CN111397256A - 一种降膜式蒸发器的冷媒分配结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种降膜式蒸发器的冷媒分配结构,包括分配盒,该分配盒为矩形盒状,其底板设有多个第一通孔,其顶板上设有排气孔和冷媒进管;所述分配盒的两侧设有气液分离结构;该气液分离结构的下方设有与所述分配盒相连的挡液结构;所述分配盒设于降膜式蒸发器内的上部,使该降膜式蒸发器的换热管束全部位于所述分配盒下方,且所述分配盒贴近所述混热管束;所述挡液结构位于所述换热管束的外侧。本发明设计合理,结构简单,使用方便,可使冷媒进入降膜式蒸发器后,分配更加均匀,提高换热效率。同时,还可将冷媒的气液分离更加完全,避免过多的液态冷媒被吸入压缩机,提高压缩机的可靠性和系统的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调构件,尤其是一种降膜式蒸发器的构件,具体的说是一种降膜式蒸发器的冷媒分配结构。
背景技术
根据基加利修正案设定的HFCs工质削减时间表,发达国家已开始削减HFCs工质的使用量,中国将在2024年削减或冻结空调生产厂家对HFCs工质的使用量。由于新型环保冷媒成本高,因此,目前广泛采用降膜式蒸发器。该降膜式蒸发器具有冷媒充注量少,换热性能好等特点。但是,现有的降膜式蒸发器工作时,冷媒进入蒸发器后,由上往下自然流淌到换热管束上,经过换热后蒸发。期间,容易出现冷媒分配不均匀,导致部分换热管出现干涸的现象,影响换热效率。同时,还容易使过多的液态冷媒伴随气态冷媒流入压缩机,影响压缩机的可靠性及系统的稳定。因此,需要对冷媒的分配进行改进,提高换热效率。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种降膜式蒸发器的冷媒分配结构,可使冷媒的分配更加均匀,提高换热效率。同时,还可避免将过多的液态冷媒吸入压缩机,提高压缩机的可靠性和系统的稳定性。
本发明的技术方案是:
一种降膜式蒸发器的冷媒分配结构,包括分配盒,该分配盒为矩形盒状,其底板设有多个第一通孔,其顶板上设有排气孔和冷媒进管;所述分配盒的两侧设有气液分离结构;该气液分离结构的下方设有与所述分配盒相连的挡液结构;所述分配盒设于降膜式蒸发器内的上部,使该降膜式蒸发器的换热管束全部位于所述分配盒下方;所述挡液结构位于所述换热管束的外侧。
进一步的,所述顶板的横截面为梯形。
进一步的,所述气液分离结构包括上板和下板;该上板和下板均为长条状,其长度与所述分配盒相当;该上板位于所述下板的上方,相互平行设置;该上板和下板的一个侧边分别与所述分配盒的侧壁相连;该上板和下板之间设有若干纵向设置的隔板,将其内部分割为至少两个空腔;每个空腔的上底和下底均设有多个第三通孔。
进一步的,所述隔板相互平行,使该气液分离结构的横截面为多个平行四边形。
进一步的,所述挡液结构包括两块挡液板;每块挡液板为长条板状,分置于所述分配盒的两侧,其上端与所述分配盒的侧壁相连,其下端设有上翘的弯钩;该档液板的高度大于单根换热管的直径;所述弯钩朝向所述换热管束。
进一步的,还包括内分配结构,该内分配结构包括第一分配层和第二分配层;所述第一分配层为中空盒状,两端为开敞,其上底设有多个第二通孔,其下底设有外凸的飞边;所述第二分配层为两个,均为长条状的丝网结构或泡沫金属结构,其长度与所述第一分配层相当;该第二分配层沿所述分配盒纵向设置,其上端与所述顶板相连,其下端与所述飞边相连;所述第一分配层的上底与所述冷媒进管相连通。
本发明的有益效果:
本发明设计合理,结构简单,使用方便,可使冷媒进入降膜式蒸发器后,分配更加均匀,提高换热效率。同时,还可将冷媒的气液分离更加完全,避免过多的液态冷媒被吸入压缩机,提高压缩机的可靠性和系统的稳定性。
附图说明
图1是本发明的爆炸示意图。
图2是本发明安装在降膜式蒸发器内的示意图。
图3是图2中A的放大示意图。
图4是左侧挡液板的示意图。
其中:1-顶板;2-第二分配层;3-气液分离结构;4-挡液板;5-底板;6-第一分配层;7-冷媒进管;8-出气管;9-换热管束;10-筒体;11-分配盒;12-排气孔;31-上板;32-下板;33-隔板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1至图4所示。
一种降膜式蒸发器的冷媒分配结构,包括分配盒11。该分配盒11为矩形盒状,其底板5设有多个第一通孔,其顶板1上设有排气孔12和冷媒进管7。所述分配盒11设于降膜式蒸发器的筒体10内的上部,使该降膜式蒸发器的换热管束9全部位于所述分配盒11下方,且所述分配盒11贴近所述混热管束9。所述冷媒进管7穿出降膜式蒸发器的筒体10,与空调器的循环管路相连,使循环管路中的气液混合冷媒进入所述分配盒11后,其中的气态冷媒可通过所述排气孔12排出所述分配盒11而进入筒体10,液态冷媒通过所述底板5上的通孔而滴落到换热管束9上,通过换热而蒸发。然后,筒体10内的气态冷媒可通过设于所述筒体上的出气管8排出,再通过空调器的循环管路而吸入压缩机。优选的,所述顶板1的横截面为梯形,可增大其内部空间,并与筒体10的形状相适应。
所述分配盒11内还设有内分配结构。该内分配结构包括第一分配层6和第二分配层2。所述第一分配层6为中空盒状,两端为开敞,其上底设有多个第二通孔,其下底设有外凸的飞边。所述第二分配层2为两个,均为长条状的丝网结构或泡沫金属结构,其长度与所述第一分配层6相当。该第二分配层2沿所述分配盒11纵向设置,其上端与所述顶板1相连,其下端与所述飞边相连。所述第一分配层的上底与所述冷媒进管7相连通,可使冷媒首先进入该第一分配层6,并从其上底的第二通孔排出,从而,可利用重力及多孔通道的作用,对冷媒在纵向方向进行均匀分配。然后,再从所述第二分配层2排出至所述分配盒11中,并在排出过程中,通过丝网或泡沫金属的多孔结构对气液混合态的冷媒进行气液分离。优选的,所述第二通孔的形状为圆形或方形,圆形时,其直径2~10mm;方形时,其大小为2×2mm~10×10mm。所述第二分配层2的厚度为10~30mm。
所述分配盒11的两侧还设有气液分离结构3。该所述气液分离结构3包括上板31和下板32。该上板31和下板32均为长条状,相互之间上、下平行设置,之间设有若干个隔板33。该隔板33竖向设置,其上、下端分别与所述上板31和下板32相连,将所述所述上板31和下板32之间区隔出至少两个空腔。每个空腔的上板31和下板32上分别设有排列成条的第三通孔。该气液分离结构3的长度与所述分配盒11相当,并使所述上板31和下板32的一侧固定在所述分配盒11的侧壁上。所述上板31的宽度与所述筒体10的内径相适应,使其与所述筒体10内壁的间隙与所述第三通孔的孔径相当。优选的,所述隔板33相互平行,且倾斜一定的角度,使其横截面为多个平行四边形,可使进入筒体的尚未分离的冷媒经过该气液分离结构后,再次分离出气液两相,从而,可使气态冷媒从所述上板31上的第三通孔排出后进入筒体10的上部,再经过所述出气管8排出所述筒体10,进入循环管路。同时,分离出来的液态冷媒可在所述下板上汇集,并通过该下板上的第三通孔流入筒体10下部,继续参与换热运行。
所述气液分离结构3的下方设有与所述分配盒11相连的挡液结构。该挡液结构包括两块挡液板4。每块挡液板4为长条板状,分置于所述分配盒11的两侧,其上端与所述分配盒11的侧壁相连,其下端悬空,位于所述换热管束9的外侧。该档液板4的高度大于单根换热管的直径,使其可遮挡至少最上层的换热管束9,以便挡住最上层的换热管上喷溅出来的液态冷媒,避免其混入气态冷媒而吸入压缩机。所述挡液板的下端设有上翘的弯钩,且该弯钩朝向所述换热管束,以便将被挡住的液态冷媒收集在该弯钩中。优选的,该挡液板的高度为15-150mm。所述弯钩的角度a为45-135°。
本发明通过设置分配盒等结构,可使冷媒进入降膜式蒸发器后,分配更加均匀,提高换热效率。同时,通过设置内分配结构和气液分离结构,可将冷媒的气液分离更加完全,避免过多的液态冷媒被吸入压缩机,提高压缩机的可靠性和系统的稳定性。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (6)
1.一种降膜式蒸发器的冷媒分配结构,包括分配盒,其特征是:该分配盒为矩形盒状,其底板设有多个第一通孔,其顶板上设有排气孔和冷媒进管;所述分配盒的两侧设有气液分离结构;该气液分离结构的下方设有与所述分配盒相连的挡液结构;所述分配盒设于降膜式蒸发器内的上部,使该降膜式蒸发器的换热管束全部位于所述分配盒下方;所述挡液结构位于所述换热管束的外侧。
2.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器的冷媒分配结构,其特征是:所述顶板的横截面为梯形。
3.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器的冷媒分配结构,其特征是:所述气液分离结构包括上板和下板;该上板和下板均为长条状,其长度与所述分配盒相当;该上板位于所述下板的上方,相互平行设置;该上板和下板的一个侧边分别与所述分配盒的侧壁相连;该上板和下板之间设有若干纵向设置的隔板,将其内部分割为至少两个空腔;每个空腔的上底和下底均设有多个第三通孔。
4.根据权利要求3所述的降膜式蒸发器的冷媒分配结构,其特征是:所述隔板相互平行,使该气液分离结构的横截面为多个平行四边形。
5.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器的冷媒分配结构,其特征是:所述挡液结构包括两块挡液板;每块挡液板为长条板状,分置于所述分配盒的两侧,其上端与所述分配盒的侧壁相连,其下端设有上翘的弯钩;该档液板的高度大于单根换热管的直径;所述弯钩朝向所述换热管束。
6.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器的冷媒分配结构,其特征是:还包括内分配结构,该内分配结构包括第一分配层和第二分配层;所述第一分配层为中空盒状,两端为开敞,其上底设有多个第二通孔,其下底设有外凸的飞边;所述第二分配层为两个,均为长条状的丝网结构或泡沫金属结构,其长度与所述第一分配层相当;该第二分配层沿所述分配盒纵向设置,其上端与所述顶板相连,其下端与所述飞边相连;所述第一分配层的上底与所述冷媒进管相连通。
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CN113154724A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-23 | 上海应用技术大学 | 降膜式蒸发器 |
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