CN103438620B - 高效蒸发器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效蒸发器，包括连接在一起的多段蒸发器，其中各段蒸发器上的翅片间距大小与冷媒流经的气流速度呈反比，各段蒸发器上的发卡管管径大小与冷媒流经的气流速度呈反比。本发明高效蒸发器结构简单合理、成本低、易加工，传热效率提高。

Description

高效蒸发器
技术领域
本发明涉及一种蒸发器，特别指一种高效蒸发器。
背景技术
现有的两折三段式蒸发器，包括连接在一起的第一、二、三段蒸发器。第一、二、三段蒸发器上的发卡管的管径均相同。第一、二、三段蒸发器上的发卡管上的翅片间距均相同。
由于风轮和蒸发器的安装距离比较接近，冷媒的气流速度不会均匀分布在蒸发器上，现有的该蒸发器中，冷媒流经第一段蒸发器流路的气流速度为1.7-1.9m/s，冷媒流经第二段蒸发器流路的气流速度为2.0-2.2m/s，冷媒流经第三段蒸发器流路的气流速度为2.3-2.5m/s，第一段蒸发器的换热能力W1为1065W，第二段蒸发器的换热能力W2为1212W，第三段蒸发器的换热能力W3为1378W，该三段式蒸发器的整体制冷能力为W1+2W2+W3=4867W。为了使冷媒流经第一、二、三段蒸发器流路的气流速度趋于一致，即为了保证第一、二、三段蒸发器上的换热能力能趋于一致，现有的三段式蒸发器通常采用调整各段蒸发器上流路的流程或调整各段蒸发器上流路的分配管管径来达到流路均匀的效果，但是实际应用中，由于各机型系统流量的不同，造成蒸发器分流难以保证均匀，这不仅造成蒸发器换热系数的下降，而且流路很难调均匀，最终造成整个蒸发器的换热能力难以发挥出来。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效蒸发器，其结构简单合理、成本低、易加工，传热效率提高。
为了实现上述目的，本发明提供了一种高效蒸发器，包括连接在一起的多段蒸发器，其中各段蒸发器上的翅片间距大小与冷媒流经的气流速度呈反比。
各段蒸发器上的发卡管管径大小与冷媒流经的气流速度呈反比。
所述多段蒸发器为两折三段蒸发器，其由第一、二、三段蒸发器依次连接组成。
所述第一段蒸发器上的翅片间距H1=1.45-1.55mm，所述第二段蒸发器上的翅片间距H2=1.35-1.45mm，所述第三段蒸发器上的翅片间距H3=1.25-1.35mm。
所述第一段蒸发器上的发卡管管径D1=7mm-9.52mm，所述第二段蒸发器上的发卡管管径D2=7mm，所述第三段蒸发器上的发卡管管径D3=5mm-6mm。
采用上述方案后，本发明高效蒸发器通过改变各段蒸发器的翅片间距，从而增大气流速度较大区的风阻，降低气流速度较低区的风阻，使各段蒸发器上的气流速度接近一致，使得各流路达到基本均匀的效果，这样设计提高了蒸发器的传热效率，且其结构简单合理、成本低、易加工。
本发明的进一步有益效果是：通过调整各段蒸发器上的发卡管管径，进一步增大气流速度较大区的风阻，降低气流速度较低区的风阻，稍微降低气流速度较高区的换热能力、提高气流速度较低区的换热能力，从而进一步增强了整个蒸发器的传热效率。
附图说明
图1为本发明高效蒸发器的实施例结构示意图；
图2为图1的第一段蒸发器的发卡管和翅片结构主视示意图；
图3为本发明高效蒸发器的冷媒流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1和图2所示，本发明高效蒸发器为常规的两折三段式蒸发器，其由依次连接的第一、二、三段蒸发器组成。第一段蒸发器包括第一端板1，第一端板1上垂直安装有两个第一发卡管4，其管径D1为7mm-9.52mm。第一发卡管4上垂直连接有多层相互平行的第一翅片7，相邻第一翅片7之间的间距为H1=1.45mm。第二段蒸发器包括第二端板2，第二端板2上垂直安装有四个第二发卡管5，其管径D2=7mm。第二发卡管5上垂直连接有多层相互平行的第二翅片，相邻第二翅片之间的间距为H2=1.4mm。第三段蒸发器包括第三端板3，第三端板3上垂直安装有两个第三发卡管6，其管径D3为5mm-6mm，第三发卡管6上垂直连接有多层相互平行的第三翅片，相邻第三翅片之间的间距为H3=1.35mm。该实施例中第一段蒸发器上的风阻最小，第二段蒸发器上的风阻次之，第三段蒸发器上的风阻最大，风阻大的区域冷媒的气流速度就会降低。
当采用本发明高效蒸发器用于2P机型制冷运行时，结合图3所示，低温冷媒分别从第一段蒸发器后侧的第一发卡管4、第二段蒸发器后侧的两个第二发卡管5、第三段蒸发器前侧的第三发卡管6流入，经过循环后分别由第一段蒸发器前侧的第一发卡管4、第二段蒸发器前侧的两个第二发卡管5、第三段蒸发器后侧的第三发卡管6流出，其中冷媒流经第一段蒸发器流路的气流速度V1为1.9-2.1m/sm/s，换热能力W1’为1245W；冷媒经过第二段蒸发器流路的气流速度V2为2.0-2.2m/s，换热能力W2’为1282W；冷媒经过第三段蒸发器流路的气流速度V3为2.1-2.3m/s，换热能力W3’为1307W，该实施例中三段式蒸发器，冷媒流经第一、二、三段蒸发器流路的气流速度趋于一致，换热能力也趋于一致，其整体的制冷能力为W1’+2W2’+W3’=5116W，其比现有的三段式蒸发器的整体制冷能力（4867W）提升了5.1%，能效比由2.85提升至3.0，能效提升了5.3%。
本发明高效蒸发器结构简单合理，成本低，易加工，通过改变第一、二、三段蒸发器上的翅片间距及第一、二、三发卡管管径，提高了传热效率，克服了现有技术中的不足。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (4)

1.一种高效蒸发器，包括连接在一起的多段蒸发器，其特征在于：各段蒸发器上的翅片间距大小与冷媒流经的气流速度呈反比，所述多段蒸发器为两折三段蒸发器，该多段蒸发器由依次连接的第一、二、三段蒸发器组成，第一段蒸发器包括第一端板，第一端板上垂直安装有两个第一发卡管，第一发卡管上垂直连接有多层相互平行的第一翅片；第二段蒸发器包括第二端板，第二端板上垂直安装有四个第二发卡管，第二发卡管上垂直连接有多层相互平行的第二翅片；第三段蒸发器包括第三端板，第三端板上垂直安装有两个第三发卡管，第三发卡管上垂直连接有多层相互平行的第三翅片。
2.根据权利要求1所述的高效蒸发器，其特征在于：各段蒸发器上的发卡管管径大小与冷媒流经的气流速度呈反比。
3.根据权利要求1所述的高效蒸发器，其特征在于：所述第一段蒸发器上的翅片间距H1=1.45-1.55mm，所述第二段蒸发器上的翅片间距H2=1.35-1.45mm，所述第三段蒸发器上的翅片间距H3=1.25-1.35mm。
4.根据权利要求1所述的高效蒸发器，其特征在于：所述第一段蒸发器上的发卡管管径D1=7mm-9.52mm，所述第二段蒸发器上的发卡管管径D2=7mm，所述第三段蒸发器上的发卡管管径D3=5mm-6mm。
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