專利名稱:一種高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于制冷領(lǐng)域,具體涉及一種高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,可適用于所有管翅 式蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的蒸發(fā)器存在以下幾方面的不足第一、現(xiàn)有蒸發(fā)器的換熱管是水平走向的, 制冷劑氣液體分段流動(dòng),換熱效率低。第二、制冷劑通過(guò)蒸發(fā)器蒸發(fā)后直接送入壓縮機(jī)或是 氣液分離器,由于傳統(tǒng)的制冷節(jié)流閥調(diào)節(jié)存在滯后及周期性震蕩不穩(wěn)定,流出蒸發(fā)器的制 冷劑不可避免的會(huì)帶出一定量的液體制冷劑,根據(jù)荷蘭學(xué)者的實(shí)驗(yàn)研究,即使制冷劑出口 過(guò)熱度5°C,制冷劑蒸汽中仍然有一定量的液體制冷劑。若壓縮機(jī)吸入的是濕蒸汽,在壓縮 過(guò)程中必產(chǎn)生濕壓縮,而濕壓縮會(huì)引起種種不良的后果,嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生液擊,沖缸事故,甚至 毀壞壓縮機(jī),在實(shí)際運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁發(fā)生。第三、現(xiàn)有蒸發(fā)器的壓縮機(jī)回油效果不好。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠有效避免濕壓 縮的高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器。技術(shù)方案本發(fā)明所述的高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,主要由制冷劑分配器、一次蒸發(fā) 換熱管、制冷劑一次回氣管、制冷劑一次回氣總管、氣液分離器和制冷劑回氣管依次連接而 成,所述蒸發(fā)器還包括二次蒸發(fā)換熱組件,所述二次蒸發(fā)換熱組件由二次蒸發(fā)進(jìn)氣總管、二 次蒸發(fā)換熱管、制冷劑二次回氣管、二次蒸發(fā)回氣總管連接而成,由所述制冷劑一次回氣總 管進(jìn)入到所述氣液分離器中的制冷劑再通過(guò)所述二次蒸發(fā)進(jìn)氣總管進(jìn)入到所述二次蒸發(fā) 換熱管中進(jìn)行二次蒸發(fā),最后通過(guò)虹吸作用依次經(jīng)過(guò)所述二次回氣管和所述二次蒸發(fā)回氣 總管再回到所述氣液分離器中。為了進(jìn)一步增強(qiáng)換熱效果,提高換熱效率,所述一次蒸發(fā)換熱管和所述二次蒸發(fā) 換熱管均為豎直走向分布,制冷劑豎向流動(dòng)能夠使得制冷劑液體和氣體充分混合,避免制 冷劑氣液體分段流動(dòng),而液體制冷劑與管壁的換熱效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氣體制冷劑與換熱管的換 熱效率。為了解決壓縮機(jī)回油問(wèn)題,本發(fā)明采用特殊設(shè)計(jì)所述制冷劑回氣管承插連接在 所述氣液分離器上,所述制冷劑回氣管在所述氣液分離器內(nèi)部的部分設(shè)置有U型彎頭,在U 型彎頭的下端開有回油孔,制冷劑高速流動(dòng)將氣液分離器內(nèi)潤(rùn)滑油帶回壓縮機(jī)。制冷劑液滴沉降到氣液分離器底部,為了防止高速流動(dòng)制冷劑帶動(dòng)沉積的液體濺 起,所述氣液分離器內(nèi)部的制冷劑入口處設(shè)置有擋液板。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果是1、由于傳統(tǒng)的制冷節(jié)流閥調(diào)節(jié)存在滯后 及周期性震蕩不穩(wěn)定,流出蒸發(fā)器的制冷劑不可避免的會(huì)帶出一定量的液體制冷劑,本發(fā) 明使用二次蒸發(fā)的方法解決壓縮機(jī)濕壓縮的問(wèn)題,從而保證壓縮機(jī)正常安全運(yùn)行。2、相對(duì) 于傳統(tǒng)的蒸發(fā)器,本發(fā)明采用制冷劑豎向流動(dòng),優(yōu)點(diǎn)在于制冷劑豎向流動(dòng)能夠使得制冷劑
3液體和氣體充分混合,避免制冷劑氣液體分段流動(dòng),而液體制冷劑與管壁的換熱效率遠(yuǎn)遠(yuǎn) 大于氣體制冷劑與換熱管的換熱效率。3、本發(fā)明在制冷劑回氣管上設(shè)U型彎頭,并在U型 彎頭的底部開有回油孔,通過(guò)高速制冷劑流動(dòng)回油解決了壓縮機(jī)回油問(wèn)題。4、綜上所述,本 發(fā)明在提高蒸發(fā)器換熱效率,避免濕壓縮及回油問(wèn)題具有一定的獨(dú)創(chuàng)性,能夠提高蒸發(fā)器 傳熱性能、提高機(jī)組的性能系數(shù)15%左右,本發(fā)明既適用于純工質(zhì),也適用于混合工質(zhì)。
圖1為本發(fā)明高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器系統(tǒng)原理圖。圖2是本發(fā)明蒸發(fā)器的壓縮機(jī)回油裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖,通過(guò)一個(gè)最佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā) 明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。一種高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,主要由制冷劑分配器1、一次蒸發(fā)換熱管2、制冷劑 一次回氣管3、制冷劑一次回氣總管4、氣液分離器(5)和制冷劑回氣管10依次連接而成, 所述氣液分離器5的底部再依次連接二次蒸發(fā)進(jìn)氣總管6、二次蒸發(fā)換熱管7、制冷劑二次 回氣管8和二次蒸發(fā)回氣總管9,最后回到所述氣液分離器5 ;所述一次蒸發(fā)換熱管2和所 述二次蒸發(fā)換熱管7均為豎直走向分布;所述制冷劑回氣管10承插連接在所述氣液分離器 5上,所述制冷劑回氣管10在所述氣液分離器5內(nèi)部的部分設(shè)置有U型彎頭,在U型彎頭的 下端開有回油孔12,制冷劑高速流動(dòng)將氣液分離器5內(nèi)潤(rùn)滑油帶回壓縮機(jī)。液體制冷劑經(jīng)過(guò)節(jié)流閥流經(jīng)制冷劑分配器1,分配到不同一次蒸發(fā)換熱管2內(nèi),一 次蒸發(fā)換熱管2內(nèi)制冷劑豎向流動(dòng),隨著制冷劑流動(dòng)液體制冷劑逐漸蒸發(fā),氣體制冷劑與 液體制冷劑相互混合,加強(qiáng)擾動(dòng)具有增強(qiáng)換熱的效果。制冷劑蒸發(fā)后通過(guò)制冷劑一次回氣 管3回到制冷劑一次回氣總管4,然后送入氣液分離器5。由于氣液分離器5管徑是制冷劑一次回氣總管4管徑的5倍以上,帶液制冷劑進(jìn) 入氣液分離器5后速度降低,制冷劑液滴沉降到氣液分離器5底部,制冷劑入口處設(shè)擋液板 13防止高速流動(dòng)制冷劑帶動(dòng)沉積的液體濺起;由所述制冷劑一次回氣總管4進(jìn)入到所述氣 液分離器5中的制冷劑再通過(guò)所述二次蒸發(fā)進(jìn)氣總管6進(jìn)入到所述二次蒸發(fā)換熱管7中進(jìn) 行二次蒸發(fā),液體制冷劑經(jīng)過(guò)二次換熱管蒸發(fā),密度降低,最后通過(guò)虹吸作用依次經(jīng)過(guò)所述 二次回氣管8和所述二次蒸發(fā)回氣總管9再回到所述氣液分離器5中。如上所述,盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本發(fā)明,但其不得解釋 為對(duì)本發(fā)明自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍前提下,可對(duì) 其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,主要由制冷劑分配器(1)、一次蒸發(fā)換熱管(2)、制冷 劑一次回氣管(3)、制冷劑一次回氣總管(4)、氣液分離器(5)和制冷劑回氣管(10)依次連 接而成,其特征在于所述蒸發(fā)器還包括二次蒸發(fā)換熱組件,所述二次蒸發(fā)換熱組件由二次 蒸發(fā)進(jìn)氣總管(6)、二次蒸發(fā)換熱管(7)、制冷劑二次回氣管(8)、二次蒸發(fā)回氣總管(9)連 接而成,由所述制冷劑一次回氣總管(4)進(jìn)入到所述氣液分離器(5)中的制冷劑再通過(guò)所 述二次蒸發(fā)進(jìn)氣總管(6)進(jìn)入到所述二次蒸發(fā)換熱管(7)中進(jìn)行二次蒸發(fā),最后通過(guò)虹吸 作用依次經(jīng)過(guò)所述二次回氣管(8)和所述二次蒸發(fā)回氣總管(9)再回到所述氣液分離器 (5)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,其特征在于所述一次蒸發(fā)換熱管 (2)和所述二次蒸發(fā)換熱管(7)均為豎直走向分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,其特征在于所述制冷劑回氣 管(10)承插連接在所述氣液分離器(5)上,所述制冷劑回氣管(10)在所述氣液分離器(5) 內(nèi)部的部分設(shè)置有U型彎頭,在U型彎頭的下端開有回油孔(12),制冷劑高速流動(dòng)將氣液分 離器(5)內(nèi)潤(rùn)滑油帶回壓縮機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,其特征在于所述氣液分離器(5) 內(nèi)部的制冷劑入口處設(shè)置有擋液板(13)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種高效全濕內(nèi)表面蒸發(fā)器,主要由制冷劑分配器、一次蒸發(fā)換熱管、制冷劑一次回氣管、制冷劑一次回氣總管、氣液分離器和制冷劑回氣管依次連接而成,所述蒸發(fā)器還包括二次蒸發(fā)換熱組件,所述二次蒸發(fā)換熱組件由二次蒸發(fā)進(jìn)氣總管、二次蒸發(fā)換熱管、制冷劑二次回氣管、二次蒸發(fā)回氣總管連接而成,進(jìn)入所述氣液分離器中的制冷劑再通過(guò)所述二次蒸發(fā)進(jìn)氣總管進(jìn)入到所述二次蒸發(fā)換熱管中進(jìn)行二次蒸發(fā),最后通過(guò)虹吸作用再回到所述氣液分離器中。本發(fā)明在提高蒸發(fā)器換熱效率,避免濕壓縮及回油問(wèn)題具有一定的獨(dú)創(chuàng)性,能夠提高蒸發(fā)器傳熱性能、提高機(jī)組的性能系數(shù)15%左右,本發(fā)明既適用于純工質(zhì),也適用于混合工質(zhì)。
文檔編號(hào)F25B39/02GK102003844SQ20101057583
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者喬衛(wèi)來(lái), 安二銘, 龐麗穎, 徐相梅, 朱晟, 陳九法, 陳軍偉, 高龍 申請(qǐng)人:東南大學(xué)