(fā)器體積縮小,重量減輕。
文檔編號(hào)F25B39/02GK1367362SQ01133720
公開(kāi)日2002年9月4日 申請(qǐng)日期2001年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月19日
發(fā)明者童明偉, 張昌義, 何曙華 申請(qǐng)人:重慶成田低溫加工技術(shù)有限公司