CN110044106A - 一种无动力搅拌式多相均液器 - Google Patents

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Abstract

一种无动力搅拌式多相均液器，本发明涉及氟利昂工质循环辅助设备技术领域。进口管的下端穿过上封头后，设置于筒体内，进口管的上端露设于上封头的外部；出口管的上端穿过下封头后，设置于筒体的内部上方位置处，且出口管的上端设置于进口管的下端的下方；出口管的下端设置于下封头的外部；位于筒体内的出口管的外围套设有谐振元件，且该谐振元件的外围与筒体的内壁之间设置有间隙。将其安装在在氟利昂循环管路的液管段，一般位于冷凝器和蒸发器之间，使得制冷剂和冷冻机油在其中得到不间断的搅拌混合而实现两相均匀，显著减小液管段流动阻力，提高制冷剂换热系数，延长氟利昂工质的使用寿命，实用性更强。

Description

一种无动力搅拌式多相均液器
技术领域
本发明涉及氟利昂工质循环辅助设备技术领域，具体涉及一种无动力搅拌式多相均液器。
背景技术
空调或冷冻系统依靠氟利昂工质的相变循环实现其设计功能。冷冻机油是压缩机工作过程中减少摩擦损失的润滑油，冷冻机油的成分一般为合成高分子聚酯油（POE）或者合成聚（乙）二醇类润滑油（PAG），在压缩机工作过程中少量冷冻机油被夹带入氟利昂制冷剂。制冷循环内制冷剂和冷冻机油在管路内流动呈湍流状态，但由于制冷剂和冷冻机油在相溶性尤其在常温或更低温时不好，该两液相物质呈不均匀共存状态，有以下几点弊端：1）使制冷剂液化不充分，严重影响制冷量；2）使制冷剂换热系数降低，影响两器内换热效果；3）使制冷剂液管段的流动阻力增加，加重了压缩机用于管路循环的动力消耗；4）冷冻机油回油不充分，易积存于管路死角处，影响压缩机寿命和性能；5）冷冻机油污染制冷剂，使制冷剂的使用周期缩短，增加了定期更换制冷剂的频率，加重了对臭氧层的破坏量和温室效应。亟待改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合理、使用方便的无动力搅拌式多相均液器，将其安装在在氟利昂循环管路的液管段，一般位于冷凝器和蒸发器之间，使得制冷剂和冷冻机油在其中得到不间断的搅拌混合而实现两相均匀，显著减小液管段流动阻力，提高制冷剂换热系数，延长氟利昂工质的使用寿命，实用性更强。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含进口管、上封头、筒体、下封头、出口管和谐振元件；其中筒体的上下两端分别固定有上封头和下封头；进口管的下端穿过上封头后，设置于筒体内，进口管的上端露设于上封头的外部；出口管的上端穿过下封头后，设置于筒体的内部上方位置处，且出口管的上端设置于进口管的下端的下方；出口管的下端设置于下封头的外部；位于筒体内的出口管的外围套设有谐振元件，且该谐振元件的外围与筒体的内壁之间设置有间隙。
进一步地，所述的进口管穿设在上封头的侧壁。
进一步地，所述的出口管穿设在下封头的中心位置处。
进一步地，所述的筒体的内壁以及出口管的外壁均为粗糙壁面。
进一步地，所述的进口管的下端端口呈喷嘴状结构设置。
进一步地，所述的进口管的下端端口喷射方向正对谐振元件的上端面设置，形成射流扰动作用。
进一步地，所述的谐振元件为多固有频率的谐振元件。
进一步地，所述的筒体的上端外壁固定有挂钩。
本发明的工作原理：将该装置安装在在氟利昂循环管路的液管段，一般位于冷凝器和蒸发器之间，即将冷凝器的出管与其进口管贯通连接，出口管与蒸发器的进管贯通连接；由冷凝器出来的冷凝液经过进口管流入筒体内，由于进口管和出口管的位置采用流场组织设计，使流体在流动过程中实现多重回转流动，强化制冷剂和冷冻机油的接触混合机会；同时进口管出口处呈喷嘴状设计，使得流体呈现射流喷出，卷吸均液器内的流体，加强油液混合效果；且利用制冷剂循环过程中压缩机的压缩脉动频率，与筒体内的谐振元件共振，提高谐振元件振幅，终极强化油液的搅拌混合，彻底达到均匀，当冷凝液在筒体内的液位达到出口管的上端口时，其由出口管排出。
采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的一种无动力搅拌式多相均液器，将其安装在在氟利昂循环管路的液管段，一般位于冷凝器和蒸发器之间，使得制冷剂和冷冻机油在其中得到不间断的搅拌混合而实现两相均匀，显著减小液管段流动阻力，提高制冷剂换热系数，延长氟利昂工质的使用寿命，实用性更强，本发明具有结构简单，设置合理，制作成本低等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的主视图。
图3是图2中A-A向剖视图。
图4是图3中B-B向剖视图。
图5是本发明中谐振元件的剖面图。
附图标记说明：
进口管1、上封头2、筒体3、下封头4、出口管5、谐振元件6、挂钩7。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参看如图1-图5所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含进口管1、上封头2、筒体3、下封头4、出口管5和谐振元件6；其中筒体3的上端外壁焊接有挂钩7；筒体3的内壁为粗糙壁面，筒体3的上下两端分别焊接密封连接有上封头2和下封头4；进口管1的下端穿过上封头2偏离圆心的侧壁后，设置于筒体3内（穿接处利用焊接密封），且进口管1的下端端口呈喷嘴状结构设置，进口管1的下端出口射流方向正对谐振元件6的上端面；进口管1的上端露设于上封头2的外部；出口管5的外壁为粗糙壁面，出口管5的上端穿过下封头4的圆心后，设置于筒体3的内部上方位置处（穿接处利用焊接密封），且出口管5的上端设置于进口管1的下端的下方；出口管5的下端设置于下封头4的外部；位于筒体3内的出口管5的外围套设有多固有频率的谐振元件6，且该谐振元件6的外围与筒体3的内壁之间设置有小于等于5mm的间隙，上述谐振元件6根据不同设计要求，由多个不同节距的弹性元件以节距Ln的弹性元件为中心呈现上下对称布置形式设置。
本具体实施方式的工作原理：将该装置安装在在氟利昂循环管路的液管段，一般位于冷凝器和蒸发器之间，即将冷凝器的出管与进口管1贯通连接，出口管5与蒸发器的进管贯通连接；由冷凝器出来的冷凝液经过进口管1流入筒体3内，由于进口管1和出口管5的位置采用流场组织设计，使流体在流动过程中实现多重回转流动，强化制冷剂和冷冻机油的接触机会；同时进口管1出口处呈喷嘴状设计，使得流体呈现射流喷出，卷吸均液器内的流体，加强油液混合效果；且利用制冷剂循环过程中压缩机的压缩脉动频率，与筒体3内的谐振元件6共振，提高振幅，终极强化油液的搅拌混合，彻底达到均匀，当冷凝液在筒体3内的液位达到出口管5的上端口时，其由出口管5排出。
采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：
1、由于筒体3的内壁面以及出口管5的外壁面为粗糙壁面，强化了流体流动过程中的摩擦，加强湍流混合效果；
2、进口管1和出口管5的位置经流场组织设计，使流体在流动过程中实现多重回转流动，强化制冷剂和冷冻机油的接触混合机会；
3、进口管1的出口处呈喷嘴状设计，提高流体的射流效果，卷吸均液器内的流体，加强油液混合效果，提升均匀性；
4、利用制冷剂循环过程中压缩机的压缩脉动频率，与均液器内固有频率可变的谐振元件6，达到共振，提高振幅，终极强化油液的搅拌混合，彻底达到均匀；
5、筒体3、上封头2以及下封头4之间采用焊接达到全密闭的结构，其耐高压，且零泄漏，以无动力的条件实现油液均匀；
6、其应用于以氟利昂为循环介质的空调和冷冻行业：其中空调行业分舒适性空调和专用性空调。舒适性空调主要是为满足人对新鲜空气量、温度、风速等要求，提供舒适的办公及居住环境的设备，多联机是典型的也是份额最大的舒适性空调；专用性空调，是为满足某些工业工艺和特殊环境的需求，将被控环境的物理参数（如温度、湿度、风压、风速）、化学参数（如腐蚀性气体的浓度）、生物参数（如空气含尘量、微生物量）等严格控制在特定范围内而设计制造的设备，广泛应用于信息通信、电力、化工、交通、军工与航天、VOCs 治理、公共建筑、大型商用、科研院校等国民经济关键行业领域。在空调行业制冷和制热工况其均可应用。冷冻行业的冷冻指降低温度，使物体凝固、冻结。是应用热力学原理，采用氟利昂为循环介质用人工制造低温的方法。其主要应用有冰箱；冷藏、保鲜用冷库、冷柜；速冻设备；冷链物流涉及车载、机载等特殊冷冻设备，以及工业工艺中采用的工业冷冻系统等均可应用。
以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种无动力搅拌式多相均液器,其特征在于：它包含进口管（1）、上封头（2）、筒体（3）、下封头（4）、出口管（5）和谐振元件（6）；其中筒体（3）的上下两端分别固定有上封头（2）和下封头（4）；进口管（1）的下端穿过上封头（2）后，设置于筒体（3）内，进口管（1）的上端露设于上封头（2）的外部；出口管（5）的上端穿过下封头（4）后，设置于筒体（3）的内部上方位置处，且出口管（5）的上端设置于进口管（1）的下端的下方；出口管（5）的下端设置于下封头（4）的外部；位于筒体（3）内的出口管（5）的外围套设有谐振元件（6），且该谐振元件（6）的外围与筒体（3）的内壁之间设置有间隙。
2.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：所述的进口管（1）穿设在上封头（2）的侧壁。
3.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：所述的出口管（5）穿设在下封头（4）的中心位置处。
4.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：所述的筒体（3）的内壁以及出口管（5）的外壁均为粗糙壁面。
5.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：所述的进口管（1）的下端端口呈喷嘴状结构设置。
6.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：所述的进口管（1）的下端端口喷射方向正对谐振元件（6）的上端面设置，形成射流扰动作用。
7.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：所述的谐振元件（6）为多固有频率的谐振元件。
8.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：所述的筒体（3）的上端外壁固定有挂钩（7）。
9.根据权利要求1所述的一种无动力搅拌式多相均液器，其特征在于：它的工作原理是：将该装置安装在在氟利昂循环管路的液管段，一般位于冷凝器和蒸发器之间，即将冷凝器的出管与其进口管贯通连接，出口管与蒸发器的进管贯通连接；由冷凝器出来的冷凝液经过进口管流入筒体内，由于进口管和出口管的位置采用流场组织设计，使流体在流动过程中实现多重回转流动，强化制冷剂和冷冻机油的接触混合机会；同时进口管出口处呈喷嘴状设计，使得流体呈现射流喷出，卷吸均液器内的流体，加强油液混合效果；且利用制冷剂循环过程中压缩机的压缩脉动频率，与筒体内的谐振元件共振，提高谐振元件振幅，终极强化油液的搅拌混合，彻底达到均匀，当冷凝液在筒体内的液位达到出口管的上端口时，其由出口管排出。
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