CN101025316A - 卧式盘管蒸发器满液式蒸发方法、供液方式及制冷装置 - Google Patents
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Abstract
一种卧式盘管蒸发器满液式蒸发方法，其特征在于：于制冷循环过程中，无液态制冷剂经由回气管进入制冷压缩机，蒸发器内保留有一部分液态制冷剂，制冷剂的蒸发沸腾发生在所述的保留于所述的蒸发器内的液态制冷剂的内部和表面。将上供下回装置改进为下供上回装置，冷凝的制冷剂经过毛细管节流后，从蒸发器下口进入蒸发器，进行一圈一圈向上满液式蒸发，从蒸发器上口进回气管组，再回到压机；制冷剂在同样的吸气压力下，还有本身的重力作用，使没有蒸发的制冷剂还要留在蒸发器下部进行蒸发，单位时间内制冷剂蒸发比较充分。液体这样流动，管的传热系数提高到8000KW/M2，提高了单位时间制冷量，使压机实际的工作时间减少，降低了能耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种制冷方法及装置，特别是一种能提高制冷效率、降低能耗的卧式盘管蒸发器满液式蒸发方法、供液方式及制冷装置。
背景技术
图1所示是现有安装于卧式冰柜中的制冷装置的立体示意图。该制冷装置包括：卧式盘管蒸发器(简称蒸发器)1、制冷压缩机2、干燥过滤器3、冷凝器4以及毛细管或膨胀阀；所述的制冷压缩机2的出口接冷凝器4，经压缩的高温高压气态制冷剂通过冷凝器4变成低温液态制冷剂，低温液态制冷剂经通过干燥过滤器3、毛细管节流减压后由蒸发器1的上口进入蒸发器1，液态制冷剂在蒸发器内迅速膨胀，由液态变成气态，吸收大量热量，从而达到制冷的目的，而气态制冷剂由蒸发器的下口经回气管回到制冷压缩机2的入口。
由图可见，本发明所述的卧式盘管蒸发器是指：蒸发器的盘管大致呈水平位置，一圈一圈倾斜地由上向下或由下向上盘旋。这种卧式盘管蒸发器主要用于卧式冰柜或冷库。而所述的卧式盘管蒸发器是设置于卧式冰柜的四面侧壁内或冷库的四壁。
现有的这种上供下回供液装置，制冷剂由毛细管节流进入蒸发器的上口(蒸发器上部)，顺着蒸发器的走向，一圈一圈倾斜的向下流动蒸发，制冷剂在蒸发器中吸收箱内热量温度升高，压力增大。在压机工作下，回气管组与制冷压缩机的入口连接处的压力很低，使蒸发器入口和出口压差很大，制冷剂的流速V增大，一部分制冷剂在没有得到充分蒸发的情况下就进入回气管组，这不仅浪费能源，而且将有可能不能满足箱体对冷量的需求；灌注量大的情况下对压机的正常工作造成损害，压机单位时间也制冷量降低(压机单位时间吸气量减少，增大汽缸的余隙容积)。这种情况下，蒸发器的传热系数约为5000KW/M2。
上述这种供液方法，制冷剂以喷射方式由上口进入蒸发器膨胀蒸发，因蒸发器入口和出口压差大而造成的一部分没有得到充分蒸发的液态制冷剂，通过回气管被迅速抽进压缩机。在蒸发器内不存有液态制冷剂。这种蒸发器内不存有制冷剂的蒸发方式称为喷淋式蒸发。
在申请号94238141，名称为[卧式高效满液式蒸发器]的发明专利中，公开了一种卧式高效满液式蒸发器，其结构如图2所示，是由壳体10和传热管20组成，传热管20位于壳体10内，其特征是，在所述壳体内底部的入口50处装有一块均液板70，该均液板70上有许多小孔，在所述壳体顶部有三个或三个以上的回气口40，在壳体内靠近回气口40一侧的分离空间90内有过热传热管80。本实用新型结构合理，它能使制冷剂沿着壳体轴向沸腾均匀，从而导致它的传热系数大。
上述专利提供的满液式蒸发器是用于中央空调的一种卧式管壳蒸发器，这种蒸发器中的制冷液是在壳体10内蒸发并与设于壳体10内的传热管20进行热交换。
而在卧式冰柜中所用盘管式蒸发器，其中的制冷剂是在管内膨胀蒸发，通过管壁与空气进行热交换。如何在卧式冰柜中的盘管式蒸发器内实现满液式蒸发是本发明所要解决的技术关键。
为解决现有技术的上述不足，发明人根据自己所具备的制冷理论、长期从事制冷工作的经验，经过大量试验，数据检测分析对比，提出一种冷藏设备蒸发器满液式蒸发方法及该方法的制冷装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的上述不足，而提供一种能提高制冷效率、降低能耗的卧式冰柜的卧式盘管制冷装置供液方式。
本发明所提供的卧式盘管制冷装置供液方式是由如下技术方案来实现的。
一种卧式盘管蒸发器满液式蒸发方法，其特征在于：于制冷循环过程中，无液态制冷剂经由回气管进入制冷压缩机，蒸发器内保留有一部分液态制冷剂，制冷剂的蒸发沸腾发生在所述的保留于所述的蒸发器内的液态制冷剂的内部和表面。
一种实现上述方法的卧式盘管制冷装置供液方式，包括：由卧式盘管蒸发器、制冷压缩机、干燥过滤器、冷凝器所构成的制冷剂制冷回路，其特征在于：所述的制冷剂制冷回路中的制冷剂是由卧式盘管蒸发器下口进入，由上口流出。
所述的卧式盘管制冷装置供液方式，其特征在于：在回路中还设有毛细管，所述的制冷剂制冷回路中的制冷剂是由毛细管进入卧式盘管蒸发器下口。
所述的卧式盘管制冷装置供液方式，其特征在于：在回路中还设有膨胀阀，所述的制冷剂制冷回路中的制冷剂是由膨胀阀进入卧式盘管蒸发器下口。
一种实现前述方法的卧式盘管蒸发器的制冷装置，包括：卧式盘管蒸发器、制冷压缩机、冷凝器、干燥过滤器；所述的制冷压缩机的出口接冷凝器，经压缩的气态高温高压制冷剂通过冷凝器变成低温液态制冷剂，所述的冷凝器的输出通过干燥过滤器接蒸发器，经干燥过滤的液态制冷剂经毛细管或膨涨阀节流降压后进入蒸发器并迅速膨胀，由液态变成气态，吸收大量热量，从而达到制冷的目的，而气态制冷剂由蒸发器经回气管回到制冷压缩机的入口，其特征在于：所述的冷凝器接卧式盘管蒸发器的上口，卧式盘管蒸发器的下口经回气管回接制冷压缩机的入口。
所述的卧式盘管蒸发器的制冷装置，其特征在于：在回路中还设有毛细管，所述的毛细管连接于所述的干燥过滤器和卧式盘管蒸发器下口之间。
所述的卧式盘管蒸发器的制冷装置，其特征在于：在回路中还设有膨胀阀，所述的膨胀阀连接于所述的干燥过滤器和卧式盘管蒸发器下口之间。
本发明的有益效果在于：
1、本发明将上供下回装置改进为下供上回装置，冷凝的制冷剂经过毛细管节流后，从蒸发器下口进入蒸发器，进行一圈一圈向上满液式蒸发，从蒸发器上口进回气管组，再回到压机；制冷剂在同样的吸气压力下，还有本身的重力作用，使没有蒸发的制冷剂还要留在蒸发器下部进行蒸发，单位时间内制冷剂蒸发比较充分。液体这样流动，管的传热系数提高到8000KW/M2，提高了单位时间制冷量，使压机实际的工作时间减少，降低了能耗。
2、在同样箱体、气候条件下测试单台能耗，从0.91kW.h/24h，降低到0.78 kW.h/24h，也就是单台能耗降低了14.29％，总体降低能耗水准8％。
3、还可以有效降低噪音和成本：
为对本发明的结构特征及其功效有进一步了解，兹列举具体实施例并结合附图详细说明如下。
附图说明
图1是现有卧式冰柜中的制冷装置的立体示意图。
图2是现有用于中央空调的满液式蒸发制冷装置的示意图。
图3是本发明卧式冰柜中的制冷装置的立体示意图。
具体实施方式
本发明是为解决上供下回供液装置所存在的蒸发器入口和出口压差很大，而使一部分制冷剂在没有得到充分蒸发的情况下就进入回气管组，所造成的能源浪费、蒸发器的传热系数低的问题而提出的一种改进。
本发明提供一种卧式盘管蒸发器的满液式蒸发方法，所述的满液式蒸发方法是于制冷循环过程中，无液态制冷剂经由回气管进入制冷压缩机，蒸发器内保留有一部分液态制冷剂，制冷剂的蒸发沸腾发生在所述的保留于所述的蒸发器内的液态制冷剂的内部和表面。
若要实现所述的满液式蒸发方法，必须是使没有得到充分蒸发的制冷剂不进入回气管组，而保留在蒸发器中，进步沸腾蒸发，完全汽化。根据现有的卧式盘管蒸发器的制冷装置，因制冷剂由蒸发器上口进入下口吸出，入口和出口压差大，一部分制冷剂没有得到充分蒸发而以液态进入回气管，而造成制冷效率低，能源浪费。本发明提供了一种自下而上的卧式盘管蒸发器的供液方式。
一种卧式盘管制冷装置供液方式，所述的卧式盘管制冷装置主要是由卧式盘管蒸发器1、制冷压缩机2、干燥过滤器3、冷凝器4所构成的制冷回路，所述的制冷回路中的制冷剂是由卧式盘管蒸发器下口进入，由上口流出。
图3所示是本发明所述方法的卧式盘管蒸发器的制冷装置，包括：卧式盘管蒸发器1、制冷压缩机2、冷凝器4、干燥过滤器3；所述的制冷压缩机2的出口接冷凝器4，经压缩的液态高温制冷剂通过冷凝器4变成低温液态制冷剂，所述的冷凝器4的输出通过干燥过滤器3接蒸发器1的下口，经干燥过滤的液态制冷剂在蒸发器内迅速膨胀，由液态变成气态，吸收大量热量，从而达到制冷的目的，而气态制冷剂由蒸发器的上口经回气管回到制冷压缩机2的入口。
在回路中还设有毛细管，所述的毛细管连接于所述的干燥过滤器3和卧式盘管蒸发器1下口之间。毛细管的作用是节流减压，在回路中也可用膨胀阀代替毛细管，所述的膨胀阀连接于所述的干燥过滤器和卧式盘管蒸发器下口之间。
在下供上回装置制冷装置中，冷凝的制冷剂再经过毛细管节流后，从蒸发器下口进入蒸发器，进行一圈一圈向上满液式蒸发，从蒸发器上口进回气管组，再到压机；蒸发液在同样的吸气压力下，还有本身的重力作用，使没有蒸发的制冷剂还留在蒸发器下部进行蒸发，单位时间内制冷剂蒸发比较充分，蒸发器的传热系数提高到8000KW/M2，从而提高了单位时间制冷量，使压机实际的工作时间减少，降低了能耗。
在经过大量的试验数据统计分析：在同样箱体、气候条件下测试单台能耗能从0.91kW.h/24h，降低到0.78kW.h/24h，也就是提高了14.29％。总体降低能耗水准8％。
从试验统计得出：通过把装置的供液方式对比测试，下供上回供液装置的满液式蒸发器装置能够起到降低能耗的作用。
还可以有效降低噪音和成本：
1.由于制冷剂经过毛细管节流从蒸发器下口进行蒸发器，改变了节流喷发的位置，有效减少了噪音的传播，降低了噪音。
2.下供上回供液装置蒸发器整体就是一个大的储液器，就可以减少原来上供下回装置储液器，可以有效降低成本1.9元。整体提高了产品的竞争能力。
Claims (7)
1、一种卧式盘管蒸发器满液式蒸发方法，其特征在于：于制冷循环过程中，无液态制冷剂经由回气管进入制冷压缩机，蒸发器内保留有一部分液态制冷剂，制冷剂的蒸发沸腾发生在所述的保留于所述的蒸发器内的液态制冷剂的内部和表面。
2、一种实现权利要求1所述方法的卧式盘管制冷装置供液方式，包括：由卧式盘管蒸发器、制冷压缩机、干燥过滤器、冷凝器所构成的制冷剂制冷回路，其特征在于：所述的制冷剂制冷回路中的制冷剂是由卧式盘管蒸发器下口进入，由上口流出。
3、根据权利要求2所述的卧式盘管制冷装置供液方式，其特征在于：在回路中还设有毛细管，所述的制冷剂制冷回路中的制冷剂是由毛细管进入卧式盘管蒸发器下口。
4、根据权利要求2所述的卧式盘管制冷装置供液方式，其特征在于：在回路中还设有膨胀阀，所述的制冷剂制冷回路中的制冷剂是由膨胀阀进入卧式盘管蒸发器下口。
5、一种实现权利要求1或2所述方法的卧式盘管蒸发器的制冷装置，包括：卧式盘管蒸发器、制冷压缩机、冷凝器、干燥过滤器；所述的制冷压缩机的出口接冷凝器，经压缩的液态高温制冷剂通过冷凝器变成低温液态制冷剂，所述的冷凝器的输出通过干燥过滤器接蒸发器，经干燥过滤的液态制冷剂在蒸发器内迅速膨胀，由液态变成气态，吸收大量热量，从而达到制冷的目的，而气态制冷剂由蒸发器经回气管回到制冷压缩机的入口，其特征在于：所述的冷凝器接卧式盘管蒸发器的上口，卧式盘管蒸发器的下口经回气管回接制冷压缩机的入口。
6、根据权利要求5所述的卧式盘管蒸发器的制冷装置，其特征在于：在回路中还设有毛细管，所述的毛细管连接于所述的干燥过滤器和卧式盘管蒸发器下口之间。
7、根据权利要求5所述的卧式盘管蒸发器的制冷装置，其特征在于：在回路中还设有膨胀阀，所述的膨胀阀连接于所述的干燥过滤器和卧式盘管蒸发器下口之间。
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