CN110953770A - 蒸发器及空调机组 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种蒸发器及空调机组。该蒸发器包括主壳体，主壳体内形成有腔体，蒸发元件设置在腔体内。气液过滤件设置在腔体内，将腔体隔离为蒸发空间和气态冷媒空间，蒸发元件位于蒸发空间内。冷却系统回气管设置在主壳体上，用于连通蒸发空间和冷却用回流管路。排气口设置在主壳体上，并与气态冷媒空间相连通。应用本发明的技术方案，在气液过滤件的作用下，可以将液态制冷剂过滤掉，仅让气态制冷剂通过与气态冷媒空间相连的排气口供给压缩机的吸气端，防止因压缩机吸入未完全蒸发的液态制冷剂造成的吸气带液异常，避免吸气带液所导致的机组性能和可靠性下降、使用寿命减少。

Description

蒸发器及空调机组

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种蒸发器及空调机组。

背景技术

在制冷设备中，压缩机电机运行过程中往往会产生一定的热量，此时需要对其进行冷却。对于采用机组自身制冷循环的制冷剂对电机进行冷却的制冷设备，其冷却电机后的制冷剂通常为气液混合态，当气液混合态的制冷剂回到蒸发器时，会被吸入压缩机中，造成吸气带液的现象。

压缩机的吸气带液会导致制冷剂未在蒸发器完全蒸发换热就被吸入压缩机，既减少了系统的制冷量，同时增加了压缩的功耗，影响机组性能；又由于液滴高速吸入压缩机，导致压缩机的关键部件——叶轮有被击穿的风险，降低了机组的安全性和运行可靠性。

发明内容

本发明实施例提供了一种蒸发器及空调机组，以解决现有技术中空调机组存在的对电机进行冷却后的气液混合态的制冷剂通入蒸发器后被吸入压缩机中所造成的吸气带液的技术问题。

本申请实施方式提供了一种蒸发器，包括：主壳体，主壳体内形成有腔体；蒸发元件，设置在腔体内；蒸发器还包括：气液过滤件，设置在腔体内，将腔体隔离为蒸发空间和气态冷媒空间，蒸发元件位于蒸发空间内；冷却系统回气管，设置在主壳体上，用于连通蒸发空间和冷却用回流管路；排气口，设置在主壳体上，并与气态冷媒空间相连通，排气口用于与压缩机的吸气端相连。

在一个实施方式中，蒸发器还包括：冷媒系统回气管，设置在主壳体上，用于连通蒸发空间和冷媒回流管路。

在一个实施方式中，蒸发器还包括：均液板，均液板设置在蒸发空间内，并位于蒸发元件的上方。

在一个实施方式中，冷却系统回气管的输出端和/或冷媒系统回气管的输出端位于均液板的上方。

在一个实施方式中，冷却系统回气管的输出端和/或冷媒系统回气管的输出端位于均液板的下方。

在一个实施方式中，蒸发器为降膜式蒸发器或满液式蒸发器。

在一个实施方式中，蒸发器还包括分别与蒸发元件相连的冷却水进口和冷却水出口。

本申请还提供了一种空调机组，包括蒸发器，蒸发器为上述的蒸发器。

在一个实施方式中，空调机组包括压缩机和与压缩机驱动连接的电机，空调机组还包括与电机分别连接的冷却供给管路和冷却回流管路，压缩机的吸气端与排气口相连，冷却回流管路与冷却系统回气管相连。

在一个实施方式中，空调机组为中央空调机组。

在上述实施例中，可以将冷却系统回气管与冷却用回流管路相连，例如与电机相连的冷却回流管路连接，这样回流的未完全蒸发的气液混合态的冷却用制冷剂就会完全回到蒸发空间中，在气液过滤件的作用下，可以将液态制冷剂过滤掉，仅让气态制冷剂通过与气态冷媒空间相连的排气口供给压缩机的吸气端，防止因压缩机吸入未完全蒸发的液态制冷剂造成的吸气带液异常，避免吸气带液所导致的机组性能和可靠性下降、使用寿命减少。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的蒸发器的实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

针对现有技术中的不足，如图1所示，本发明提供了一种蒸发器的实施例，该蒸发器包括主壳体10、蒸发元件、气液过滤件20、冷却系统回气管30和排气口40。主壳体10内形成有腔体，蒸发元件设置在腔体内。气液过滤件20设置在腔体内，将腔体隔离为蒸发空间11和气态冷媒空间12，蒸发元件位于蒸发空间11内。冷却系统回气管30设置在主壳体10上，用于连通蒸发空间11和冷却用回流管路。排气口40设置在主壳体10上，并与气态冷媒空间12相连通，排气口40用于与压缩机的吸气端相连。

应用本发明的技术方案，可以将冷却系统回气管30与冷却用回流管路相连，例如与电机相连的冷却回流管路连接，这样回流的未完全蒸发的气液混合态的冷却用制冷剂就会完全回到蒸发空间11中，在气液过滤件20的作用下，可以将液态制冷剂过滤掉，仅让气态制冷剂通过与气态冷媒空间12相连的排气口40供给压缩机的吸气端，防止因压缩机吸入未完全蒸发的液态制冷剂造成的吸气带液异常，避免吸气带液所导致的机组性能和可靠性下降、使用寿命减少。

此外，采用上述的技术方案，可取消或降低对电机等部件的冷却控制精度要求，保证满足电机的冷却需求的前提下降低成本、简化控制。具体的，可结合成本及简化控制考虑，将电机的冷却系统进行简化设计：对电机冷却的通流量进行设计，计算电机最大负荷下所需的冷却量A1，系统所需冷却量A等于或略大于A1。在满足冷却需求的前提下可取消对冷却通流量的控制，由于上述的蒸发器可以避免因过量冷却导致回气含液态制冷剂会被吸入至压缩机，因此可取消对电机冷却的控制系统或减少电机冷却的控制精度，降低成本。

如图1所示，更为优选的，在本发明的技术方案中，蒸发器还包括冷媒系统回气管50，冷媒系统回气管50设置在主壳体10上，用于连通蒸发空间11和冷媒回流管路。冷媒系统回气管50可以与冷媒系统中的其他的回气的功能部件相连，该功能部件可以是冷凝器，也可以是电控总成。

更为优选的，蒸发器还包括均液板60，均液板60设置在蒸发空间11内，并位于蒸发元件的上方。在实际使用时，均液板60用于对进入蒸发空间11的冷态冷媒进行均液，让液态冷媒更为均匀地落在蒸发元件上进行蒸发。

如图1所示，在本实施例的技术方案，冷却系统回气管30的输出端和/或冷媒系统回气管50的输出端位于均液板60的下方。由于在本实施例的技术方案中，冷却系统回气管30和/或冷媒系统回气管50中的回气流速较大，高速气流直接冲击至均液板60上的液态制冷剂，会导致均液板60分液不均，造成蒸发元件未完全被均匀淋浴，导致换热面积减少，影响机组性能。

作为另一种可选的实施方式，也可以将冷却系统回气管30的输出端和/或冷媒系统回气管50的输出端位于均液板60的上方。该实施方式对应于冷却系统回气管30和/或冷媒系统回气管50中的回气流速小的情况，这样一来还可以利用均液板60对气液混合态的液态制冷剂进行均液。

需要说明的是，本发明的技术方案尤其适用于降膜式蒸发器或满液式蒸发器。可选的，在降膜式蒸发器或满液式蒸发器中，蒸发器还包括分别与蒸发元件相连的冷却水进口13和冷却水出口14。

本发明还提供了一种空调机组，该空调机组包括上述的蒸发器。采用上述蒸发器的空调机组，因为可以防止压缩机吸入未完全蒸发的液态制冷剂造成的吸气带液异常，进而避免吸气带液所导致的机组性能和可靠性下降、使用寿命减少。

可选的，空调机组包括压缩机和与压缩机驱动连接的电机，空调机组还包括与电机分别连接的冷却供给管路和冷却回流管路。在实际使用时，将压缩机的吸气端与排气口40相连，将冷却回流管路与冷却系统回气管30相连。

需要说明的是，本发明的空调机组的技术方案尤其适用于中央空调机组。需要说明的是，针对中央空调机组，压缩机的功率较大，其大负荷工况下压缩机的吸气口能产生的负压非常大，容易因回气管中仍含有未完全蒸发的制冷剂被吸入压缩机发生吸气带液的问题。而本发明的技术方案中，将冷却系统回气管30的输出端设置在了气液过滤件20的下方，利用气液过滤件20对冷却系统回气管30中未蒸发的液态制冷剂进行隔离、过滤，防止液态制冷剂被被吸入压缩机的吸气端造成吸气带液的问题。

综上，本发明的技术方案，有效解决了压缩机运行过程中的因回气管含有液态制冷剂所造成的吸气带液、以及分液不均的问题。由于电机冷却采用系统制冷剂节流后对电机绕组进行冷却，其制冷剂的通流量控制困难，为防止电机绕组超温，可采取多预留一定的冷却余量，并将系统设置成回气至气液过滤件20之下，同时解决冷却不足和吸气带液的问题。相较于采用直接控制电机冷却量的系统，此方案可取消对电机冷却的控制或降低其控制精度，简化了结构、降低了成本。对冷却系统中需要回气至蒸发器的制冷设备均可使用此方案，使用范围广。对使用降膜式蒸发器的系统，可防止冷却系统回气管30和/或冷媒系统回气管50高速气流对制冷剂进行冲击导致的分液不均，保证机组性能

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蒸发器，包括：

主壳体(10)，所述主壳体(10)内形成有腔体；

蒸发元件，设置在所述腔体内；

其特征在于，所述蒸发器还包括：

气液过滤件(20)，设置在所述腔体内，将所述腔体隔离为蒸发空间(11)和气态冷媒空间(12)，所述蒸发元件位于所述蒸发空间(11)内；

冷却系统回气管(30)，设置在所述主壳体(10)上，用于连通所述蒸发空间(11)和冷却用回流管路；

排气口(40)，设置在所述主壳体(10)上，并与所述气态冷媒空间(12)相连通，所述排气口(40)用于与压缩机的吸气端相连。

2.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器还包括：冷媒系统回气管(50)，设置在所述主壳体(10)上，用于连通所述蒸发空间(11)和冷媒回流管路。

3.根据权利要求2所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器还包括：均液板(60)，所述均液板(60)设置在所述蒸发空间(11)内，并位于所述蒸发元件的上方。

4.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述冷却系统回气管(30)的输出端和/或所述冷媒系统回气管(50)的输出端位于所述均液板(60)的上方。

5.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述冷却系统回气管(30)的输出端和/或所述冷媒系统回气管(50)的输出端位于所述均液板(60)的下方。

6.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器为降膜式蒸发器或满液式蒸发器。

7.根据权利要求6所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器还包括分别与所述蒸发元件相连的冷却水进口(13)和冷却水出口(14)。

8.一种空调机组，包括蒸发器，其特征在于，所述蒸发器为权利要求1至7中任一项所述的蒸发器。

9.根据权利要求8所述的空调机组，其特征在于，所述空调机组包括压缩机和与所述压缩机驱动连接的电机，所述空调机组还包括与所述电机分别连接的冷却供给管路和冷却回流管路，所述压缩机的吸气端与所述排气口(40)相连，所述冷却回流管路与所述冷却系统回气管(30)相连。

10.根据权利要求8所述的空调机组，其特征在于，所述空调机组为中央空调机组。

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