CN110822771A - 蒸发器以及包含该蒸发器的换热系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种蒸发器以及包含该蒸发器的换热系统，该蒸发器具有：筒体，冷媒分配器，换热管，以及分离器，分离器包括：分离器筒体；冷媒输入管，其设置于分离器筒体，气态和液态混合的第一冷媒经冷媒输入管沿分离器筒体的内壁的切向流入分离器筒体内；气态冷媒输出管，其设置于分离器筒体的轴向的上端，用于输出气态的第一冷媒；以及液态冷媒输出口，其设置于分离器筒体的轴向的下端，液态冷媒输出口与冷媒分配器连通，用于使液态的第一冷媒流动到冷媒分配器。本实施例有利于冷媒在蒸发器中均匀分配，从而改善蒸发器的换热效果。

Description

蒸发器以及包含该蒸发器的换热系统

技术领域

本申请涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种蒸发器以及包含该蒸发器的换热系统。

背景技术

在换热系统中，蒸发器是一种常用的设备。降膜式蒸发器以其换热效率高、冷媒充注量少等特点被广泛应用。

现有的冷水机组大部分使用的冷媒是R134a，降膜式蒸发器也是基于冷媒R134a的物性参数进行设计。但是，冷媒R134a存在GWP(Global Warming Potential，全球变换潜能值)较高，不环保的缺点。负压冷媒，如R1233zd(E)等因其环保、高效等优点受到了人们的青睐。在典型工况(蒸发温度6℃，冷凝温度37℃)下，冷媒R134a冷凝器和蒸发器的压差为575.3KPa。冷媒R1233zd(E)的压差为134KPa，仅为冷媒R134a的23.3％。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请的发明人发现，在蒸发温度为6℃时，冷媒R134a气相密度是R1233zd(E)的4.93倍，因此，在以R1233zd(E)为冷媒时从冷凝器出口到蒸发器节流产生的气态冷媒的体积流量要远远大于冷媒R134a，这将对冷媒在降膜式蒸发器的均匀分配产生较大的影响，从而影响冷媒的换热效果。

本申请提供一种蒸发器，以及包含该蒸发器的换热系统，在蒸发器中设置分离器，该分离器使输入的气态和液态混合的冷媒进行旋转，从而分离出液态的冷媒，该液态的冷媒被输入到蒸发器中进行换热，有利于液态的冷媒在蒸发器中均匀分配，从而改善蒸发器的换热效果，因此，即使采用R1233zd(E)等负压冷媒，也不会由于气态冷媒的体积流量较大而影响冷媒在蒸发器中的换热效果。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种蒸发器，包括：筒体，以及设置于所述筒体内的冷媒分配器和换热管，其中，所述冷媒分配器对进入所述蒸发器的第一冷媒进行分配，所述换热管外的所述第一冷媒与所述换热管内的第二冷媒进行热交换；

其中，所述蒸发器还包括分离器，所述分离器包括：

分离器筒体；冷媒输入管，其设置于所述分离器筒体，气态和液态混合的所述第一冷媒经所述冷媒输入管沿所述分离器筒体的内壁的切向流入所述分离器筒体内；气态冷媒输出管，其设置于所述分离器筒体的轴向的上端，用于输出气态的所述第一冷媒；以及液态冷媒输出口，其设置于所述分离器筒体的轴向的下端，所述液态冷媒输出口与所述冷媒分配器连通，用于使液态的所述第一冷媒流动到所述冷媒分配器。

根据本申请实施例的第二方面，所述分离器还包括：

整流板，其被设置于所述液态冷媒输出口，用于对从所述液态冷媒输出口流出的液态的第一冷媒进行整流。

根据本申请实施例的第三方面，所述分离器还包括：

节流板，其被设置于所述整流板下方，用于对从所述液态冷媒输出口流出的液态的第一冷媒进行节流。

根据本申请实施例的第四方面，所述分离器还包括：

第一端板，其位于所述分离器筒体的所述上端，

所述气态冷媒输出管设置于所述第一端板。

根据本申请实施例的第五方面，所述分离器还包括：

挡液板，其设置于所述第一端板下方且位于所述冷媒输入管上方，所述挡液板上设置有开口；气体通道，其设置于所述挡液板下方，与所述挡液板的开口连通，其中，从所述冷媒输入管流入所述分离器筒体内的气态和液态混合的所述第一冷媒所分离出的气态的所述第一冷媒通过所述气体通道流向所述挡液板的开口和所述气态冷媒输出管；均流板，其设置于所述气体通道的下方，具有均流孔；以及整流栅，其设置于所述均流板的下方且位于所述液态冷媒输出口的上方，具有交叉的格栅条，其中，液态的所述第一冷媒流过所述均流板和所述整流栅，进入所述整流栅和所述液态冷媒输出口之间的缓冲区，所述缓冲区内的液态的所述第一冷媒从液态冷媒输出口流入所述冷媒分配器。

根据本申请实施例的第六方面，所述分离器还包括：

阀门装置，其设置于所述冷媒输入管，用于控制流入所述分离器筒体内的所述第一冷媒的量。

根据本申请实施例的第七方面，所述分离器还包括：

液位测量装置，其用于测量所述分离器筒体内的液态的所述第一冷媒的液位，

所述液位测量装置的测量结果被用于控制所述阀门装置。

根据本申请实施例的第八方面，所述分离器还包括：

均气板，其位于所述挡液板与所述第一端板之间，所述均气板包括均气区和挡气区，所述均气区中设置有均气孔，所述挡气区中不设置均气孔。

根据本申请实施例的第九方面，所述蒸发器还具有：

气体入口，其设置于所述筒体，所述气体入口与所述气态冷媒输出管连通。

根据本申请实施例的第十方面，提供一种换热系统，其具有如上述实施例第一方面至第九方面中任一方面所述的蒸发器。

本申请的有益效果在于：在蒸发器中设置分离器以分离出液态冷媒，使液态冷媒在蒸发器中进行换热，因此，能够使液态冷媒分配均匀，从而改善蒸发器的换热效果。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请实施例1的蒸发器的一个轴截面示意图；

图2是本申请实施例1的蒸发器的一个与轴向垂直的剖面示意图；

图3是本申请实施例1的蒸发器的另一个与轴向垂直的剖面示意图；

图4是本申请实施例1的分离器与冷媒分配器连接的一个示意图；

图5是本申请实施例1的分离器的一个分立结构示意图；

图6是本申请实施例1的冷媒输入管的开口的一个实施方式的示意图；

图7是本申请实施例1的冷媒输入管的开口的另一个实施方式的示意图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本申请的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本申请的特定实施方式，其表明了其中可以采用本申请的原则的部分实施方式，应了解的是，本申请不限于所描述的实施方式，相反，本申请包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。

在本申请的下述说明中，为了说明的方便，将以分离器的分离器筒体的中心轴延伸的方向称为“轴向”，将以该轴为中心的半径方向称为“径向”，将以该轴为中心的圆周方向称为“周向”。在该轴向，将气态冷媒输出的方向称为“上方向”，与“上方向”相反的方向为“下方向”，并且，蒸发器及其各部件的朝向“上方向”的一侧称为“上侧”或“上端”，与上侧相反的一侧称为“下侧”或“下端”。需要说明的是，上述对于上方向、下方向、上侧以及下侧的定义只是为了说明的方便，并不限定该蒸发器在使用时的朝向。

实施例1

本申请实施例提供了一种蒸发器，图1是本实施例的蒸发器的一个轴截面示意图，图2是本实施例的蒸发器的一个与轴向垂直的剖面示意图，这里，蒸发器的轴向是指蒸发器的筒体的中心轴延伸的方向，不同于分离器筒体的轴向。

如图1和图2所示，蒸发器100可以包括：筒体101，冷媒分配器102，换热管103(图1未示出，图2示出)，以及分离器104。

在本实施例中，筒体101例如可以是圆柱筒，其轴向的两端可以封闭。冷媒分配器102和换热管103可以被设置于筒体101内，其中，冷媒分配器102可以对进入该蒸发器的筒体101内的第一冷媒进行分配；被冷媒分配器102分配后的第一冷媒可以与换热管103接触，并与换热管103内流动的第二冷媒进行热交换。

在本实施例中，如图1和图2所示，分离器104可以包括：分离器筒体41，冷媒输入管42(图2未示出)，气态冷媒输出管43，以及液态冷媒输出口44。

在本实施例中，分离器筒体41例如可以是圆柱筒，此外，本实施例可以不限于此，例如，分离器筒体43也可以是截面为多边形的筒体等。

冷媒输入管42可以被设置于分离器筒体41，气态和液态混合的第一冷媒可以从该冷媒输入管42沿该分离器筒体41的内壁的切向流入该分离器筒体41的内部。由此，液态的第一冷媒由于密度较大，在较大离心力的作用下被甩向分离器筒体41的内壁，液态的第一冷媒与内壁接触被减速，沿该内壁下落进入分离器筒体41的底部；气态的第一冷媒在分离器筒体41内形成旋转下降的外旋气流，在下降过程中不断向分离器筒体41的径向中心部分流入，形成向心的径向气流。因此，气态和液态混合的第一冷媒通过在分离器筒体41内的旋转运动以及与内壁的接触，实现了气态和液态的分离。

在本实施例中，气态冷媒输出管43设置于分离器筒体41的轴向的上端，用于将分离出的气态的第一冷媒输出。

在本实施例中，液态冷媒输出口44设置于分离器筒体41的轴向的下端，并且，液态冷媒输出口44与冷媒分配器102连通，能够使分离出的液态的第一冷媒流动到冷媒分配器102中。

根据本实施例，在蒸发器中设置使气态冷媒和液态冷媒分离的分离器，能够分离出液态冷媒，该液态冷媒被输入到蒸发器的冷媒分配器，能够使冷媒分配更加均匀，改善了蒸发器的换热效果。尤其是，即使采用R1233zd(E)等负压冷媒，也不会由于气态冷媒的体积流量较大而影响冷媒在蒸发器中的换热效果，因此，有利于负压冷媒在蒸发器中的使用。

在本实施例中，蒸发器100的筒体101，冷媒分配器102，和换热管103可以构成现有技术中蒸发器的结构，该现有技术中蒸发器的结构例如可以是降膜式蒸发器的结构。

如图1、图2所示，冷媒分配器102可以沿筒体101的轴向延伸，并且，冷媒分配器102可以具有一级分配器1021和二级分配器1022，该一级分配器1021可以位于二级分配器1022的上方。一级分配器1021可以与液态冷媒输出口44连接，用于接收来自分离器104的液态的第一冷媒。

在本实施例中，一级分配器1021可以用于使液态的第一冷媒在液体压力的作用下沿筒体101的轴向均匀分配，二级分配器1022可以用于使一级分配器1021分配后的液态的第一冷媒在重力的作用下沿筒体101的径向均匀分配。此外，本实施例可以不限于此，例如，也可以是一级分配器1021使冷媒沿筒体101的径向均匀分配，二级分配器1022使冷媒沿筒体101的轴向均匀分配。

在本实施例中，筒体101可以设置有开口(未图示)，该开口可以用于容纳分离器筒体41。此外，该开口内周和分离器筒体41之间可以被密封，从而避免筒体101中的第一冷媒泄露。

在本实施例中，如图2所示，蒸发器100还可以具有气体入口1011，该气体入口1011可以被设置于筒体101，该气体入口1011可以与气态冷媒输出管43连通，由此，当该蒸发器100被用于一级压缩制冷系统中时，由分离器104分离出的气态冷媒可以经由气态冷媒输出管43和气体入口1011被输入到筒体101内。

例如，气体入口1011可以位于筒体101的中上部，并且位于分配器102的下方，因此，由分离器104分离出的气态冷媒可以进入筒体101的中上部。在蒸发器的第二冷媒采用下进上出的方式在换热管103中流动时，筒体101底部的第一冷媒和第二冷媒的温差较大，换热很剧烈，传热系数大；在蒸发器筒体101的中上部，第二冷媒已经被冷却下来，第二冷媒和第一冷媒的温差很小，传热系数不是很大，因此，将从分离器104中分离的气态的第一冷媒从筒体101的中上部输入筒体101，可以增加第一冷媒和第二冷媒之间的扰动，加剧换热，从而进一步提高第一冷媒和第二冷媒之间换热的效率。

图3是本实施例的蒸发器的另一个与轴向垂直的剖面示意图。在本实施例中，当该蒸发器100被用于二级压缩或多级压缩制冷系统中时，蒸发器100可以不具有气体入口1011，并且，如图3所示，气态冷媒输出管43可以将分离器104分离出气态的第一冷媒输入到压缩机的补气口，用于和一级压缩后排出的第一冷媒混合后进行二级压缩。

在本实施例中，从分离器104的冷媒输入管42输入的液态和气态混合的第一冷媒可以来自于冷凝器，其中，在一个实施方式中，冷凝器输出的第一冷媒经过节流形成液态和气态混合的第一冷媒。例如，如图1所示，冷媒输入管42上可以设置有阀门装置421，该阀门装置421能够控制流入分离器筒体41内的第一冷媒的量，其中，该阀门装置421可以是节流阀，例如，该节流阀关闭时，停止向分离器筒体41输入第一冷媒，该节流阀打开时，可以对流经该节流阀的第一冷媒进行节流，从而向分离器筒体41输入液态和气态混合的第一冷媒，该节流阀的打开程度被调节时，可以控制流过的第一冷媒的流量。

下面，结合图4和图5对分离器104的结构进行详细说明。

图4是本实施例的分离器与冷媒分配器连接的一个示意图，图5是本实施例的分离器的一个分立结构示意图。

如图4和图5所示，分离器104除了具有前述的分离器筒体41，冷媒输入管42，气态冷媒输出管43和液态冷媒输出口44之外，还具有整流板45。其中，对于分离器筒体41，冷媒输入管42，气态冷媒输出管43和液态冷媒输出口44的说明与前述相同。

在本实施例中，整流板45可以被设置于液态冷媒输出口44，用于对从液态冷媒输出口44流出的液态的第一冷媒进行整流。整流板45可以具有交叉的格栅条，该格栅条例如可以是以90°的角度交叉设置，此外，也可以以其它的角度交叉设置。交叉的格栅条之间可以形成有格栅口，该格栅条可以在分离器筒体41的轴向上具有一定的高度，由此，液态的第一冷媒在经过整流板45时，其轴向和径向的扰动会被格栅口限制，从而使即将进入冷媒分配器102的液态的第一冷媒流动平稳，达到被整流的效果。

在本实施例中，整流板45的面积可以等于或大于冷媒分配器102的用于接收液态的第一冷媒的接收开口1021(如图4所示)的面积，并且，该整流板45可以覆盖该接收开口1021。此外，该接收开口1021的面积可以小于分离器筒体41的与轴向垂直的截面积。该分离器筒体41的下端可以与冷媒分配器102的上表面102a密封，从而避免分离器筒体41内的第一冷媒泄露到冷媒分配器102的上表面102a。

在本实施例中，如图4和图5所示，分离器104还可以包括第一端板46。该第一端板46可以位于分离器筒体41的上端，该气态冷媒输出管43设置于第一端板46，例如，如图5所示，该第一端板46可以设置有出气开口461，气态冷媒输出管43被设置于该出气开口461中。

在本实施例中，如图4和图5所示，分离器104还可以包括：挡液板47，气体通道48，均流板49，以及整流栅50。

在本实施例中，挡液板47设置于第一端板46下方且位于冷媒输入管42上方，由此，该挡液板47可以阻挡从冷媒输入管42流入筒体内的液态的第一冷媒溅射到该挡液板47上方的区域。

在本实施例中，挡液板47上可以设置有开口471。在一个实施方式中，该挡液板47可以形成为环状，且该环状的外周可以与筒体41的内壁的内周密封连接，例如，该环状的外周半径可以与筒体的半径相等，并且，在将该挡液板47装配到筒体41的内壁时，二者之间可以为满焊，由此，防止筒内的气体和液体从挡液板47与筒体41的内壁间的缝隙泄漏。在本实施例中，环状的挡液板47只是一个示例，本实施例并不限于此，例如，该挡液板47上也可以设置多个面积较小的开口以取代开口471。

气体通道48设置于挡液板47下方，与挡液板47的开口471连通，其中，从冷媒输入管42流入分离器筒体41内的气态和液态混合的第一冷媒所分离出的气态的第一冷媒通过气体通道48流向挡液板47的开口471和气态冷媒输出管43。如图5所示，气体通道48例如可以是筒状，该筒状的气体通道48在轴向的两端开口，并且，该筒状的气体通道48的上端与挡液板47连接，由此，气态的第一冷媒在气体通道48的径向外侧和分离器筒体41之间做旋转运动，在到达气体通道48的下端时，经由该气体通道48的下端进入气体通道48，并流动到挡液板47的开口471。

在本实施例中，该气体通道48的径向尺寸与筒体41的径向尺寸之比可以是0.35-0.55，由此，可以使气体在气体通道48内有足够的流动空间。

在本实施例中，气体通道48的结构可以不限于筒状，该气体通道48也可以具有其他的能够将筒体内的气态的第一冷媒引导到挡液板47的开口471的结构。

在本实施例中，均流板49可以被设置于气体通道48的下方，在一个实施方式中，均流板49可以固定于筒体41的内壁，例如，二者之间可以被焊接。

在本实施例中，均流板49上可以开有均流孔491，该均流孔491的孔径可以是20mm-50mm，该均流孔491可以使到达均流板49的液态的第一冷媒流动到均流板491的下方区域。

在本实施例中，均流板49能够对到达该均流板49的液体产生阻挡作用，从而降低液体的流速，并且改变液体的流动方向，降低液体的旋转速度分量，由此，避免旋转流动的液体直接进入均流板49下方的区域。

在本实施例中，均流板49的与气体通道48的下端相对的部位可以不设置均流孔491，该不设置均流孔491的部分的直径可以是40mm-80mm，由此，能够阻挡均流板49下方的液体进入气体通道48的下端，并且，也可以防止附着于气体通道48的外壁的液态的第一冷媒直接落入均流板49下方的区域。

在本实施例中，该均流板49与气体通道48的下端之间的轴向距离可以是50mm-150mm，由此，均流板49与气体通道48的下端之间有足够的空间，能够使气态的第一冷媒从气体通道48的下端进入该气体通道48。

在本实施例中，均流板49与挡液板47的高度差例如可以是200mm-300mm，由此，在均流板49与挡液板47之间的区域内，液态的第一冷媒的流动速度被降低，因此，该区域成为使气态的第一冷媒和液态的第一冷媒分离的主要区域。

在本实施例中，整流栅50设置于均流板49的下方且位于液态冷媒输出口43的上方。该整流栅50可以具有交叉的格栅条，该格栅条例如可以是以90°的角度交叉设置，当然，也可以以其它的角度交叉设置。交叉的格栅条之间可以形成有格栅口，该格栅口的边长可以是25-45mm。此外，格栅条沿该筒体41轴向的高度可以是30-60mm。

在本实施例中，整流栅50可以固定于均流板49的下侧面，但本实施例并不限于此，也可以将整流栅50固定在分离器筒体41的内壁。

在本实施例中，整流栅50对液体流动产生阻挡，能够使液体的旋转流动速度分量进一步减小，有效防止旋转流动速度对整流栅50下方液体的冲击，防止液面波动。

在本实施例中，分离器筒体41内的液态的第一冷媒经均流板49和整流栅50进入整流栅50和液态冷媒输出口44之间的缓冲区，并且，缓冲区内的液态的第一冷媒可以从液态冷媒输出口44流入到冷媒分配器102。分离器筒体41内的气态的第一冷媒可以经由气体通道48和挡液板47的开口471到达气态冷媒输出管43，并从气态冷媒输出管43排出该分离器104。

在本实施例中，该分离器104还可以包括均气板51，其位于挡液板47与第一端板46之间。该均气板51可以包括均气区和挡气区，其中，该挡气区的位置可以与挡液板47的开口471和/或出气开口461对应，并且，挡气区可以不设置均气孔，该均气区可以位于挡气区42的外侧，并且均气区可以设置有均气孔。

在本实施例中，该均气板51与第一端板46的轴向距离例如可以是40mm-80mm，均气孔的孔径例如可以是20mm-50mm。

在本实施例中，从挡液板47的开口471流出的气态的第一冷媒经挡气区阻挡，改变流动方向，经由均气口流向出气开口461，由此，可以防止气态的第一冷媒高速冲击均气板51上方的筒体内部区域。

在本实施例中，该分离器104还可以包括过滤器52，该过滤器52可以位于均气板51和第一端板46之间，且过滤器52上设置有过滤孔，例如，该过滤器52可以是过滤网，该过滤网可以布满该分离器筒体41的与轴向垂直的截面，该过滤网的沿轴向的厚度可以是25mm-40mm。

在本实施例中，过滤器52可以对流过均气板51的气态的第一冷媒进行液滴分离，使分离后的气态的第一冷媒从出气开口461排出。

在本实施例中，如图5所示，分离器筒体41可以具有开口411，该开口411用于设置冷媒输入管42。冷媒输入管42具有朝向筒体41的内壁切向的开口，因此气液混合的第一冷媒可以沿筒体41的内壁切向流入筒体41，由此，液态的第一冷媒沿筒体41的内壁面作旋转流动而受到离心力，同时，在重力作用下产生向下运动的速度分量，因此，液态的第一冷媒沿筒体41的内壁面向下方作旋转流动，流动的同时被减速，而气态的第一冷媒受到的离心力较小，容易从液态第一冷媒中分离。

在本实施例中，分离器筒体41的开口411到第一端板46的轴向距离占分离器筒体41轴向高度的1/4-1/3，由此，液态的第一冷媒在筒体41的内壁面有足够的流动距离，使气态和液态的第一冷媒的分离效果较好。

在本实施例中，如图1和图4所示，分离器104还可以包括：液位测量装置53。该液位测量装置53用于测量分离器筒体41内的液态的第一冷媒的液位。

例如，如图4所示，该液位测量装置53可以具有两个测量端531和532，其中，测量端531的位置较低，测量端532的位置较高。

在本实施例中，液位测量装置53的测量结果可以被用于控制阀门装置421。例如，当液态的第一冷媒的液位到达或高于测量端532的位置时，可以减小阀门装置421的打开程度甚至关闭阀门装置421，由此，减少进入到分离器筒体41内的第一冷媒的量；当液态的第一冷媒的液位到达或低于测量端532的位置时，可以打开阀门装置421或增大阀门装置421的打开程度，由此，增加进入到分离器筒体41内的第一冷媒的量，从而使分离器筒体41内液态的第一冷媒能维持一定的液位，从而在液态冷媒输出口44与冷媒分配器102之间形成液封，并使液态的第一冷媒在一定的压力差的作用下在冷媒分配器102中被均匀分配。

在本实施例中，如图4所示，分离器104还可以包括：节流板54(图5未示出)。其中，节流板54可以被设置于整流板45的下方，用于对从液态冷媒输出口44流出的液态的第一冷媒进行节流。

在本实施例中，在具有节流板54的情况下，可以由节流板54覆盖在冷媒分配器102的接收开口1021的上方，并且整流板45设置于节流板54的上方。

在本实施例中，当该蒸发器被用于二级压缩及多级压缩制冷系统中时，该分离器104可以作为该制冷系统的经济器发挥作用，在具有节流板54的情况下，将经过节流板54节流后的冷媒输入到冷媒分配器102。

此外，在本实施例中，可以对冷媒输入管42的开口进行设置，从而使液态和气态混合的第一冷媒经冷媒输入管42沿分离器筒体41的筒壁切向进入分离器筒体41。

图6是冷媒输入管42的开口的一个实施方式的示意图。如图6所示，冷媒输入管42的开口421的端面可以与冷媒输入管42进入分离器筒体41内的部分42a的长度方向垂直，并且，该部分42a的长度方向不指向分离器筒体41的中心轴C。

图7是冷媒输入管42的开口的另一个实施方式的示意图。如图7所示，冷媒输入管42的开口421的端面可以沿分离器筒体41的内壁设置。

需要说明的是，图6和图7仅是举例，本实施例并不限于此，开口421也可以有其它的形状，只要能使液态和气态混合的第一冷媒经冷媒输入管42沿分离器筒体41的筒壁切向进入分离器筒体41即可。

下面对本实施例中蒸发器内第一冷媒的流动过程进行说明：

冷凝器输出的液态的第一冷媒经过阀门装置421的节流，形成液态和气态混合的第一冷媒，该液态和气态混合的第一冷媒经由冷媒输入管42沿分离器筒体41的筒壁切向进入分离器筒体41，液态的第一冷媒受到较大离心力以及重力，沿筒体41的内壁面向下方作旋转流动，流动的同时被减速，而气态的第一冷媒受到较小的离心力，因此，在挡液板47和均流板49之间的区域内，气态的第一冷媒和液态的第一冷媒产生分离。

一方面，分离出的液态的第一冷媒向下流动至均流板49，通过均流板49设置的均流孔491继续向下流动到达整流栅50，液态的第一冷媒的旋转速度被整流栅50再次降低，随后，液态的第一冷媒流过整流栅50，在穿过整流栅50下方的整流板45时，液态的第一冷媒的旋转速度再次被降低，穿过整流板45的液态的第一冷媒可以直接进入到冷媒分配器102，此外，在整流板45下方具有节流板54的情况下，穿过整流板45的液态的第一冷媒可以被节流板54节流后进入到冷媒分配器102。

另一方面，分离出的气态的第一冷媒可以沿气体通道48向上方流动，受到均气板51的阻挡，改变流动方向后再经过过滤器52的过滤，从出气开口461排出。

当该蒸发器被用于一级压缩制冷系统中时，从出气开口461排出的气态的第一冷媒可以被气态冷媒输出管43引导入蒸发器的筒体101，例如，被输入到蒸发器的筒体101的中上部。当该蒸发器被用于二级压缩或多级压缩制冷系统中时，从出气开口461排出的气态的第一冷媒可以被气态冷媒输出管43引导到压缩机的补气口。

在本实施例中，第一冷媒可以是负压冷媒，例如R1233zd(E)等。第一冷媒的气态和液态的密度差越大，气态和液态的第一冷媒在分离器104中的分离效果越好。

根据本实施例，在蒸发器中设置使气态冷媒和液态冷媒分离的分离器，能够分离出液态冷媒，该液态冷媒被输入到蒸发器的冷媒分配器，能够使冷媒分配更加均匀，改善了蒸发器的换热效果。尤其是，即使采用R1233zd(E)等负压冷媒，也不会由于气态冷媒的体积流量较大而影响冷媒在蒸发器中的换热效果，因此，有利于负压冷媒在蒸发器中的使用。此外，在本实施例中，通过设置整流板，能够对从液态冷媒输出口流出的液态的第一冷媒进行整流，从而有利于液态的第一冷媒在冷媒分配器中被均匀分配；液位测量装置对分离器内液态冷媒的液位的测量结果，控制输入到分离器的冷媒量，能够使分离器内的液态冷媒形成液封。

实施例2

本申请实施例2提供一种换热系统，该换热系统包括实施例1所述的蒸发器。

在一个实施方式中，该换热系统例如可以是一级压缩制冷系统，其中，从分离器104的出气开口461排出的气态的第一冷媒可以被气态冷媒输出管43引导入蒸发器100的筒体101，例如，被输入到蒸发器的筒体101的中上部。

在另一个实施方式中，该换热系统例如可以是二级压缩或多级压缩制冷系统，其中，从分离器104的出气开口461排出的气态的第一冷媒可以被气态冷媒输出管43引导到压缩机的补气口，用于和一级压缩后排出的第一冷媒混合后进行二级压缩。

在本实施例中，由于采用了本申请的蒸发器，该换热系统的换热效率提高，并且，有利于负压冷媒在换热系统中的使用。

以上结合具体的实施方式对本申请进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本申请保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本申请的精神和原理对本申请做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本申请的范围内。

Claims (10)

1.一种蒸发器，包括：筒体，以及设置于所述筒体内的冷媒分配器和换热管，其中，所述冷媒分配器对进入所述蒸发器的第一冷媒进行分配，所述换热管外的所述第一冷媒与所述换热管内的第二冷媒进行热交换；

其特征在于，所述蒸发器还包括分离器，所述分离器包括：

分离器筒体；

冷媒输入管，其设置于所述分离器筒体，气态和液态混合的所述第一冷媒从所述冷媒输入管沿所述分离器筒体的内壁的切向流入所述分离器筒体内；

气态冷媒输出管，其设置于所述分离器筒体的轴向的上端，用于输出气态的所述第一冷媒；以及

液态冷媒输出口，其设置于所述分离器筒体的轴向的下端，所述液态冷媒输出口与所述冷媒分配器连通，用于使液态的所述第一冷媒流动到所述冷媒分配器。

2.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，

所述分离器还包括：

整流板，其被设置于所述液态冷媒输出口，用于对从所述液态冷媒输出口流出的液态的第一冷媒进行整流。

3.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，

所述分离器还包括：

节流板，其被设置于所述整流板下方，用于对从所述液态冷媒输出口流出的液态的第一冷媒进行节流。

4.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，

所述分离器还包括：

第一端板，其位于所述分离器筒体的所述上端，

所述气态冷媒输出管设置于所述第一端板。

5.如权利要求4所述的蒸发器，其特征在于，

所述分离器还包括：

挡液板，其设置于所述第一端板下方且位于所述冷媒输入管上方，所述挡液板上设置有开口；

气体通道，其设置于所述挡液板下方，与所述挡液板的开口连通，其中，从所述冷媒输入管流入所述分离器筒体内的气态和液态混合的所述第一冷媒所分离出的气态的所述第一冷媒通过所述气体通道流向所述挡液板的开口和所述气态冷媒输出管；

均流板，其设置于所述气体通道的下方，具有均流孔；以及

整流栅，其设置于所述均流板的下方且位于所述液态冷媒输出口的上方，具有交叉的格栅条，其中，液态的所述第一冷媒流过所述均流板和所述整流栅，进入所述整流栅和所述液态冷媒输出口之间的缓冲区，所述缓冲区内的液态的所述第一冷媒经整流板从液态冷媒输出口流入所述冷媒分配器。

6.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，

所述分离器还包括：

阀门装置，其设置于所述冷媒输入管，用于控制流入所述分离器筒体内的所述第一冷媒的量。

7.如权利要求6所述的蒸发器，其特征在于，

所述分离器还包括：

液位测量装置，其用于测量所述分离器筒体内的液态的所述第一冷媒的液位，

所述液位测量装置的测量结果被用于控制所述阀门装置。

8.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，

所述分离器还包括：

均气板，其位于所述挡液板与所述第一端板之间，所述均气板包括均气区和挡气区，所述均气区中设置有均气孔，所述挡气区中不设置均气孔。

9.如权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，

所述蒸发器还具有：

气体入口，其设置于所述筒体，所述气体入口与所述气态冷媒输出管连通。

10.一种换热系统，其具有如权利要求1-9中任意一项所述的蒸发器。

Images