CN110762903A - 一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷剂流量可调节的蒸发器技术领域，且公开了一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，包括水箱、固定安装在水箱顶部且内部装有制冷剂的箱体、固定安装在水箱内部的蒸发器以及一侧与蒸发器的顶端相连通且中部固定套接在水箱内部的调节机构。该随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，通过在安装套上设置正温度系数热敏电阻器能够根据流入进水管内部热源温度的改变，改变流入电流放大器内部的电流的大小，进而通过电流放大器使得导线通电的同时铁芯产生磁场与永磁铁相斥，拉动移动杆和密封块进行移动，通过电流的大小改变永磁铁与铁芯之间作用力大小的同时能够控制密封块的位移量，从而控制流入箱体内部的制冷剂流量。

Description

一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器

技术领域

本发明涉及制冷剂流量可调节的蒸发器技术领域，具体为一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器。

背景技术

空压站是船厂的主要耗能站房之一，其运行过程中产生大量的热能，该部分能量须采取必要措施给予排除，以免对机组正常运转产生影响，水源热泵是新兴的环境能吸收利用技术手段之一，其根据逆卡若循环原理，依靠少量的电能输入，即可实现将低品位能源转化为高品位能源的目的。

水源热泵工作时：热源经蒸发器表面时，热源的热量被蒸发器内的制冷剂吸收，液态制冷剂受热蒸发变为气态制冷剂，然后进入压缩机，压缩机对其进行压缩，使之变为高温气态制冷剂，高温气态制冷剂输送至冷凝器内部对生活用水进行加热，高温气态制冷剂变为液态制冷剂后重新回流使用，现有的部分蒸发器不能对制冷剂流入蒸发器的流量进行调节，在极端工况下，由于低温导致蒸发器内制冷剂的蒸发程度不完善，会以气-液两相状态进入压缩机，影响压缩机效率，降低了制热能力。

发明内容

本发明提供了一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，具备制冷剂的流量可调节、压缩机工作效率高等优点，解决了背景技术提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，包括水箱、固定安装在水箱顶部且内部装有制冷剂的箱体、固定安装在水箱内部的蒸发器以及一侧与蒸发器的顶端相连通且中部固定套接在水箱内部的调节机构，所述水箱一侧的底部连通有顶部固定套接有安装套的进水管，且水箱另一侧的顶部连通有出水管，所述蒸发器延伸出水箱外部的底端连通有汇流管，所述汇流管的一侧连通有一端与压缩机相连通的第一导管，所述箱体一侧的底部连通有一端设置有电磁控制阀的第二水管，且第二水管的一端与调节机构顶端的一侧连通，所述水箱的顶部固定连接有位于调节机构一侧的固定板，且固定板的内侧固定安装有位于调节机构上方的控制机构。

优选的，所述安装套的底部设置有正温度系数热敏电阻器。

优选的，所述调节机构包括固定套接在水箱内部的旁通管，且旁通管的一侧与第二水管连通，所述旁通管的顶部螺纹套接有密封盖，且旁通管内腔的顶端活动套接有与密封盖相接触的密封套，所述密封盖和密封套的内部共同活动套接有移动杆，且移动杆延伸出密封套外部的底端固定套接有密封块，所述移动杆的顶端螺纹套接有螺帽，且螺帽的底部通过套装在移动杆上的弹簧与密封套的顶部传动连接。

优选的，所述旁通管底端的两侧连通有对称分布且倾斜设置的导流管，且旁通管通过导流管与箱体的顶端连通。

优选的，所述密封块的侧面设置为锥形面，且密封块的顶端卡接有密封环。

优选的，所述移动杆的顶部固定安装有永磁铁，且永磁铁的极性分布在两端。

优选的，所述控制机构包括固定安装在固定板内侧的铁芯和固定安装在固定板的顶部且与正温度系数热敏电阻器进行电连接的电流放大器，且铁芯的外壁上缠绕有与电流放大器的一侧进行电连接的导线。

本发明具备以下有益效果：

1、该随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，通过在安装套上设置正温度系数热敏电阻器能够根据流入进水管内部热源温度的改变，改变流入电流放大器内部的电流的大小，进而通过电流放大器使得导线通电的同时铁芯产生磁场与永磁铁相斥，拉动移动杆和密封块进行移动，通过电流的大小改变永磁铁与铁芯之间作用力大小的同时能够控制密封块的位移量，从而控制流入箱体内部的制冷剂流量。

2、该随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，通过在旁通管上设置导流管能够使从旁通管内部流入箱体内部的制冷剂的量比较均匀，通过弹簧能够使进水管内部的水温较高时永磁铁不受力，密封块可在弹力的作用下自动复位，改变制冷剂流入旁通管内部的流量大小。

3、该随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，通过调节螺帽的位置能够改变密封块进行移动时所需作用力的大小，进而改变密封块在相同热源条件下的位移量，方便根据热源温度的变化对流入旁通管内部制冷剂的流量进行调节。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明调节机构的示意图；

图3为本发明旁通管的侧面示意图；

图4为本发明控制机构的示意图。

图中：1、水箱；2、箱体；3、蒸发器；4、调节机构；41、旁通管；42、密封盖；43、密封套；44、移动杆；45、密封块；46、螺帽；47、弹簧；5、安装套；6、进水管；7、出水管；8、汇流管；9、第一导管；10、电磁控制阀；11、第二水管；12、固定板；13、控制机构；131、铁芯；132、电流放大器；133、导线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中的附图：图中不同种类的剖面线不是按照国标进行标注的，也不对元件的材料进行要求，是对图中元件的剖视图进行区分。

如图1所示，一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，包括水箱1、固定安装在水箱1顶部且内部装有制冷剂的箱体2、固定安装在水箱1内部的蒸发器3以及一侧与蒸发器3的顶端相连通且中部固定套接在水箱1内部的调节机构4，水箱1一侧的底部连通有顶部固定套接有安装套5的进水管6，且水箱1另一侧的顶部连通有出水管7，蒸发器3延伸出水箱1外部的底端连通有汇流管8，汇流管8的一侧连通有一端与压缩机相连通的第一导管9，箱体2一侧的底部连通有一端设置有电磁控制阀10的第二水管11，且第二水管11的一端与调节机构4顶端的一侧连通，水箱1的顶部固定连接有位于调节机构4一侧的固定板12，且固定板12的内侧固定安装有位于调节机构4上方的控制机构13。

安装套5的底部设置有正温度系数热敏电阻器，利用正温度系数热敏电阻器可根据热源的温度进行内部阻值大小的改变，进而改变流入电流放大器132内部的电流大小，使得铁芯131产生的磁场强度随热源的温度的改变而改变，方便对流入箱体2内部的制冷剂流量进行调节；

如图2所示，其中，调节机构4包括固定套接在水箱1内部的旁通管41，且旁通管41的一侧与第二水管11连通，旁通管41的顶部螺纹套接有密封盖42，且旁通管41内腔的顶端活动套接有与密封盖42相接触的密封套43，密封盖42和密封套43的内部共同活动套接有移动杆44，且移动杆44延伸出密封套43外部的底端固定套接有密封块45，移动杆44的顶端螺纹套接有螺帽46，且螺帽46的底部通过套装在移动杆44上的弹簧47与密封套43的顶部传动连接；

如图3所示，其中，旁通管41底端的两侧连通有对称分布且倾斜设置的导流管，且旁通管41通过导流管与箱体2的顶端连通；

如图2所示，其中，密封块45的侧面设置为锥形面，且密封块45的顶端卡接有密封环，利用密封环增强密封块45与旁通管41内腔之间的密封性，避免制冷剂泄漏，利用密封块45能够改变第二水管11与旁通管41之间连通的空间间隙，进而改变第二水管11流入旁通管41内部制冷剂的流量大小；

移动杆44的顶部固定安装有永磁铁，且永磁铁的极性分布在两端；

如图4所示，其中，控制机构13包括固定安装在固定板12内侧的铁芯131和固定安装在固定板12的顶部且与正温度系数热敏电阻器进行电连接的电流放大器132，且铁芯131的外壁上缠绕有与电流放大器132的一侧进行电连接的导线133，利用电流放大器132使得导线133在进行通电的情况下铁芯131能够产生与永磁铁的磁场相反的磁场，从而铁芯131和永磁铁之间产生相斥的相互作用力，方便对移动杆44和密封块45的位移量进行调整的同时对流入箱体2内部的制冷剂流量进行调节。

对制冷剂流量进行调节时，安装套5上的正温度系数热敏电阻器能够根据水温变化而改变其阻值，进而改变流入电流放大器132的电流大小，当流入进水管6内部的热源温度较低时，正温度系数热敏电阻器受温度影响，电阻减低，增大流入电流放大器132的电流，电流放大器132内部的经放大后流入铁芯131内部的同时使得铁芯131产生与永磁铁相反的磁场，永磁铁在控制机构13磁场的作用力下进行下移，同时永磁铁通过移动杆44带动密封块45进行下移，减小移动杆44与旁通管41之间的间隙，从而改变第二水管11流入旁通管41内部的制冷剂流量大小，进而对经旁通管41流入箱体2内部的制冷剂流量进行控制，当流入进水管6内部的热源温度较高时，正温度系数热敏电阻器受温度影响，电阻增大，电流减小，此时铁芯131与永磁铁之间的相互作用力较小，无法使密封块45进行移动，从而流入箱体2内部的制冷剂流量不会改变。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。同时在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，包括水箱(1)、固定安装在水箱(1)顶部且内部装有制冷剂的箱体(2)、固定安装在水箱(1)内部的蒸发器(3)以及一侧与蒸发器(3)的顶端相连通且中部固定套接在水箱(1)内部的调节机构(4)，其特征在于：所述水箱(1)一侧的底部连通有顶部固定套接有安装套(5)的进水管(6)，且水箱(1)另一侧的顶部连通有出水管(7)，所述蒸发器(3)延伸出水箱(1)外部的底端连通有汇流管(8)，所述汇流管(8)的一侧连通有一端与压缩机相连通的第一导管(9)，所述箱体(2)一侧的底部连通有一端设置有电磁控制阀(10)的第二水管(11)，且第二水管(11)的一端与调节机构(4)顶端的一侧连通，所述水箱(1)的顶部固定连接有位于调节机构(4)一侧的固定板(12)，且固定板(12)的内侧固定安装有位于调节机构(4)上方的控制机构(13)。

2.根据权利要求1所述的一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，其特征在于：所述安装套(5)的底部设置有正温度系数热敏电阻器。

3.根据权利要求1所述的一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，其特征在于：所述调节机构(4)包括固定套接在水箱(1)内部的旁通管(41)，且旁通管(41)的一侧与第二水管(11)连通，所述旁通管(41)的顶部螺纹套接有密封盖(42)，且旁通管(41)内腔的顶端活动套接有与密封盖(42)相接触的密封套(43)，所述密封盖(42)和密封套(43)的内部共同活动套接有移动杆(44)，且移动杆(44)延伸出密封套(43)外部的底端固定套接有密封块(45)，所述移动杆(44)的顶端螺纹套接有螺帽(46)，且螺帽(46)的底部通过套装在移动杆(44)上的弹簧(47)与密封套(43)的顶部传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，其特征在于：所述旁通管(41)底端的两侧连通有对称分布且倾斜设置的导流管，且旁通管(41)通过导流管与箱体(2)的顶端连通。

5.根据权利要求3所述的一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，其特征在于：所述密封块(45)的侧面设置为锥形面，且密封块(45)的顶端卡接有密封环。

6.根据权利要求3所述的一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，其特征在于：所述移动杆(44)的顶部固定安装有永磁铁，且永磁铁的极性分布在两端。

7.根据权利要求1所述的一种随水温自适应调节制冷剂流量的蒸发器，其特征在于：所述控制机构(13)包括固定安装在固定板(12)内侧的铁芯(131)和固定安装在固定板(12)的顶部且与正温度系数热敏电阻器进行电连接的电流放大器(132)，且铁芯(131)的外壁上缠绕有与电流放大器(132)的一侧进行电连接的导线(133)。

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