CN110940221B - 折流板、换热器及空调 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种折流板、换热器及空调，折流板包括螺旋状的板体，板体上开设有至少一条用于引导液体流动的分流槽。本发明提供的折流板将板体设计成螺旋状，在板体上开设分流槽，将液体从螺旋中心引流至板体的边缘，以防液体在板体上流动时发生在螺旋中心汇集的现象，尽可能地将液体的流动在板体上均匀分布，使得换热更加充分、均匀，而且靠近板体边缘的液体流速更大，换热的效果和效率更高，进而提高了过冷度。

Description

折流板、换热器及空调

技术领域

本发明属于换热器技术领域，更具体地说，是涉及一种折流板、换热器及空调。

背景技术

换热器是商用机组的重要组成部分。相比于其他换热器,壳管式换热器由于性价比高应用最为广泛。不断提高换热器能力的研究从未间断。

现在一般在换热器气体冷媒冷凝成液体之后再通过折流非相变换热手段或者闪发膨胀相变换热手段来进一步降低液体冷媒进入节流阀之前的温度，来达到提高过冷度的目的。

目前的换热器的折流结构仍然存在过冷度较低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种折流板、换热器及空调，以解决现有技术中存在的过冷度较低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种折流板，包括螺旋状的板体，所述板体上开设有至少一条用于引导液体流动的分流槽。

进一步地，所述分流槽的螺旋度与所述板体的螺旋度相同。

进一步地，任意两个相邻所述分流槽的截面面积不同，且靠近所述板体外边缘的所述分流槽的截面更小。

进一步地，所述板体上开设有多个用于加快冷媒流动的过流孔。

进一步地，所述板体上开设有多个用于冷媒闪发的节流孔。

进一步地，任意相差一个螺距的两个所述节流孔的面积不同，且靠近流向进口的所述节流孔的面积更大。

进一步地，所述分流槽的截面为三角形、梯形、矩形或弧形。

进一步地，所述板体上还设置有换热管，所述板体上开设有用于插接所述换热管的安装孔。

本发明的另一目的在于提供一种换热器，所述换热器包括外壳，还包括上述折流板，所述外壳套设在所述折流板上。

本发明的又一目的在于提供一种空调，所述空调包括上述换热器。

本发明提供的折流板的有益效果在于：与现有技术相比，本发明将板体设计成螺旋状，在板体上开设分流槽，将液体从螺旋中心引流至板体的边缘，以防液体在板体上流动时发生在螺旋中心汇集的现象，尽可能地将液体的流动在板体上均匀分布，使得换热更加充分、均匀，而且靠近板体边缘的液体流速更大，换热的效果和效率更高，进而提高了过冷度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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为本发明实施例提供的板体的结构示意图，部分结构未示出；

图2为本发明实施例提供的板体的俯视结构示意图，部分结构未示出；

图3为本发明实施例提供的分流槽的截面形状结构示意图；

图4为本发明实施例提供的折流板的结构示意图二，部分结构未示出；

图5为本发明实施例提供的折流板的结构示意图三，部分结构未示出；

图6为本发明实施例提供的换热器的结构示意图，部分结构未示出。

其中，图中各附图主要标记：

1、板体；2、分流槽；3、过流孔；4、节流孔；5、换热管；6、安装孔；

7、换热器；71、外壳；72、进水口；73、出水口；74、第一水室；75、第二水室；76、进气管；77、出液管；

8、隔板。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1及图2，现对本发明实施例提供的折流板进行说明。所述折流板，包括板体1、隔板8，板体设置在隔板8内，板体1呈螺旋状，板体1上开设有分流槽2，分流槽2用于引导液体在板体1上的流动。板体1上开设有至少一条分流槽2，优选在板体1上开设多条分流槽2，由于液体在板体1上流动时容易发生在螺旋中心汇集较多液体的状况，分流槽2便于将液体的流动向板体1的边缘引流，由于靠近板体1边缘的液体的流速更大，使得换热的效率得到提高，从而提高了过冷度。

本发明提供的折流板，与现有技术相比，将板体1设计成螺旋状，在板体1上开设分流槽2，将液体从螺旋中心引流至板体1的边缘，以防液体在板体1上流动时发生在螺旋中心汇集的现象，尽可能地将液体的流动在板体1上均匀分布，使得换热更加充分、均匀，而且靠近板体1边缘的液体流速更大，换热的效果和效率更高，进而提高了过冷度。

进一步地，请一并参阅图1及图2，作为本发明提供的折流板的一种具体实施方式，将所述分流槽2沿着板体1的表面开设，且将分流槽2开设为螺旋状，优选地，将分流槽2的螺旋度和板体1的螺旋度保持一致。如此设计有利于保持液体流动的均匀性，另外，液体在流动的过程中，对液体的流动起到良好的导流作用，减少液体在板体1上流动时的相互干涉，进而提高了换热的效率，提高了过冷度。当然，也可以将分流槽2开设成其他的形状，可以起到将液体向板体1的边缘引流的作用，但是相比与板体1螺旋度相同的分流槽2，对于液体流动方向的引导效果稍差，使得液体在流动的过程中相互干涉较多，容易造成换热的均匀度降低。

进一步地，请参阅图1及图3，作为本发明提供的折流板的一种具体实施方式，由于液体在板体1上流动的过程中，越靠近板体1边缘的液体的流速越大，加上分流槽2有将液体向板体1的边缘引流的作用，则液体在板体1上流动的过程中，容易形成湍流的现象，较大的湍流容易导致液体在板体1上的流动被扰乱，影响液体在板体1上的整体流动，确切地说是影响液体在板体1的流速和流向，进而使得液体在流动过程中换热受到影响，使得过冷度受到影响。因此，优选将各条分流槽2设计的尺寸不相同，具体是将分流槽2的截面面积设计成大小不同的，越靠近板体1边缘的分流槽2的截面面积越小，越靠近螺旋中心的分流槽2的截面面积越大。按照上述设置的原因在于，上文提到了越靠近板体1边缘的液体的流速越大，将各条分流槽2的截面面积大小设计为大小存在差异的情况，可以使得各条分流槽2内所流动的液体的流量尽可能地保持一致，对于分流槽2的截面的设计不同，可以对分流槽2的深度、宽度、或者形状等进行选择设计，尽可能地使得各条分流槽2的流量保持一致，减少液体在板体1上的湍流的情况或者降低发生湍流的概率。例如，若各条分流槽2的横截面形状保持一致，则分流槽2的横截面面积大小与分流槽2中心距离螺旋中心的距离成反比。

进一步地，请参阅图1及图2，作为本发明提供的折流板的一种具体实施方式，板体1上开设有过流孔3，过流孔3可以有效地防止低速流动的液体形成滞留区，过流孔3还有助于将液体中的污垢排出，以防污垢在板体1上发生堆积。另外，为了保证液体在板体1上流动的均匀性，防止更多的位置发生污垢堆积的情况，在板体1上开设多个过流孔3，将过流孔3沿着板体1螺旋周向分布开设。在此，将过流孔3选择为圆孔，过流孔3的直径选择为1～5mm，优选过流孔3的直径为5mm。另外，选择开设过流孔3的数量为4～20个，优选过流孔3的数量为16个。另外，还可以将过流孔3的形状选择为菱形、三角形或矩形等其他形状，可以根据实际情况和需求来进行选择，在此不做限制，不再赘述。

进一步地，请参阅图1及图2，作为本发明提供的折流板的一种具体实施方式，板体1上还开设有节流孔4，液体在板体1上流经节流孔4时对液体的流动起到一定的节流碰撞作用，用于辅助降低过冷度。更具体的，任意相差一个螺距的两个节流孔4的面积不同，靠近流向进口的节流孔4的面积更大，根据节流膨胀的原理，流体（在此以冷媒为例）在流过流通面积变化的管道或者封闭区域时，由于流过之后的压力降低，且低于该冷媒在某一温度下的饱和压力，此时会有部分冷媒蒸发并带走液体冷媒的热量，从而降低其温度，达到过冷的目的。或者说节流孔4的存在有助于使部分液态冷媒闪发，液体蒸发吸热从而使得剩余冷媒的温度降低达到过冷的目的。节流孔4沿着板体1的周向螺旋分布，数量选取为4～12个，优选节流孔4的数量为8个。节流孔4的形状优选为圆形，当然，还可以将节流孔4开设成其他形状，可以根据实际情况和需求进行选择，节流孔4的直径选择的范围为1～20mm。

进一步地，请参阅图1及图3，作为本发明提供的折流板的一种具体实施方式，分流槽2的截面选择的形状包括并不仅限于三角形、梯形、矩形或者弧形。当然，理论上讲，分流槽2的截面可以选择为任何可以供液体流过的形状，可以根据实际情况和需求，选择分流槽2的截面形状。

进一步地，请参阅图4至图5，作为本发明提供的折流板的一种具体实施方式，板体1上还设置有换热管5，换热管5用于液体在流经板体1时进行换热。

另外，发明人根据实际的实验操作得出，折流板的板体1螺距过大，过冷的效果则不明显，折流板的螺距过小，则容易导致压降过大，在此，选择板体1的螺距范围为50～400mm，优选板体1的螺距为200mm。此外，板体1的直径过大，还会导致整个装置的体积过大，导致压降过大，在此，选择板体1的直径的范围为200～800mm，优选板体1的直径为400mm。此外，对于分流槽2的深度和宽度的选取设置为，分流槽2的深度范围为10～100mm，分流槽2的宽度为10～100mm。对于前文提到的板体1的设置，在压降相同的情况下，本板体1所能够带来的过冷度更大。

请参阅图4至图6，本发明还提供一种换热器77，所述换热器77包括外壳71，还包括上述折流板，其中，板体1设置在外壳71内。换热器7还包括设置在外壳71端部的进水口72和出水口73，外壳71的两端端部还分别开设有第一水室74和第二水室75，进水口72和出水口73均位于第一水室74的一端且分别连通第一水室74，第一水室74内设置有隔板8，隔板8将进水口72和出水口73的水流分隔开来，外壳71内设置有多条用于水流流动的换热管5，其中一部分换热管5连通第二水室75和隔板8一侧的第一水室74，另一部分换热管5连通第二水室75和隔板8另一侧的第一水室74。外壳71上还开设有进气管76和出液管77，进气管76用于高温高压的气态冷媒进入到外壳71内，高温高压的气态冷媒在与换热管5换热后冷凝形成液态冷媒，液态冷媒流经螺旋状的板体1后从出液管77流出外壳71。

本发明还提供了一种空调，所述空调包括上述换热器。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.折流板，包括螺旋状的板体，其特征在于：所述板体上开设有至少一条用于引导液体流动的分流槽；其中，任意两个相邻所述分流槽的截面面积不同，且靠近所述板体外边缘的所述分流槽的截面更小。

2.如权利要求1所述的折流板，其特征在于：所述分流槽的螺旋度与所述板体的螺旋度相同。

3.如权利要求1所述的折流板，其特征在于：所述板体上开设有多个用于加快冷媒流动的过流孔。

4.如权利要求1所述的折流板，其特征在于：所述板体上开设有多个用于冷媒闪发的节流孔。

5.如权利要求4所述的折流板，其特征在于：任意相差一个螺距的两个所述节流孔的面积不同，且靠近流向进口的所述节流孔的面积更大。

6.如权利要求1所述的折流板，其特征在于：所述分流槽的截面为三角形、梯形、矩形或弧形。

7.如权利要求1所述的折流板，其特征在于：所述板体上还设置有换热管，所述板体上开设有用于插接所述换热管的安装孔。

8.换热器，包括外壳，其特征在于：包括权利要求1-7中任一项所述的折流板，所述折流板设置在所述外壳内。

9.空调，其特征在于：包括权利要求8所述的换热器。

Images