CN108253677B - 一种螺旋蒸发器及其运作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种螺旋蒸发器及其运作方法。本发明包括滚筒壳体，滚筒壳体包括圆筒外壳和螺旋内壳，螺旋内壳的外壁上设置螺旋沿壁，通过螺旋内壳、螺旋沿壁及圆筒外壳拼合形成沿滚筒壳体螺旋向延伸的螺旋流道，螺旋流道的一端设置进料孔，另一端设置出料孔，由通口向滚筒壳体内伸入制冷轴件，制冷轴件伸入滚筒壳体的内段上固套隔离板，隔离板与挡板之间形成密封室，密封室与螺旋流道的进料孔相连通，制冷轴件为具有外管和内管的双层套管结构，外管外端上设置进料口，外管伸入滚筒壳体的末端上开通进孔，内管伸入滚筒壳体的内端口为回料口，回料口与滚筒壳体的内腔相连通，滚筒壳体的内腔与螺旋流道的出料孔相连通，内管外端口为出料口。

Description

一种螺旋蒸发器及其运作方法

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种造雪设备，特别是一种螺旋蒸发器及其运作方法。

背景技术

飘雪机是制造用于下雪布景的雪花晶体设备。其可实现零度以上造雪操作，制雪速度快，实现不同季节的雪景娱乐项目，在电影拍摄、娱乐活动等方面起到很大作用。

由于飘雪机需要进行大面积的下雪效果，使设备中滚筒蒸发器的规格必定达到所需长度。现有制冷轴件均采用喷嘴形式使制冷剂与滚筒蒸发器进行接触，但因滚筒蒸发器的长度过长，导致喷洒接触制冷效果差，制冷剂的剂量使用率低，冷凝结冰不均匀等问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过螺旋结构提供冷却剂的螺旋流向路径，以增加冷却剂利用率，提升大面积冷凝结冰效果的螺旋蒸发器及其运作方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种螺旋蒸发器，包括滚筒壳体，所述滚筒壳体的一端为封闭端，另一端设置挡板，所述挡板的中心具有通口，所述滚筒壳体包括圆筒外壳和螺旋内壳，所述螺旋内壳的外壁上设置螺旋沿壁，所述螺旋沿壁的底部固连在所述螺旋内壳上，所述螺旋沿壁的顶部与所述圆筒外壳的内壁面形成密贴连接，通过所述螺旋内壳、螺旋沿壁及圆筒外壳拼合形成沿所述滚筒壳体螺旋向延伸的螺旋流道，所述螺旋流道的一端设置进料孔，另一端设置出料孔，所述进料孔位于所述通口侧，所述出料孔位于所述封闭端侧，由所述通口向所述滚筒壳体内伸入制冷轴件，所述制冷轴件与所述通口之间套接小轴承套形成密封状态的转动连接，所述制冷轴件伸入所述滚筒壳体的内段上固套隔离板，所述隔离板的周边与所述螺旋内壳的内壁形成密贴连接，所述隔离板与所述挡板之间形成密封室，所述密封室与所述螺旋流道的进料孔相连通，所述制冷轴件为具有外管和内管的双层套管结构，所述外管露出所述滚筒壳体的外端上设置进料口，所述外管伸入所述滚筒壳体的末端上开通进孔，所述进孔与所述密封室相连通，所述内管伸入所述滚筒壳体的内端口为回料口，所述回料口与所述滚筒壳体的内腔相连通，所述滚筒壳体的内腔与所述螺旋流道的出料孔相连通，所述内管露出所述滚筒壳体的外端口为出料口。

在上述的螺旋蒸发器中，所述螺旋流道的螺距值范围是10～50mm，所述螺旋流道的深度值范围是5～20mm。

在上述的螺旋蒸发器中，所述制冷轴件的内管伸入所述滚筒壳体内腔的长度范围是20～50mm。

在上述的螺旋蒸发器中，所述滚筒壳体的封闭端上固设转轴，所述转轴上套接轴承配件，所述转轴由转动电机连接。

在上述的螺旋蒸发器中，所述制冷轴件露出所述滚筒壳体的外段上套接大轴承套。

在上述的螺旋蒸发器中，所述制冷轴件的外管的进料口呈密封连通制冷剂流入管；所述制冷轴件的内管的出料口呈密封连通制冷剂流出管。

螺旋蒸发器的运作方法，包括以下步骤：

1)、制冷剂由制冷轴件外管的进料口流入，流经外管与内管之间的管腔，通过外管末端的进孔进入密封室；

2)、制冷剂在密封室中暂存，再通过相连通的进料孔进入螺旋流道，制冷剂流经螺旋流道的过程中充分与滚筒壳体接触，将冷量传递至滚筒壳体外壁面进行冷凝结冰作业；

3)、制冷剂由出料孔流出螺旋流道，进入滚筒壳体的内腔中，在滚筒壳体内腔中暂存后，通过回料口进入制冷轴件内管，最后由内管的出料口排出。

与现有技术相比，本螺旋蒸发器及其运作方法具有以下优点：

通过螺旋结构提供冷却剂的螺旋流向路径，由此无论将滚筒壳体设计成多长长度，均能在进入蒸发器后，与壳体内壁进行充分接触，螺旋流道还能延长制冷剂在蒸发器中滞留的时间，从而提高冷却剂利用率，提升大面积冷凝结冰效果和均匀性。

附图说明

图1是本螺旋蒸发器的立体剖视图。

图2是本螺旋蒸发器的平面剖视图。

图中，1、圆筒外壳；2、螺旋内壳；3、螺旋沿壁；4、进料孔；5、出料孔；6、挡板；7、进料口；8、外管；9、进孔；10、隔离板；11、回料口；12、内管；13、出料口；14、小轴承套；15、大轴承套；16、转轴；17、轴承配件。

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。

如图1和图2所示，本螺旋蒸发器，包括滚筒壳体，滚筒壳体的一端为封闭端，另一端设置挡板6，挡板6的中心具有通口，滚筒壳体包括圆筒外壳1和螺旋内壳2，螺旋内壳2的外壁上设置螺旋沿壁3，螺旋沿壁3的底部固连在螺旋内壳2上，螺旋沿壁3的顶部与圆筒外壳1的内壁面形成密贴连接，通过螺旋内壳2、螺旋沿壁3及圆筒外壳1拼合形成沿滚筒壳体螺旋向延伸的螺旋流道，螺旋流道的一端设置进料孔4，另一端设置出料孔5，进料孔4位于通口侧，出料孔5位于封闭端侧，由通口向滚筒壳体内伸入制冷轴件，制冷轴件与通口之间套接小轴承套14形成密封状态的转动连接，制冷轴件伸入滚筒壳体的内段上固套隔离板10，隔离板10的周边与螺旋内壳2的内壁形成密贴连接，隔离板10与挡板6之间形成密封室，密封室与螺旋流道的进料孔4相连通，制冷轴件为具有外管8和内管12的双层套管结构，外管8露出滚筒壳体的外端上设置进料口7，外管8伸入滚筒壳体的末端上开通进孔9，进孔9与密封室相连通，内管12伸入滚筒壳体的内端口为回料口11，回料口11与滚筒壳体的内腔相连通，滚筒壳体的内腔与螺旋流道的出料孔5相连通，内管12露出滚筒壳体的外端口为出料口13。

螺旋流道的螺距值范围是10～50mm，螺旋流道的深度值范围是5～20mm。

制冷轴件的内管12伸入滚筒壳体内腔的长度范围是20～50mm。

滚筒壳体的封闭端上固设转轴16，转轴16上套接轴承配件17，转轴16由转动电机连接。

制冷轴件露出滚筒壳体的外段上套接大轴承套15。

制冷轴件的外管8的进料口7呈密封连通制冷剂流入管；制冷轴件的内管12的出料口13呈密封连通制冷剂流出管。

螺旋蒸发器的运作方法，包括以下步骤：

1)、制冷剂由制冷轴件外管8的进料口7流入，流经外管8与内管12之间的管腔，通过外管8末端的进孔9进入密封室；

2)、制冷剂在密封室中暂存，再通过相连通的进料孔4进入螺旋流道，制冷剂流经螺旋流道的过程中充分与滚筒壳体接触，将冷量传递至滚筒壳体外壁面进行冷凝结冰作业；

3)、制冷剂由出料孔5流出螺旋流道，进入滚筒壳体的内腔中，在滚筒壳体内腔中暂存后，通过回料口11进入制冷轴件内管12，最后由内管12的出料口13排出。

本螺旋蒸发器及其运作方法具有以下优点：

通过螺旋结构提供冷却剂的螺旋流向路径，由此无论将滚筒壳体设计成多长长度，均能在进入蒸发器后，与壳体内壁进行充分接触，螺旋流道还能延长制冷剂在蒸发器中滞留的时间，从而提高冷却剂利用率，提升大面积冷凝结冰效果和均匀性。

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。

尽管本文较多地使用了圆筒外壳1；螺旋内壳2；螺旋沿壁3；进料孔4；出料孔5；挡板6；进料口7；外管8；进孔9；隔离板10；回料口11；内管12；出料口13；小轴承套14；大轴承套15；转轴16；轴承配件17等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (7)

1.一种螺旋蒸发器，包括滚筒壳体，所述滚筒壳体的一端为封闭端，另一端设置挡板，所述挡板的中心具有通口，其特征在于，所述滚筒壳体包括圆筒外壳和螺旋内壳，所述螺旋内壳的外壁上设置螺旋沿壁，所述螺旋沿壁的底部固连在所述螺旋内壳上，所述螺旋沿壁的顶部与所述圆筒外壳的内壁面形成密贴连接，通过所述螺旋内壳、螺旋沿壁及圆筒外壳拼合形成沿所述滚筒壳体螺旋向延伸的螺旋流道，所述螺旋流道的一端设置进料孔，另一端设置出料孔，所述进料孔位于所述通口侧，所述出料孔位于所述封闭端侧，由所述通口向所述滚筒壳体内伸入制冷轴件，所述制冷轴件与所述通口之间套接小轴承形成密封状态的转动连接，所述制冷轴件伸入所述滚筒壳体的内段上固套隔离板，所述隔离板的周边与所述螺旋内壳的内壁形成密贴连接，所述隔离板与所述挡板之间形成密封室，所述密封室与所述螺旋流道的进料孔相连通，所述制冷轴件为具有外管和内管的双层套管结构，所述外管露出所述滚筒壳体的外端上设置进料口，所述外管伸入所述滚筒壳体的末端上开通进孔，所述进孔与所述密封室相连通，所述内管伸入所述滚筒壳体的内端口为回料口，所述回料口与所述滚筒壳体的内腔相连通，所述滚筒壳体的内腔与所述螺旋流道的出料孔相连通，所述内管露出所述滚筒壳体的外端口为出料口。

2.根据权利要求1所述的螺旋蒸发器，其特征在于，所述螺旋流道的螺距值范围是10～50mm，所述螺旋流道的深度值范围是5～20mm。

3.根据权利要求1所述的螺旋蒸发器，其特征在于，所述制冷轴件的内管伸入所述滚筒壳体内腔的长度范围是20～50mm。

4.根据权利要求1所述的螺旋蒸发器，其特征在于，所述滚筒壳体的封闭端上固设转轴，所述转轴上套接轴承配件，所述转轴由转动电机连接。

5.根据权利要求1所述的螺旋蒸发器，其特征在于，所述制冷轴件露出所述滚筒壳体的外段上套接大轴承套。

6.根据权利要求1所述的螺旋蒸发器，其特征在于，所述制冷轴件的外管的进料口呈密封连通制冷剂流入管；所述制冷轴件的内管的出料口呈密封连通制冷剂流出管。

7.根据权利要求1所述螺旋蒸发器的运作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、制冷剂由制冷轴件外管的进料口流入，流经外管与内管之间的管腔，通过外管末端的进孔进入密封室；

2)、制冷剂在密封室中暂存，再通过相连通的进料孔进入螺旋流道，制冷剂流经螺旋流道的过程中充分与滚筒壳体接触，将冷量传递至滚筒壳体外壁面进行冷凝结冰作业；

3)、制冷剂由出料孔流出螺旋流道，进入滚筒壳体的内腔中，在滚筒壳体内腔中暂存后，通过回料口进入制冷轴件内管，最后由内管的出料口排出。

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