CN105299975B - 一种冷冻机冲霜管路的限流装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷冻机冲霜管路的限流装置，属于安全设备技术领域。它解决了现有冷冻机冲霜管路不易冲霜且安全性较差的问题。本冷冻机冲霜管路的限流装置，冲霜管路包括冲霜管，限流装置包括法兰一、法兰二、筒节一、筒节二和弹簧，法兰一连接在冲霜管的端部，筒节二的底端固连在法兰二的法兰孔内壁上，且筒节二的下部壁面上具有若干个沿着筒节二周向分布的通孔一，筒节一内置于冲霜管中，且筒节一的下部滑动套设在筒节二上，当筒节一向下移动时，筒节一能遮盖在通孔一上，筒节一的顶部固连有顶盖，顶盖上具有通孔二，弹簧的顶端抵靠在顶盖的底面上，弹簧的底端抵靠在筒节二的顶端。它能够对用于冲霜的热氨流量进行自适应调节，安全性好。

Description

一种冷冻机冲霜管路的限流装置

技术领域

本发明属于安全设备技术领域，涉及一种限流装置，特别是一种冷冻机冲霜管路的限流装置。

背景技术

冷冻机是发展冷藏业的基础设施，在冷冻机的运行过程中，无一例外地面临着蒸发器的结霜问题，结霜是制冷工程领域中最常见的现象之一，它既是制冷蒸发器有效工作的一种现象，同时也给制冷蒸发器的换热带来不利影响。制冷蒸发器盘管上的霜层会增大导热热阻，降低换热效果，对于使用冷风机的制冷装置来说，霜层的存在还会增大空气的流动阻力，这将直接影响整个冷风机正常工作，使冷库制冷装置的总体性能下降。因此，为减少蒸发器传热性能的下降，系统保持高效率运行，就必须适时进行除霜。

目前，冷冻机常用的除霜方法有：电热融霜、热气融霜和水冲霜等，其中热气融霜包括热氨融霜，它在融霜时只需将热氨通入回气管，通过翅片管在蒸发室散热融霜，热氨凝成液体氨后从下部的进液集管、排液管路回到系统中，具有操作简单、节能等优点，提高了冷库的自动控制能力。为了保证热氨融霜时的安全性，需要在融霜初始时对热氨的压力、流量进行控制，冲霜压力一般保持在一般控制在0.6～0.8MPa(表压)，目前现有设备大多通过工人手工操作完成冲霜，热氨融霜之前需要去除蒸发器及相关管路中的氨液，有时由于疏忽而导致大量氨液的存在，如果此时大量热氨汇入会急剧汽化导致事故发生。因而对冲霜管路进行流量限制是防止发生融霜事故的重要手段。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种冷冻机冲霜管路的限流装置，它能够对用于冲霜的热氨流量进行自适应调节，避免冲霜之初流入大量热氨，防止由于下游管路存在大量氨液而导致事故发生。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种冷冻机冲霜管路的限流装置，所述冲霜管路包括冲霜管，其特征在于，所述限流装置包括法兰一、法兰二、筒节一、筒节二和弹簧，所述法兰一连接在冲霜管的端部，所述法兰二与法兰一相连，所述法兰一的法兰孔口径大于法兰二的法兰孔口径，所述筒节一和筒节二均为圆管状结构，所述筒节二的底端固连在法兰二的法兰孔内壁上，且筒节二的下部壁面上具有若干个沿着筒节二周向分布的通孔一，所述筒节一内置于冲霜管中，且筒节一的下部滑动套设在筒节二上，当筒节一向下移动时，筒节一能够遮盖在通孔一上，所述筒节一的顶部固连有顶盖，所述顶盖上具有通孔二，所述弹簧的顶端抵靠在顶盖的底面上，弹簧的底端抵靠在筒节二的顶端。

本技术方案中，通孔一用于使得筒节二的内腔与冲霜管的管腔相连通并引入热氨，通孔二用于使得筒节一的内腔与冲霜管的管腔相连通并引入热氨，当冲霜管中热氨输入压力过大时，筒节一在热氨的推力作用下向下移动并逐步遮盖住通孔一，从而减少热氨的流量，防止过多热氨进入到冷冻机的回气管中；弹簧既能够在热氨流量过大时对顶盖及筒节一的向下移动进行缓冲，并对顶盖及筒节一的向下移动行程进行限制，同时又能够在下游管路压力逐渐抬升后使得顶盖及筒节一向上复位，从而使得筒节二的通孔一敞开，增大流量。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述筒节二上部的壁面上开设若干个通孔三，所述通孔三为沿着筒节二轴向设置的长条状通孔，所述筒节一中部的壁面上开设有与通孔三位置相对应的通孔四，所述通孔四内穿插有一定位销，所述定位销的一端与筒节一相固连，另一端穿插在通孔三内，当筒节一相对于筒节二上下移动时，定位销能在通孔三内上下移动。通过定位销和通孔三的相互配合，能够在筒节一相对于筒节二上下滑动时对筒节一的滑动行程进行限制，避免筒节一过度向上移动而脱出筒节二，又能够避免筒节一过度向下移动撞击法兰二而导致筒节一或法兰二损伤。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述通孔三的长度方向上的两端均制为半圆弧状，所述定位销制为圆柱形销，所述通孔三的宽度尺寸数值和定位销的直径尺寸数值相一致。定位销制为圆柱销，既能使得定位销能沿着通孔三的长度方向顺畅地进行往复移动，又能在在定位销滑动至通孔三端部时，减少冲击力，此外由于定位销和通孔三的尺寸刚好适配，能够避免筒节一和筒节二在热氨冲击下发生相对转动，进而避免定位销受到侧向的剪切力而损坏。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述通孔一为长条形孔，所述通孔一的长度方向与筒节二的轴向相垂直。通孔一开设在筒节二的侧壁上，热氨输送到法兰二的顶面后再由筒节二侧壁上的通孔一进入到筒节二的内腔中，将通孔一制为长条形，使得可通过的热氨流量相对较大，且后续的自适应流量调整的范围也相对较大，此外热氨通过通孔二进入到筒节二后，流速会有所增加，提高冲霜效果。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述通孔一的底边与法兰二的顶面相齐平。将通孔一的底边与法兰二顶面相齐平，能够避免热氨向下流动时候积聚在筒节二外壁和法兰二的顶面上，有利于提高热氨输送的效率，同时也能够使得筒节一向下移动遮盖住通孔一时，筒节一的底端刚好抵靠在法兰二的顶面上，对筒节一的位移行程实现下限位。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述顶盖为圆形板状结构，所述顶盖的外周面上开设有若干个定位孔，所述筒节一的顶部侧壁上开设有若干个与上述定位孔位置一一对应的定位通孔，所述顶盖通过可拆装的紧固件连接在筒节一顶部的内壁上，所述紧固件穿插在定位通孔内且连接在定位孔上。顶盖与筒节一为可拆装的固连结构，能够使得锥形弹簧的更换更加方便快捷。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述通孔二为上大下小的锥形孔。热氨由上往下经过通孔二流入到筒节一的内腔中，将通孔二制为上大下小的锥形孔，起到导流作用，同时当热氨由锥形的通孔二流入后，还能够增加热氨的流速，提高冲霜效果。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述弹簧为下大上小的锥形弹簧。体较小而负荷大的锥形弹簧在使用时具有载荷集中传递的优点，不易发生左右偏移，稳定性更好，从而使得日常更换次数相对较少，有益于节约使用成本。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述法兰一为凸面法兰，所述法兰二为与法兰一相配合的凹面法兰，所述法兰一的底面具有向下凸起的凸环部，所述法兰二的顶面具有下凹的环形凹槽，所述凸环部的底面和环形凹槽的槽底之间设置有环形垫片。法兰一和法兰二之间形成凹凸面法兰结构，即法兰一通过凸环部插设在法兰二的环形凹槽内，并通过环形垫片进行密封，能够最大限度的保证法兰一和法兰二之间的连接强度及密封性，此外法兰一和法兰二之间还可以采取榫槽面法兰结构。

在上述的冷冻机冲霜管路的限流装置中，所述法兰二的径向上开设有一用于连接压力表的检测通道，所述检测通道与法兰二的法兰孔相连通。法兰二上的检测通道用于对经过筒节一和筒节二后流入到法兰二内的热氨压力进行监控，避免压力过大，从而保障冲霜管路的使用安全性。

与现有技术相比，本发明具有以下的优点：

1、本限流装置在冲霜管路进行冲霜时，当热氨的输入压力过大，筒节一会在克服弹簧的作用力后向下移动，从而使得筒节一的下部盖设在筒节一的通孔二上，从而减少热氨的通入量，实现热氨流量的自适应调整。

2、本限流装置在冲霜管路进行冲霜时，热氨由锥形的通孔二或由侧向设置的通孔一通入，可以提高热氨的流速，提高冲霜效果。

附图说明

图1是本限流装置的结构示意图。

图2是本限流装置另一状态的结构示意图。

图3是本限流装置中筒节一和顶盖的组合截面示意图。

图中，1、冲霜管；2、法兰一；21、凸环部；3、法兰二；31、环形凹槽；32、检测通道；4、筒节一；41、定位通孔；42、通孔四；5、筒节二；51、通孔一；52、通孔三；6、弹簧；7、顶盖；71、通孔二；72、定位孔；8、环形垫片；9、紧固件；10、定位销。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

参照图1、图2和图3，本实施例为一种冷冻机冲霜管路的限流装置，冲霜管路包括冲霜管1，限流装置包括法兰一2、法兰二3、筒节一4、筒节二5和弹簧6。法兰一2为凸面法兰，法兰二3为与法兰一2相配合的凹面法兰，法兰一2的底面具有向下凸起的凸环部21，法兰二3的顶面具有下凹的环形凹槽31，凸环部21的底面和环形凹槽31的槽底之间设置有环形垫片8。法兰一2通过焊接固连在冲霜管1的端部，法兰二3与法兰一2之间通过紧固件相连，法兰一2的法兰孔口径大于法兰二3的法兰孔口径，法兰二3与冷冻机相连通，且法兰二3的径向上开设有一用于连接压力表的检测通道32，检测通道32与法兰二3的法兰孔相连通。筒节一4和筒节二5均为圆管状结构，筒节二5的底端通过焊接固连在法兰二3的法兰孔内壁上，且筒节二5的下部壁面上具有4个沿着筒节二5周向分布的通孔一51，筒节一4内置于冲霜管1中，且筒节一4的下部滑动套设在筒节二5上，当筒节一4向下移动时，筒节一4能够遮盖在通孔一51上，筒节一4的顶部固连有顶盖7，顶盖7的中心位置上具有通孔二71，通孔二71为上大下小的锥形孔，弹簧6为下大上小的锥形弹簧，弹簧6的顶端抵靠在顶盖7的底面上，弹簧6的底端抵靠在筒节二5的顶端。本实施例中的通孔一51为长条形孔，通孔一51的长度方向与筒节二5的轴向相垂直，通孔一51的底边与法兰二3的顶面相齐平。将通孔一51的底边与法兰二3顶面相齐平，能够避免热氨向下流动时候积聚在筒节二5外壁和法兰二3的顶面上，有利于提高热氨输送的效率，同时也能够使得筒节一4向下移动遮盖住通孔一51时，筒节一4的底端刚好抵靠在法兰二3的顶面上，对筒节一4的位移行程进一步实现下限位。

参照图1和图2，筒节一4和筒节二5的具体连接结构如下：筒节二5上部的壁面上开设2个通孔三52，通孔三52为沿着筒节二5轴向设置的长条状通孔，筒节一4中部的壁面上开设有与通孔三52位置相对应的2个通孔四42，通孔四42内各穿插有一定位销10，定位销10的一端通过焊接固连在筒节一4的通孔四42内，另一端穿插在与其对应的通孔三52内，当筒节一4相对于筒节二5上下移动时，定位销10能在通孔三52内上下移动。本实施例中，通孔三52的长度方向上的两端均制为半圆弧状，定位销10制为圆柱形销，通孔三52的宽度尺寸数值和定位销10的直径尺寸数值相一致。定位销10和通孔三52的尺寸刚好适配，既能使得定位销10能沿着通孔三52的长度方向往复移动，又能避免筒节一4和筒节二5在热氨冲击下发生相对转动，使得定位销10受到侧向的剪切力而损坏。

参照图1、图2和图3，顶盖7为圆形板状结构，顶盖7的外周面上开设有若干个定位孔72，筒节一4的顶部侧壁上开设有若干个与定位孔72位置一一对应的定位通孔41，顶盖7通过可拆装的紧固件9连接在筒节一4顶部的内壁上，紧固件9穿插在定位通孔41内且连接在定位孔72上，紧固件9可以为螺钉、螺栓或定位销等。由于筒节二5与法兰二3相固连，且筒节一4和筒节二5之间由于定位销10的存在而不易拆卸，将顶盖7和筒节一4通过可拆装的紧固件9连接能够在避免对限流装置进行破坏的前提下实现对弹簧6进行更换，提高更换效率。

本限流装置的工作原理如下：当冲霜管1中热氨输入压力过大时，筒节一4在热氨的推力作用下克服弹簧6的作用力向下移动并逐步遮盖住通孔一51，从而逐渐减少热氨的流量，防止过多热氨进入到冷冻机的回气管中；当热氨输入压力较小时，筒节一4在弹簧6的作用力下向上复位，从而使得筒节二5的通孔一51敞开，增大热氨的流量。本限流装置的筒节一4在下移时，弹簧6既能起到缓冲保护作用，又能对顶盖7及筒节一4的下移行程进行限制；而筒节一4在上移时，通孔三52能对筒节一4的上移行程进行限制。

本限流装置与通过筒节一4、筒节二5和弹簧6的相互作用可以实现对热氨流量的自适应调整，提高冲霜管路的使用稳定性和安全性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种冷冻机冲霜管路的限流装置，所述冲霜管路包括冲霜管(1)，其特征在于，所述限流装置包括法兰一(2)、法兰二(3)、筒节一(4)、筒节二(5)和弹簧(6)，所述法兰一(2)连接在冲霜管(1)的端部，所述法兰二(3)与法兰一(2)相连，所述法兰一(2)的法兰孔口径大于法兰二(3)的法兰孔口径，所述筒节一(4)和筒节二(5)均为圆管状结构，所述筒节二(5)的底端固连在法兰二(3)的法兰孔内壁上，且筒节二(5)的下部壁面上具有若干个沿着筒节二(5)周向分布的通孔一(51)，所述筒节一(4)内置于冲霜管(1)中，且筒节一(4)的下部滑动套设在筒节二(5)上，当筒节一(4)向下移动时，筒节一(4)能够遮盖在通孔一(51)上，所述筒节一(4)的顶部固连有顶盖(7)，所述顶盖(7)上具有通孔二(71)，所述弹簧(6)的顶端抵靠在顶盖(7)的底面上，弹簧(6)的底端抵靠在筒节二(5)的顶端。

2.根据权利要求1所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述筒节二(5)上部的壁面上开设若干个通孔三(52)，所述通孔三(52)为沿着筒节二(5)轴向设置的长条状通孔，所述筒节一(4)中部的壁面上开设有与通孔三(52)位置相对应的通孔四(42)，所述通孔四(42)内穿插有一定位销(10)，所述定位销(10)的一端与筒节一(4)相固连，另一端穿插在通孔三(52)内，当筒节一(4)相对于筒节二(5)上下移动时，定位销(10)能在通孔三(52)内上下移动。

3.根据权利要求2所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述通孔三(52)的长度方向上的两端均制为半圆弧状，所述定位销(10)制为圆柱形销，所述通孔三(52)的宽度尺寸数值和定位销(10)的直径尺寸数值相一致。

4.根据权利要求1或2或3所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述通孔一(51)为长条形孔，所述通孔一(51)的长度方向与筒节二(5)的轴向相垂直。

5.根据权利要求4所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述通孔一(51)的底边与法兰二(3)的顶面相齐平。

6.根据权利要求1或2或3所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述顶盖(7)为圆形板状结构，所述顶盖(7)的外周面上开设有若干个定位孔(72)，所述筒节一(4)的顶部侧壁上开设有若干个与上述定位孔(72)位置一一对应的定位通孔(41)，所述顶盖(7)通过可拆装的紧固件(9)连接在筒节一(4)顶部的内壁上，所述紧固件(9)穿插在定位通孔(41)内且连接在定位孔(72)上。

7.根据权利要求6所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述通孔二(71)为上大下小的锥形孔。

8.权利要求1或2或3所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述弹簧(6)为下大上小的锥形弹簧。

9.根据权利要求1或2或3所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述法兰一(2)为凸面法兰，所述法兰二(3)为与法兰一(2)相配合的凹面法兰，所述法兰一(2)的底面具有向下凸起的凸环部(21)，所述法兰二(3)的顶面具有下凹的环形凹槽(31)，所述凸环部(21)的底面和环形凹槽(31)的槽底之间设置有环形垫片(8)。

10.根据权利要求9所述的冷冻机冲霜管路的限流装置，其特征在于，所述法兰二(3)的径向上开设有一用于连接压力表的检测通道(32)，所述检测通道(32)与法兰二(3)的法兰孔相连通。