CN112413940A - 冷媒分配器以及包含该冷媒分配器的蒸发器 - Google Patents

冷媒分配器以及包含该冷媒分配器的蒸发器 Download PDF

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CN112413940A
CN112413940A CN201910778507.2A CN201910778507A CN112413940A CN 112413940 A CN112413940 A CN 112413940A CN 201910778507 A CN201910778507 A CN 201910778507A CN 112413940 A CN112413940 A CN 112413940A
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程嫚
徐峰
周杰
马新
罗雄
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Abstract

本申请实施例提供一种冷媒分配器以及包含该冷媒分配器的蒸发器,冷媒分配器(4)具有:盒体(42);冷媒入口(41),其设置在所述盒体(42)的上表面(421);出液孔(46),其均匀设置在所述盒体(42)的下表面(422);以及端板,其设置于所述盒体(42)的长度方向的两端,从所述两端封闭所述盒体(42),其中,在从所述下表面(422)指向所述上表面(421)的高度方向上,在从所述下表面(422)起的预定高度范围内,所述盒体(42)的宽度逐渐增大;盒体(42)内设预分配器(3)。本实施例有利于冷媒的均匀分配,从而改善蒸发器的换热效果。

Description

冷媒分配器以及包含该冷媒分配器的蒸发器
技术领域
本申请涉及空调设备技术领域,尤其涉及一种冷媒分配器以及包含该冷媒分配器的蒸发器。
背景技术
制冷系统主要由压缩机、蒸发器、冷凝器和节流装置构成,其中主流的蒸发器结构有满液式和降膜式两种。随着节能和环保的需求日益增大,冷水机组的研究已经转向高性能、低冷媒充注量的方向进行,满液式蒸发器在满足高性能的前提下却不能有效的控制机组的冷媒充注量。降膜式蒸发器现已广泛应用于中央空调制冷机组,此种换热器具有冷媒充注量少,结构紧凑,传热效率高,冷媒充注量少,换热稳定等优点。
在降膜式蒸发器中,冷媒分配器是关键部件。为实现将冷媒均匀地分配到蒸发管束上,一般要求冷媒分配器内外有足够的压差,比如,在采用中高压冷媒如R134a等的制冷系统中,分配器压降往往需达60kpa以上,才能使得冷媒较均匀的洒落在换热管束上。
而现今为应对国内外更高的性能和环保要求,低压冷媒如R123、R1233zd、R1233ze越来越多地应用到空调行业。
在典型工况蒸发温度6℃,冷凝温度37℃下,低压冷媒R1233zd(e)的冷凝器和蒸发器的压差仅为传统冷媒R134a的冷凝器和蒸发器的压差的23.1%。
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,低压冷媒由于压差较小,更易发生相变,因此,在使用低压冷媒的换热系统中,对于降膜式蒸发器中冷媒分配器的气液分离及分配均匀性等要求也发生了巨大改变。例如:经换热系统的节流装置节流后的冷媒具有约10%~20%的干度,也就是进入蒸发器进液管的冷媒为气液两相,尤其对于低压冷媒,其气态冷媒的体积分数可占到进口气液两相冷媒的80%左右,气态冷媒的存在将造成分配器内压降过高,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。
本申请提供一种冷媒分配器,以及包含该冷媒分配器的蒸发器,该冷媒分配器的盒体的宽度在从盒体底部起的预定高度范围内逐渐增大,由此,逐渐增大的宽度能有效降低气液混合态冷媒的流速,有利于气态冷媒和液态冷媒的分离,并降低分配器内的压降,有利于液态冷媒在分配器内被均匀分配。
根据本申请实施例的一个方面,提供一种冷媒分配器,所述冷媒分配器(4)具有:盒体(42);冷媒入口(41),其设置在所述盒体(42)的上表面(421);出液孔(46),其设置在所述盒体(42)的下表面(422);以及端板,其设置于所述盒体(42)的长度方向的两端,从所述两端封闭所述盒体(42),其中,在从下表面(422)指向上表面(421)的高度方向上,在从下表面(422)起的预定高度范围内,盒体(42)的宽度逐渐增大。该冷媒分配器还具有预分配器(3),其设置于所述盒体(42)的内部,所述预分配器(3)的长度方向与所述盒体(42)的长度方向平行,所述预分配器(3)具有供冷媒流入的入口(31)。
本申请的有益效果之一在于:该冷媒分配器的盒体的宽度在从盒体底部起的预定高度范围内逐渐增大,由此,逐渐增大的宽度能有效降低气态冷媒的流速,有利于气态冷媒和液态冷媒的分离,并降低分配器内的压降,有利于液态冷媒在分配器内被均匀分配,并且,该冷媒分配器盒体内置预分配器,预分配器沿长度方向两侧壁上的通孔射流出来的气液混合态冷媒与盒体内侧壁碰撞形成旋流,促使液滴从气流中脱落,在重力作用下回落至盒体底部。
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是本申请实施例的冷媒分配器的一个立体示意图;
图2a是盒体42在垂直于长度方向L的截面的一个示意图;
图2b、图2c、图2d、图2e、图2f、图2g分别是盒体42在垂直于长度方向L的截面的不同形状的示意图;
图3a、图3b、图3c分别是盒体42在垂直于长度方向L的截面的不同形状的示意图;
图4是本申请实施例的冷媒分配器的另一个立体示意图;
图5是沿长度L方向观察支撑板44时的一个示意图;
图6是本申请实施例的冷媒分配器的另一个立体示意图;
图7是本申请实施例的预分配器3的一个立体示意图;
图8是图7的一个侧视图;
图9是图7的俯视图;
图10是本申请实施例的预分配器3的另一个立体示意图;
图11是图10的一个侧视图;
图12是图11的俯视图;
图13是本申请实施例的预分配器的另一个立体示意图;
图14是图13的一个侧视图;
图15是本申请实施例的预分配器3a的另一个立体示意图;
图16是图15的一个侧视图;
图17是本实施例的盒体42中冷媒的流场分布的一个示意图;
图18是本申请实施例2的蒸发器的一个立体示意图;
图19是图18在垂直于长度方向的一个截面示意图。
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,将以蒸发器壳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”。从分配器的盒体的下表面指向上表面的方向称为“上方向”,与“上方向”相反的方向为“下方向”,并且,冷媒分配器和蒸发器的各部件的朝向“上方向”的一侧称为“上侧”,与上侧相反的一侧称为“下侧”。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,并不限定冷媒分配器和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冷媒分配器,图1是本申请实施例的冷媒分配器的一个立体示意图。
如图1所示,冷媒分配器4具有:盒体42,冷媒入口41,出液孔46以及端板(图1未示出)。
如图1所示,冷媒入口41被设置在盒体42的上表面421;出液孔46设置在盒体42的下表面422,该出液孔46可以在下表面422均匀分布,各出液孔46贯穿下表面422而设置,能使盒体42内的液体从出液孔46流出,从而滴淋到换热管表面;端板可以设置于盒体42的长度方向L的两端,将盒体42的该两端封闭,使得盒体42内部形成容纳冷媒的容纳空间。
在本实施例中,气液混合态的冷媒可以从冷媒入口41进入盒体42,在盒体42内,气态冷媒和液态冷媒分离,液态冷媒通过下表面422的出液孔46流出,从而进行冷媒的分配。
图2a是盒体42在垂直于长度方向L的截面的一个示意图。如图2a所示,在从下表面422指向上表面421的高度H方向上,在从下表面421起的预定高度H1范围内,盒体42的宽度D逐渐增大。由于盒体42的宽度D逐渐增大,该逐渐增大的宽度能有效降低气态冷媒的流速,有利于气态冷媒和液态冷媒的分离,并降低分配器内的压降,有利于液态冷媒在分配器内被均匀分配。
在本实施例中,如图2a所示,盒体42的截面形状例如是八边形,该八边形的截面形状具有如下的优点:八边形形状的上下端窄、中间宽,两相冷媒进入到盒体42内,盒体内空间大,在盒体内中部气态冷媒速度有效下降,在重力作用下,液态冷媒更易分离沉降,在盒体的底部形成液面,气态冷媒夹带部分液态冷媒向上运动,由于盒体中间部位的横截面最大,能有效降低气态冷媒流速,实现冷媒的气液分离后,再进行重力均匀分配,压降低,因而适用于大冷量换热系统及低压冷媒换热系统;同时,八边形形状的内部空间大、高度高,可有效防止气态冷媒流动时的吸气带液情况,同时可防止盒内液态冷媒在高速流体的带动下发生浪动现象;
此外,八边形形状的包容性强,且八个角均为钝角,加工方便,可内置多种形状的预分配器,不受预分配器形状限制,八边形形状的两侧竖边高度可根据盒体42内部各部件的大小及位置随意而设置,且不影响上下收口的大小;此外,在将冷媒分配器4设置于降膜式蒸发器中时,由于八边形形状的底部较宽,冷媒分配器4可以覆盖尽可能多的换热管束,有助于冷媒在换热管束上的均匀分配。
在本实施例中,在图2a所示的八边形形状中,两侧竖边较长、上收口较小并且下收口较大,该示例适用于盒体42内部部件较高的情形。本实施例的八边形形状不限于此,例如,在图2b所示的八边形形状中,两侧竖边较短、上收口较大并且下收口较小,或者,八边形形状的上收口和下收口也可以同样大。
此外,本实施例可以不限于此,盒体42在垂直于长度方向L的截面的形状也可以是其它由直线段和/或曲线段构成的图形。例如,图2c、图2d、图2e、图2f、图2g分别是盒体42在垂直于长度方向L的截面的不同形状的示意图,其中:在图2c中,该截面的形状为六边形;在图2d中,该截面的形状为倒梯形;在图2e中,该截面的形状为五边形;在图2f中,该截面的形状为上下边为直线段,左右两侧边为曲线段;在图2g中,该截面的形状为下端为曲线段,左右两侧边以及上端为直线段的形状。
在本实施例中,盒体42的下表面422可以是平面形状结构或者非平面形状。其中,非平面的形状,例如是弧形、倒锥形、倒梯形等。图3a、图3b、图3c分别是盒体42在垂直于长度方向L的截面的不同形状的示意图,在图3a~3c中,不同形状的下端301的形状不同,该下端的形状对应于下表面422的形状。其中,图3a、图3b、图3c分别对应于盒体42的下表面422是弧形、倒锥形、倒梯形的情况。
图4是本申请实施例的冷媒分配器的另一个立体示意图。图4与图1的区别在于,图4的冷媒分配器4除了具有图3的冷媒分配器4中的全部结构外,还具有透气槽45和丝网分离器47。
如图4所示,透气槽45可以设置于盒体42的上表面421;丝网分离器47可以覆盖在透气槽45的上方,并且,丝网分离器47的面积大于或等于透气槽45的面积。由此,盒体42内的气态冷媒可以通过透气槽45和丝网分离器47从盒体42内排出;并且,丝网分离器47能够对经过的气态冷媒进行再次过滤,将其中的液态冷媒过滤出。
需要说明的是,图4的冷媒分配器4由于具有透气槽45,因而盒体42的下表面不能成为非平面的形状,而是平面的形状。由于有透气槽的存在,盒体42内外压力相同,液态冷媒受重力作用,在盒体42内自由调节液面,因此,盒体42底面为平面的形状,能够保证从盒体42底部出液孔流出的流体流速均匀。
如图4所示,冷媒分配器4还可以具有:支撑板44。支撑板44可以被设置于盒体42内部,沿盒体42的宽度方向延伸,支撑板44与下表面422以及和下表面422相邻的侧面423密封连接。例如,支撑板44可以与下表面422以及侧面423之间以满焊的方式密封连接。支撑板44的数量可以为2个或多个,可以沿分配盒长度方向均匀布置。
图5是沿长度L方向观察支撑板44时的一个示意图。如图5所示,支撑板44的上部形成有具有通孔441。其中,支撑板44的上部可以指支撑板44上的高度大于预定值的部分,该预定值例如可以是支撑板44的高度的一半。
由于具有支撑板44,在冷媒分配器4安装倾斜的情况下,支撑板44可以阻止冷媒在盒体42的下表面422流动,从而避免液态冷媒的液面倾斜严重,避免下表面422的局部出现严重干液的现象。此外,在下表面422的液面具有一定高度的情况下,液态冷媒能够从支撑板44上的通孔441流过,保证了液态冷媒的流动性。
需要说明的是,图4中所示的支撑板44也可以被设置在图1的冷媒分配器4中,上述关于支撑板44的说明也适用于将支撑板44设置在图1的冷媒分配器4中的情况。
在本实施例中,冷媒分配器4还可以具有预分配器。下面,将以预分配器设置于图4的冷媒分配器4中为例来进行说明,相同的说明同样适用于预分配器被设置于图1的冷媒分配器4中的情况。
图6是本申请实施例的冷媒分配器的另一个立体示意图。如图6所示,冷媒分配器4还可以具有:预分配器3。预分配器3设置于盒体42的内部,被支撑于支撑板44的上端,预分配器3的长度方向与盒体42的长度方向L平行。预分配器3具有供冷媒流入的入口31。
图7是本申请实施例的预分配器3的一个立体示意图,图8是图7的一个侧视图,图9是图7的俯视图。
如图7所示,预分配器3可以是盒状。预分配器3可以具有:分配盒32,以及覆盖分配盒32上部的盖板34。供冷媒流入的入口31可以设置于盖板34,例如,入口31可以设置于盖板34的沿长度方向的尺寸的中心位置。
如图7所示,分配盒32具有位于沿长度方向两侧的侧壁321,并且,在侧壁321上形成有第一预分配器开孔33。第一预分配器开孔33的数量可以是多个。
如图7所示,第一预分配器开孔33与入口31的距离可以大于预定阈值,由此,能够避免在入口31的附近形成第一预分配器开孔33。由于入口31附近冷媒的流速较高,因此,避开入口31附近而形成第一预分配器开孔33,有利于液态冷媒在分配盒32中的均匀分配。
如图7所示,第一预分配器开孔33的形状是圆形,本实施例可以不限于此,第一预分配器开孔33也可以是其它形状,例如,多边形、椭圆形等。
在本实施例中,盖板34与分配盒32密封连接。如图7所示,盖板34的面积大于分配盒32底部的面积。此外,盖板34的形状可以与分配盒32的底部形状相同,也可以不同。
在本实施例中,盖板34的边缘形成有朝向分配盒32折弯的折弯部341。盖板34能够有利于液态冷媒从第一预分配器开孔33流出时不受向上的气流的影响;此外,折弯部341有利于盖板34表面收集的液态冷媒流下。
如7和图8所示,在高度方向上,第一预分配器开孔33的至少一部分到分配盒32的底部的距离小于分配盒32高度的一半,并且大于零。即,第一预分配器开孔33的至少一部分设置在侧壁321的靠下半部。由此,有利于液态的冷媒流出第一预分配器开孔33。此外,第一预分配器开孔33的位置可以不限于如此设置。
在本实施例中,当冷媒分配器4的盒体42的截面形状是八边形的情况下,在高度方向上,第一预分配器开孔33的至少一部分可以位于该八边形形状的两侧竖边的高度范围内,由此,预分配器沿长度方向两侧壁上的通孔射流出来的气液混合态冷媒与盒体42的内侧壁碰撞,能够在盒体42内形成上下两个旋流,促使液滴从气流中脱落,在重力作用下回落至盒体42底部,有利于冷媒充分地进行气液分离。
在本实施例中,如图8所示,越靠近入口31,第一预分配器开孔33的尺寸越大和/或分布密度越大,由此,能够使液态冷媒在各第一预分配器开孔33中流速均匀。
在本实施例中,如图8所示,在长度方向L上,第一预分配器开孔33分布相对于开口31不对称,即,在图8中,开口31左右两侧的多个第一预分配器开孔33不对称分布。例如,在长度方向L上,以开口31为中心,开口31一侧(例如,左侧)和另一侧(例如,右侧)的第一预分配器开孔33相对于开口31可以交错分布。
在本实施例中,如图9所示,分配盒32在平行于盖板34的截面上的形状为八边形。
图10是本申请实施例的预分配器3的另一个立体示意图,图11是图10的一个侧视图,图12是图11的俯视图。
如图10和图12所示,预分配器3的分配盒32在平行于盖板34的截面上的形状为四边形。此外,本实施例不限于此,预分配器3的分配盒32在平行于盖板34的截面上的形状也可以是其它由直线段构成的图形。
如图10和图11所示,预分配器3的第一预分配器开孔33的形状为长条形。
在本实施例的一个变形实施方式中,预分配器可以是筒状。
图13是本申请实施例的预分配器的另一个立体示意图,图14是图13的一个侧视图。
如图13所示,预分配器3a具有分配管32a。入口31可以设置于分配管32a的管壁321a的顶部;管壁321a上可以形成有第二预分配器开孔33a。
在高度方向上,第二预分配器开孔33a的至少一部分到分配管32a的底部的距离小于分配管32a高度的一半,并且大于零。即,第二预分配器开孔33a的至少一部分设置在侧壁管壁321a的靠下半部。由此,有利于液态的冷媒流出第二预分配器开孔33a。此外,第二预分配器开孔33a的位置可以不限于如此设置。
如图13和图14所示,第二预分配器开孔33a的形状是圆形,本实施例可以不限于此,第二预分配器开孔33a也可以是其它形状,例如,多边形、椭圆形等。
在本实施例中,越靠近入口31,第二预分配器开孔33a的尺寸越大和/或分布密度越大,由此,能够使液态冷媒在各第二预分配器开孔33a中流速均匀。
在本实施例中,在长度方向L上,第二预分配器开孔33a分布相对于开口31可以不对称,即,图14中的开口31左右两侧的多个第二预分配器开孔33a可以不对称分布。例如,在长度方向L上,以开口31为中心,开口31一侧(例如,左侧)和另一侧(例如,右侧)的第二预分配器开孔33a相对于开口31可以交错分布。
图15是本申请实施例的预分配器3a的另一个立体示意图,图16是图15的一个侧视图。
图15与图13的区别在于,图15的预分配器3a还具有第二盖板34a。第二盖板34a设置于分配管32a的上部,第二盖板34a的面积大于分配管32a的平行于长度方向L的截面积。第二盖板34a能够有利于液态冷媒从第二预分配器开孔33a流出时不受向上的气流的影响。
此外,第二盖板34a可以具有相对于高度方向倾斜的折弯结构,该折弯结构有利于第二盖板34a表面收集的液态冷媒流下。
此外,关于图15和图16的预分配器3a中第二预分配器开孔33a的说明,可以参考对于图13和图14的相关说明。
此外,在图13、图14、图15、图16中,第二预分配器开孔33a与入口31的距离也可以大于预定阈值,由此,能够避免在入口31的附近形成第二预分配器开孔33a。
根据本实施例,当冷媒分配器4的盒体42中不具有预分配器3的情况下,气液混合的冷媒经过冷媒入口41进入盒体42,由于盒体42的宽度逐渐增大,有效降低气态冷媒的流速,有利于气态冷媒和液态冷媒的分离,并降低分配器内的压降,有利于液态冷媒在分配器内被均匀分配。盒体42内的液态冷媒通过盒体42下表面422的出液孔46流出。
当冷媒分配器4的盒体42中具有预分配器3的情况下,气液混合的冷媒经过从冷媒入口41穿过盒体42上表面421与预分配器3(或3a)的入口31相连的进液管进入预分配器3(或3a)内部。混合的冷媒在预分配器3或(3a)内沿长度方向进行分配,沿长度方向初步均匀分配后的混合态冷媒从第一预分配器开孔33(或第二预分配器开孔33a)流出预分配器3或(3a),进入盒体42;在盒体42内的冷媒进行气液分离,并且由于盒体42的宽度逐渐增大,有效降低气态冷媒的流速,有利于气态冷媒和液态冷媒的分离,并降低分配器内的压降,有利于液态冷媒在分配器内被均匀分配。同时,预分配器3沿长度方向两侧壁上的通孔33a射流出来的气液混合态冷媒与盒体内侧壁碰撞形成旋流,促使液滴从气流中脱落,在重力作用下回落至盒体底部;盒体42内的液态冷媒则通过盒体42下表面422的出液孔46流出。
图17是本实施例的盒体42中冷媒的流场分布的一个示意图。如图17所示,冷媒分配器4的盒体42的截面形状是八边形(例如,图2a所示的八边形)的情况下,在高度H方向上,第一预分配器开孔33或第二预分配器开孔33a的至少一部分可以位于该八边形形状的两侧竖边171、172的高度范围内。
如图17所示,高速的气液混合冷媒从预分配器3或3a的第一预分配器开孔33或第二预分配器开孔33a流出时,与八边形形状的两侧竖壁171、172碰撞,并被上下侧的斜面引导从而形成上下两个旋流17a和17b。在气液混合冷媒所形成的旋流17a和17b中,气态冷媒的运动方向发生急剧变化,而液态冷媒的液滴质量大,惯性大,且受重力作用较大,因而极易从气态冷媒中脱落出来并沿两侧竖边171、172流到盒体42的底部,由此,冷媒气液分离的效果得到提高。
此外,由于上下两个旋流17a和17b的存在,气液混合冷媒在盒体42内停留的时间更长,高速气流夹带的冷媒液滴在惯性和重力作用下更易回落至盒体底部,而难以从盒体42上部的透气槽流出,因而降低了吸气带液风险。
实施例2
本申请实施例2提供一种蒸发器,该蒸发器包括实施例1所述的冷媒分配器。
图18是本申请实施例2的蒸发器的一个立体示意图,图19是图18在垂直于长度方向的一个截面示意图,该蒸发器例如是降膜式蒸发器。
如图18和图19所示,蒸发器10具有:冷媒分配器4、蒸发器壳体1、进液管2、吸气口9以及换热管束5。
如图18和图19所示,进液管2穿过蒸发器壳体1而连接到冷媒入口41,例如:进液管2穿过蒸发器壳体1进入冷媒分配器4,并与冷媒分配器4中的预分配器3的入口31连接,将冷媒注入预分配器3;或者,在没有预分配器3的情况下,进液管2穿过蒸发器壳体1进入冷媒分配器4,将冷媒注入冷媒分配器4的盒体42。
如图18和图19所示,冷媒分配器4位于换热管束5上方,从冷媒分配器4流出的液态冷媒流到换热管束5上,与换热管束进行热交换。
如图18和图19所示,吸气口9设置于蒸发器壳体1的顶部,蒸发器壳体1内的气态冷媒通过吸气口9排出。该吸气口9例如可以连接到压缩机的补气口。
如图18和图19所示,蒸发器10还具有:换热管束支撑板6,侧挡板7以及捕雾器8。
在本实施例中,换热管束支撑板6可以位于冷媒分配器4下方,用于对换热管束5进行支撑例如,换热管束5从换热管束支撑板6中穿过。侧挡板7可以位于冷媒分配器4的下方,并且位于换热管束5的两侧。捕雾器8在宽度方向上位于侧挡板7和蒸发器壳体1之间,并且在高度方向上被换热管束支撑板6所支撑,其中,捕雾器8例如可以是丝网分离器。
在本实施例中,如图18和图19所示,气液混合态冷媒通过进液管2进入冷媒分配器4,气液混合态冷媒在冷媒分配器4中进行气液分离,气态冷媒分离出来后从冷媒分配器4的盒体42顶部的透气槽45和丝网分离器47流出,液态冷媒在重力作用下落入盒体42的下表面422(图18、图19未示出),并从出液孔46(图18、图19未示出)均匀分配后流出到换热管束5外布膜换热。换热蒸发产生的气态冷媒夹带着部分液滴,流经侧挡板7及蒸发器壳体1间的通道,与设置于换热管束支撑板6上且位于侧挡板7及蒸发器壳体1之间捕雾器8相互作用,气态冷媒中所夹带的液态冷媒被过滤,最终,蒸发器内换热产生的气态冷媒与从分配器4的透气槽45和丝网分离器47流出的气态冷媒在压缩机吸气作用下从蒸发器的吸气口9流出。
在图19中,蒸发器内换热产生的气态冷媒被表示为虚线箭头A1,从分配器4的透气槽45和丝网分离器47流出的气态冷媒被表示为虚线箭头A2。如图19所示,虚线箭头A1和虚线箭头A2表示的气态冷媒的气体流道互不干扰,由于气体的排出,提高了气液分离效果。
在本实施例中,由于采用了本申请的冷媒分配器,液态冷媒能够被更加均匀地分配到换热管束,因而该蒸发器的换热效率提高。
本实施例的蒸发器能够被使用于换热系统中,并且,由于采用了本实施例的蒸发器,该换热系统的换热效率提高,且能有效控制蒸发器的吸气带液风险,有利于低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 (15)

1.一种冷媒分配器,其特征在于,所述冷媒分配器(4)具有:
盒体(42);
冷媒入口(41),其设置在所述盒体(42)的上表面(421);
出液孔(46),其均匀设置在所述盒体(42)的下表面(422);
端板,其设置于所述盒体(42)的长度方向的两端,从所述两端封闭所述盒体(42);以及
预分配器(3),其设置于所述盒体(42)的内部,所述预分配器(3)的长度方向与所述盒体(42)的长度方向平行,所述预分配器(3)具有供冷媒流入的入口(31),
其中,
在从所述盒体(41)的所述下表面(422)指向所述上表面(421)的高度方向上,在从所述下表面(422)起的预定高度范围内,所述盒体(42)的宽度逐渐增大。
2.如权利要求1所述的冷媒分配器,其特征在于,所述冷媒分配器还具有:
透气槽(45),其设置于所述盒体(42)的上表面(421);以及
丝网分离器(47),其覆盖在所述透气槽(45)的上方,所述丝网分离器(47)的面积大于或等于所述透气槽(45)的面积。
3.如权利要求1或2所述的冷媒分配器,其特征在于,
所述盒体(42)在垂直于所述长度方向的截面上的形状为八边形。
4.如权利要求1所述的冷媒分配器,其特征在于,所述冷媒分配器还具有:
支撑板(44),其设置于所述盒体(42)内部,沿所述盒体(42)的宽度方向延伸,所述支撑板(44)与所述下表面(422)以及和所述下表面相邻的侧面(423)密封连接,所述支撑板(44)的数量至少为两个,
所述预分配器(3)被支撑于所述支撑板(44)的上端。
5.如权利要求4所述的冷媒分配器,其特征在于,
所述支撑板(44)的上部具有通孔(441)。
6.如权利要求1所述的冷媒分配器,其特征在于,所述预分配器(3)具有:分配盒(32),以及覆盖所述分配盒(32)上部的盖板(34),
所述入口(31)设置于所述盖板(34),
所述分配盒(32)具有位于沿长度方向两侧的侧壁(321),
在所述侧壁(321)上形成有第一预分配器开孔(33),所述第一预分配器开孔(33)与所述入口(31)的距离大于预定阈值,
并且,在高度方向上,所述第一预分配器开孔(33)的至少一部分到所述分配盒(32)的底部的距离小于所述分配盒(32)高度的一半,并且大于零。
7.如权利要求6所述的冷媒分配器,其特征在于,
所述盖板(34)的面积大于所述分配盒(32)底部的面积,并且,所述盖板(34)的边缘形成有朝向所述分配盒(32)折弯的折弯部(341)。
8.如权利要求6所述的冷媒分配器,其特征在于,
所述分配盒(32)在平行于所述盖板(34)的截面上的形状为八边形,四边形或者其它由直线段构成的图形。
9.如权利要求1所述的冷媒分配器,其特征在于,
所述预分配器(3a)具有分配管(32a),所述入口(31)设置于所述分配管(32a)的管壁(321a)的顶部,
所述管壁(321a)上形成有第二预分配器开孔(33a),
在高度方向上,所述第二预分配器开孔(33a)的至少一部分到所述分配管(32a)的底部的距离小于所述分配管(32a)高度的一半,并且大于零。
10.如权利要求9所述的冷媒分配器,其特征在于,
所述预分配器(3a)还具有第二盖板(34a),其设置于所述分配管(32a)的上部,
所述第二盖板(34a)的面积大于所述分配管(32a)的平行于所述长度方向的截面积。
11.如权利要求6或9所述的冷媒分配器,其特征在于,
越靠近所述入口(31),所述第一预分配器开孔(33)或所述第二预分配器开孔(33a)的尺寸越大和/或分布密度越大。
12.如权利要求6或9所述的冷媒分配器,其特征在于,
在所述长度方向上,所述第一预分配器开孔(33)或所述第二预分配器开孔(33a)的分布相对于所述开口(31)不对称。
13.如权利要求12所述的冷媒分配器,其特征在于,
在所述长度方向上,以所述开口(31)为中心,所述开口(31)一侧和另一侧的所述第一预分配器开孔(33)或所述第二预分配器开孔(33a)相对于所述开口(31)交错分布。
14.一种蒸发器,其特征在于,所述蒸发器(10)具有如权利要求1~13中任一项所述的冷媒分配器(4),
其中,所述蒸发器(10)还具有:蒸发器壳体(1)、进液管(2)、吸气口(9)以及换热管束(5),
所述冷媒分配器(4)位于所述换热管束(5)上方,
所述进液管(2)穿过所述蒸发器壳体(1)而连接到所述冷媒入口(41),
所述吸气口(9)设置于所述蒸发器壳体(1)的顶部。
15.如权利要求14所述的蒸发器,其特征在于,
所述蒸发器(10)还具有:
换热管束支撑板(6),其位于所述冷媒分配器(4)下方,支撑所述换热管束(5);
侧挡板(7),其位于所述冷媒分配器(4)下方,位于所述换热管束(5)两侧;
捕雾器(8),其位于所述侧挡板(7)和所述蒸发器壳体(1)之间,被所述换热管束支撑板(6)支撑。
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