本實用新型涉及制冷技術領域,尤其涉及到一種用于壓縮機制冷系統(tǒng)的防結霜蒸發(fā)器。
背景技術:
蒸發(fā)器,制冷四大件中很重要的一個部件,其利用液態(tài)低溫制冷劑在低壓下蒸發(fā),轉變?yōu)檎魵獠⑽湛諝庵械臒崃?,從而達到制冷目的;在制冷過程中,由于制冷劑蒸發(fā)溫度低,一部分水蒸氣在這樣的低溫環(huán)境中液化,液化后的水滴順著散熱翅片流入接水盤,最后流到戶外排出。但液化后的水滴順著散熱翅片流到接水盤的過程也是一個不斷放熱地過程,倘若水滴溫度到達結霜點還沒有流入接水盤,水滴會在散熱翅片之間熱交換管表面結霜,從而造成熱交換能力下降。
空調行業(yè),當位于長江以南地區(qū)的空調處于制暖狀態(tài)時,倘若室外溫度降至4-5攝氏度,位于室外的熱交換機(蒸發(fā)器)很容易出現(xiàn)結霜的情況。
傳統(tǒng)防結霜的方法中,倘若空調所采用的壓縮機為變頻壓縮機,可通過降頻的方式來降低蒸發(fā)器的換熱量,從而消除結霜風險,但此種方式只適用于采用變頻壓縮機的空調。針對采用定頻壓縮機的空調,只能使用暫時停機的方式來降低蒸發(fā)器的換熱量,但此種方式會暫停室內冷氣的供應,降低人們的舒適度。
熱水器行業(yè),熱泵熱水器和處于制暖狀態(tài)的空調的工作原理一樣,其內部結構的蒸發(fā)器冬季經(jīng)常出現(xiàn)結霜的情況。
冷庫行業(yè),在采用傳統(tǒng)蒸發(fā)器的冷庫制冷過程中,當冷庫內部溫度降至-1至0攝氏度時,傳統(tǒng)蒸發(fā)器避免不了出現(xiàn)結霜的情況。
因此,如何有效防止蒸發(fā)器結霜問題,成為目前亟待解決的技術問題。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種能有效防止結霜的用于壓縮機制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所提供的技術方案為:一種用于壓縮機制冷系統(tǒng)的防結霜蒸發(fā)器,包括左、右端板組件、熱交換管以及散熱翅片,散熱翅片間隔并排于左、右端板組件之間,熱交換管穿過散熱翅片,呈U形彎折穿插于左、右端板組件之間,每層熱交換管均設有制冷劑入、出口;液體狀制冷劑從所述制冷劑入口進入熱交換管,該制冷劑入口位于熱交換管一端的上方;經(jīng)過熱交換變成氣體狀的制冷劑經(jīng)過制冷劑出口開熱交換管,該制冷劑出口位于熱交換管一端的下方;每層熱交換管底部均設有接水盤,該接水盤橫切將散熱翅片切斷,防止在上層散熱翅片表面凝結成的水滴順著散熱翅片往下流,避免與下層的熱交換管進一步地熱交換。
進一步地,所述蒸發(fā)器呈V形結構,在蒸發(fā)器長度不變的情況下通過改變蒸發(fā)器V形口的寬度,從而改變蒸發(fā)器熱交換管和空氣的接觸面積,同時也能加快水滴順著散熱翅片往下流向接水盤的速率。
進一步地,所述散熱翅片之間的間隔為2mm-10mm,比傳統(tǒng)的散熱翅片之間的間隔稍寬,使水滴在結霜前順暢地順著散熱翅片往下流入接水盤,精確的間隔距離需結合水滴所經(jīng)過散熱翅片的長度以及蒸發(fā)器的傾斜度而定。
本方案的原理如下:
液態(tài)制冷劑在熱交換管中轉化為氣態(tài)制冷劑的過程中,進入蒸發(fā)器中的空氣遇到熱交換管受冷,當空氣溫度降至露點溫度時開始凝結成水滴,由于液態(tài)制冷劑從熱交換管一端上方的制冷劑入口進入熱交換管,液態(tài)制冷劑在熱交換管中轉化成氣態(tài)制冷劑后,氣態(tài)制冷劑經(jīng)過熱交換管一端下方的制冷劑出口離開熱交換管,所以每層熱交換管的上半部的熱交換量最多,凝結位置位于每層熱交換管的上半部,凝結水滴順著散熱翅片往下流入接水盤;另外,擴大散熱翅片間的間隔,加快凝結水滴流入接水盤的速度;最后,接水盤橫切切斷散熱翅片,將散熱翅片分段,段數(shù)和熱交換管層數(shù)一一對應,防止在上段散熱翅片表面凝結成的水滴順著散熱翅片往下流,避免與下層的熱交換管進一步地熱交換。
與現(xiàn)有技術相比,現(xiàn)有技術中液態(tài)制冷劑從熱交換管一端下方的制冷劑入口進入熱交換管,液態(tài)制冷劑在熱交換管中轉化成氣態(tài)制冷劑后,氣態(tài)制冷劑經(jīng)過熱交換管一端上方的制冷劑出口離開熱交換管,使進入蒸發(fā)器中的空氣遇到熱交換管受冷后往往在熱交換管的下半部凝結成水滴并導致最后結霜,而本方案調轉液態(tài)制冷劑和氣態(tài)制冷劑的出入口,使進入蒸發(fā)器中的空氣在每層熱交換管的上半部處凝結,同時結合散熱翅片間的間隔、每層熱交換管的高度這兩方面,使凝結后水滴能在結霜前順利流入接水盤,從而有效防止蒸發(fā)器出現(xiàn)結霜情況,使用壓縮機制冷的系統(tǒng)持續(xù)工作。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例1中蒸發(fā)器的結構示意圖;
圖2為本實用新型實施例1中蒸發(fā)器單面的結構示意圖;
圖3為本實用新型實施例2中蒸發(fā)器的結構示意圖。
圖中:1—左端板組件,2—右端板組件,3—熱交換管,4—散熱翅片,5—制冷劑入口,6—制冷劑出口,7—接水盤。
具體實施方式
下面結合具體實施例1和2對本實用新型作進一步說明:
實施例1
參見附圖1-2所示,本實施例1所述的一種用于壓縮機制冷系統(tǒng)的防結霜蒸發(fā)器,包括左、右端板組件1、2、兩層熱交換管3以及與兩層熱交換管3對應的散熱翅片4,散熱翅片4間隔并排于左、右端板組件1、2之間,熱交換管3穿過散熱翅片4,呈U形彎折穿插于左、右端板組件1、2之間,每層熱交換管3均設有制冷劑入、出口5、6;液體狀制冷劑從所述制冷劑入口5進入熱交換管3,該制冷劑入口5位于熱交換管3一端的上方;經(jīng)過熱交換變成氣體狀的制冷劑經(jīng)過制冷劑出口6離開熱交換管3,該制冷劑出口6位于熱交換管3一端的下方;每層熱交換管3底部均設有接水盤7,該接水盤7橫切將散熱翅片4切斷,防止在上層散熱翅片4表面凝結成的水滴順著散熱翅片4往下流,避免與下層的熱交換管3進一步地熱交換,同時,也確定了每層熱交換管3的高度(即圖2中A處的高度),這個高度根據(jù)結霜風險通過接水盤7的安裝位置而確定,即同時控制與每層熱交換管3對應的散熱翅片4的長度,使在熱交換管3表面凝結成的水滴在結霜前順利順著散熱翅片4往下流入接水盤7。
蒸發(fā)器呈豎直并排形結構。
散熱翅片4之間的間隔為3.5mm,比傳統(tǒng)的散熱翅片之間的間隔稍寬,使水滴在結霜前順暢地順著散熱翅片4往下流入接水盤7。
本實施例中,壓縮機將氣態(tài)制冷劑壓縮為高溫高壓的氣態(tài)制冷劑,高溫高壓的氣態(tài)制冷劑送到冷凝器散熱后成為常溫高壓的液態(tài)制冷劑,并經(jīng)過截流機構進入蒸發(fā)器;所述液態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器熱交換管3一端上方的制冷劑入口5進入所述熱交換管3,液態(tài)制冷劑在熱交換管3中轉化成氣態(tài)制冷劑后,氣態(tài)制冷劑經(jīng)過熱交換管3一端下方的制冷劑出口6離開熱交換管;液態(tài)制冷劑在熱交換管3中轉化為氣態(tài)制冷劑的過程中,進入蒸發(fā)器中的空氣遇到熱交換管3受冷,當空氣溫度降至露點溫度時開始凝結成水滴,凝結位置位于每層熱交換管3的上半部,凝結水滴順著散熱翅片4往下流入接水盤7;實施例從散熱翅片4間的間隔、每層熱交換管3的高度這兩方面從發(fā),根據(jù)實際情況適當增大散熱翅片4之間的間隔以及調節(jié)每層熱交換管3的高度,使凝結的水滴能在結霜前順利流入接水盤7,從而防止蒸發(fā)器出現(xiàn)結霜的情況。
實施例2
參見附圖3所示,本實施例與實施例1不同之處在于蒸發(fā)器呈V形結構,在蒸發(fā)器長度不變的情況下通過改變蒸發(fā)器V形口的寬度,從而改變蒸發(fā)器熱交換管3和空氣的接觸面積,同時也能加快水滴順著散熱翅片4往下流向接水盤7的速率。
本實施例從三方面出發(fā),根據(jù)實際情況適當增大散熱翅片4之間的間隔、調節(jié)每層熱交換管3的高度以及V形口的寬度,使凝結的水滴能在結霜前順利流入接水盤7,從而防止蒸發(fā)器出現(xiàn)結霜的情況。
實施例1和2中的蒸發(fā)器均能適用于空調、熱水器以及冷庫這三個行業(yè),能有效防止蒸發(fā)器出現(xiàn)結霜情況,使用壓縮機制冷的系統(tǒng)持續(xù)工作。
以上所述之實施例子只為本實用新型之較佳實施例,并非以此限制本實用新型的實施范圍,故凡依本實用新型之形狀、原理所作的變化,均應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。