CN112033050B - 布液器及蒸发器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种布液器及蒸发器，布液器包括第一腔室、排气口、第二腔室和第三腔室，第一腔室包括第一过气孔和过液孔，排气口与第一过气孔连通，第二腔室的底部设有匀流孔；第一腔室还包括均液板、挡液板，挡液板包括挡液区；第二腔室为上端开口的矩形盒体，均液板设于矩形盒体内，盖板盖设于矩形盒体上。与现有技术比较，本发明中有效地减少了气态冷媒对液态冷媒分配的干扰，提升匀流孔的布液的均匀性，进而提升蒸发器换热性能。

Description

布液器及蒸发器

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，特别是涉及一种布液器及蒸发器。

背景技术

随着时代的发展，商用空调领域对机组能效要求越来越高，作为机组的主要部件之一的蒸发器性能要求也逐步提升，目前大型水机蒸发器主要有干式、满液式、降膜式几种形式；降膜式蒸发器由于换热效率高、灌注量少、维护便捷等优势备受青睐。其主要原理通过顶部布液器将液态冷媒均匀布置到换热管表面，液态冷媒在换热管表面绕流成膜，相变换热；换热管表面的液态冷媒太薄容易导致干烧，太厚不便于换热管面相变的气态冷媒逸散，影响换热性能，因此布液器在所有换热管表面布液的均匀性将直接影响换热器性能。

在机组的系统设置中，为提升进入蒸发器冷媒的过冷度，因此进入蒸发器的冷媒先进行闪发，闪发后的冷媒为汽液共存态，且按体积计算，气态冷媒占绝大多数比例，因此在蒸发器均匀布液过程中，气态冷媒对液态制冷剂的分配及布膜质量存在较大干扰，影响换热器整体换热效果。目前解决气态冷媒对布液影响存在两种方式，一种是直接将气液共存态冷媒通过撞击等形式在布液器内混合均匀，在不做排气的情况下进行布液，详情见CN108917232 A，但这种布液方式具有冷媒运动剧烈不稳定、噪音大等缺陷。因此，如何设计出一种新的将气液共存态冷媒进行气液分离以对液态冷媒进行均匀布液的结构很有必要。

发明内容

本发明提出一种布液器及蒸发器，解决了现有技术中的蒸发器存在的气态冷媒对布液的干扰较大而导致布液不均匀的问题。

本发明采用的技术方案是：一种布液器，其特征在于，包括：与进液管连通的第一腔室，所述第一腔室包括设于其上方的第一过气孔和设于其底部的过液孔；与所述第一过气孔连通的排气口；与所述第一腔室通过所述过液孔连通的第二腔室，所述第二腔室的底部均匀地设有若干个匀流孔。

进一步地，所述第一腔室还包括两块呈V形设置的均液板，若干个所述过液孔沿两块所述均液板的连接端间隔设置。

进一步地，所述第一腔室还包括设于其顶部的挡液板，所述挡液板包括与所述进液管连接的进液口以及均匀且间隔设置的若干个所述第一过气孔。

进一步地，所述挡液板还包括设于所述进液口周边的挡液区，所述第一过气孔设于所述挡液区外。

进一步地，所述布液器还包括设于所述第一腔室上方并通过所述第一过气孔与第一腔室连通的第三腔室，所述第三腔室设有第二过气孔，所述第二过气孔与所述排气口相通。

进一步地，所述布液器包括：两块呈V形设置的均液板，所述过液孔设于两块均液板的连接端；设于与两块所述均液板上端开口的盖板；平行于所述盖板且架设于两块所述均液板之间的挡液板，所述均液板的上方为所述第三腔室，下方为所述第一腔室。

优选地，所述第二过气孔设于所述均液板的上部。

进一步地，所述第二腔室为上端开口的矩形盒体，两块所述均液板设于所述矩形盒体内的中部且所述均液板两侧的端部与所述矩形盒体相连接，所述盖板盖设于所述第二腔室的上方。

优选地，所述排气口设于所述矩形盒体的侧壁的上端。

一种蒸发器，所述蒸发器包括所述的布液器，所述第二腔室的底部均匀地设有若干个为所述蒸发器供液的匀流孔。

与现有技术比较，本发明中的布液器能够使气液两相冷媒首先在第一腔室内进行气液分离，气态冷媒经第一过气孔折流并从排气口排出，延长了气态冷媒的行程并将气态冷媒引导出布液器，从而充分保障气液分离的效率，减少了气态冷媒对液态冷媒分配的干扰，提升匀流孔的布液的均匀性，进而提升蒸发器换热性能。

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为本发明中布液器和蒸发器的安装结构示意简图；

图2为本发明中布液器的爆炸结构示意简图；

图3为本发明中布液器的截面结构示意简图；

图4为本发明中布液器的冷媒流路示意简图。

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。

如图1所示，本申请公开了一种布液器，布液器设于蒸发器1的顶部，布液器的下端与蒸发器1的内部连通，进液管2经过布液器流到道蒸发器内，在布液器的作用下，使流入到蒸发器1内的冷媒为液态。

如图2到4所示，本申请中的布液器主要由多个腔体构成，具体包括第一腔室3以及与第一腔室3相连通的第二腔室4，进液管2与第一腔室3的上端接通，冷媒在第一腔室3中先进行气液分离，第一腔室3的上端设有第一过气孔31，气态冷媒从第一过气孔31流出，并最终从排气口421排出；第一腔室3的下端设有过液孔32，第二腔室4设置在第一腔室3的下端，且两者之间通过过液孔32连通，液态冷媒则从第一腔室3的下端流入到第二腔室4中。

第二腔室4的下端设有匀流孔41，这些匀流孔与蒸发器1内部接通，从而均匀的流到蒸发器1内的换热管11表面，通过增设了第一腔室3，气液两相冷媒首先在第一腔室3内进行气液分离，气态冷媒经第一过气孔31折流从排气口排出，延长了气态冷媒的行程并将气态冷媒引导出布液器，从而充分保障气液分离的效率，减少了气态冷媒对液态冷媒分配的干扰，提升匀流孔41的布液的均匀性，提升蒸发器换热性能。

具体地，本申请中的布液器各腔室均由板体构成，其中第二腔室4包括矩形盒体42，其具体为与蒸发器1的顶部轮廓相匹配的长方形结构，矩形盒体42的上端为开口，在开口上盖设有上盖43，最终形成一个完整的腔室，矩形盒体42的底部上均匀且间隔地设置有若干个匀流孔41。

在矩形盒体42内设置了均液板33，其中均液板33为长方形的板体，且矩形盒体42内设有两个均液板33，这两个均液板33呈V形设置，均液板33的长度方向与矩形盒体42的长度方向保持一致，且均液板33长度方向的两端均与矩形盒体42相接触并焊接在一起，两个均液板33的连接端水平朝下设置，两个均液板33的上端开口与上盖43接触并焊接在一起，从而使均液板33、上盖43与矩形盒体42形成一个倒三角状的腔体，该腔室可作为第一腔室3，矩形盒体42的其余腔体即为第二腔室4；过液孔32则设于两块均液板33的连接端上，且过液孔32沿连接端（即矩形盒体42的长度方向上）均匀间隔的设置，这样设置使得冷媒在重力的作用下集中在一条直线均匀的流入到第二腔室4中，且两块均液板33连接端的中部位于矩形盒体42的中部位置，进而保证了液态冷媒在矩形盒体42的长度方向上的均液效果，液态冷媒从匀流孔41均匀滴淋到换热管11表面。

优选地，第一过气孔31设置在均液板33上，且位于第一腔室3的上部，这样能够更好的分离气液冷媒。

优选地，排气口421设置在第二腔室4的上部，具体位于矩形盒体42侧壁的上端部，从而简化结构，且冷媒同时在第二腔室4也会进行气液分离之间从排气口421排出。

优选地，各过液孔32的面积总和须大于进液管内径的1倍及以上，从而减小蒸发器内部的压损。

进一步地，本申请中还设有第三腔室5，第三腔室5为气态冷媒流出排气口421的过度腔室，可以进一步起到延长气态冷媒路径的目的，进一步的保证气液分离的效果。

而基于本申请中的第一腔室3和第二腔室4的结构设置，本实施例中的第三腔室5适应性地设置在两块均液板33之间；具体为，在两块均液板33之间还架设了一块挡液板51，挡液板51为一块长方形的板体，其长度方向与矩形盒体42的长度方向保持一致，且挡液板51平行与上盖43，从而使得挡液板51将由两块挡液板51隔成的腔室分隔成为上、下两部分，位于挡液板51上部的即为第三腔室5，而位于挡液板51下部的为第一腔室3，而第一过气孔31则均匀地分布在挡液板51上；通过这样的设置，使用较为简单的结构即可构造成相互连通且具有特定的位置关系，即节省材料、成本，同时又大大的方便了布液器的安装以及气液分离的效率。

第三腔室5上还设有第二过气孔52，第二过气孔52设置在均液板33的上部，且第二过气孔52与第二腔室4连通，这样气态冷媒的流通路径便依次为第一腔室3、第三腔室5和第二腔室4，最后从排气口421排出，以延长气体冷媒行程及同步改变气体冷媒流向，以更好的达到气液分离效果。

进一步地，挡液板51的中部设有进液口512，进液管2穿过上盖43并连接在挡液板51的进液口512上，挡液板51与进液管2连接处的周边设有挡液区511，挡液区511的设置能够有效防止进液管2中的冷媒在进入到第一腔室3的时候与板体发生冲击而飞溅滴出，挡液区511处不设有第一过气孔31，除挡液区511内，挡液板51的其余部分均均匀的设有第一过气孔31。

优选地，挡液区511的面积最佳值为进液管2中心面两侧2倍进液管的直径区域。

优选地，各第二过气孔52面积总和，各第一过气孔31的面积总和均大于进液管内径的1.5倍以上，从而保证布液器气液分离的效率达到最佳的同时，且不会对流经布液器中的冷媒造成压损而影响机组的换热效率。

本申请还提出了一种蒸发器，蒸发器包括本申请提出的布液器。

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 (8)

1.一种布液器，其特征在于，包括：

两块呈V形设置的均液板，设于与两块所述均液板上端开口的盖板，平行于所述盖板且架设于两块所述均液板之间的挡液板，所述挡液板的下方为第一腔室，上方为第三腔室，所述第一腔室与进液管连通，且所述第一腔室包括设于其上方的第一过气孔和设于其底部的过液孔，所述过液孔设于两块均液板的连接端，所述第一过气孔连通所述第一腔室和第三腔室；

设于所述第一腔室下方且与所述第一腔室通过所述过液孔连通的第二腔室，所述第二腔室的底部均匀地设有若干个匀流孔，所述第三腔室设有第二过气孔，所述第二过气孔连通所述第三腔室和第二腔室，且所述第二腔室的上端设有排气口。

2.根据权利要求1所述的布液器，其特征在于，若干个所述过液孔沿两块所述均液板的连接端间隔设置。

3.根据权利要求1所述的布液器，其特征在于，所述挡液板包括与所述进液管连接的进液口以及均匀且间隔设置的若干个所述第一过气孔。

4.根据权利要求3所述的布液器，其特征在于，所述挡液板还包括设于所述进液口周边的挡液区，所述第一过气孔设于所述挡液区外。

5.根据权利要求1所述的布液器，其特征在于，所述第二过气孔设于所述均液板的上部。

6.根据权利要求1所述的布液器，其特征在于，所述第二腔室为上端开口的矩形盒体，两块所述均液板设于所述矩形盒体内的中部且所述均液板两侧的端部与所述矩形盒体相连接，所述盖板盖设于所述第二腔室的上方。

7.根据权利要求6所述的布液器，其特征在于，所述排气口设于所述矩形盒体的侧壁的上端。

8.一种蒸发器，其特征在于，所述蒸发器包括如权利要求1至7中任意一项所述的布液器，所述第二腔室的底部均匀地设有若干个为所述蒸发器供液的匀流孔。

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