CN112728970A - 一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷系统，提供了一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构。通过在盖板、分配板以及端盖上分别加工分配通道，三级分配通道将单孔或者双孔进液均匀分配到多孔的输出进入到多个换热管内，确保各换热管内的制冷剂均匀，提高换热效果；通过三组螺栓分层紧固的方式，将盖板、分配板、端盖固定并将对应的密封垫紧固，能够有效防止密封垫处的泄露，确保密封牢固，同时有效避免焊接导致的拆装不便及漏液等问题。

Description

一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构

技术领域

本发明涉及制冷系统，具体涉及用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构。

背景技术

制冷系统中的壳管式换热器由于没有采用制冷剂分配器，存在着分液不均的问题，导致换热面积不能充分利用，传热效率差；为了满足分液均匀的要求，通常在换热器的进液口安装分配器，将分配器直接与换热管采用焊接的方式连接，这样的连接方式存在着分配器拆装不方便的问题，同时换热管流体侧有焊点,改变了换热管的材质状态，存在着泄漏隐患等缺陷。

发明内容

为了解决现有技术中换热器的分液不均匀，同时分配器安装导致的拆装不便及泄露的问题，本发明的目的在于提供一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，包括依次连接的盖板、分配板以及端盖，所述盖板连接制冷剂进液管，所述端盖安装于换热器的管板的外侧，所述管板安装于制冷剂壳体端部，管板上设有与换热器内的换热管联通的进液孔，所述盖板与管板之间设有多级串联的分配通道，所述分配通道包括稳流孔和分配槽，首级分配通道的稳流孔联通进液管，末级分配通道的分配槽联通管板的进液孔；所述稳流孔的两端分别联通上级分配通道的分配槽和本级分配通道的分配槽，所述分配槽联通下级分配通道的稳流孔；所述多级分配通道的稳流孔数量依次增加。

进一步地，所述盖板与换热管间设有三级分配通道，三级所述的分配通道分别设置于盖板、分配板以及端盖内，所述盖板、分配板、盖板以及管板之间依次设置有第一、第二、第三密封垫，所述第一、第二、第三密封垫由三组螺栓分层紧固安装。

进一步地，所述管板的外侧端面固定安装有端盖螺杆和盖板螺杆，所述端盖以及第三密封垫穿接于端盖螺杆和盖板螺杆并由端盖紧固螺栓以及盖板压紧螺母固定安装于管板，所述盖板、第一密封垫分配板以及第二密封垫穿接于盖板螺杆并由盖板螺母固定安装于端盖外侧。

进一步地，所述盖板螺杆的中部安装有中间螺母，所述中间螺母安装在第二密封垫的外侧并将第二密封垫固定于端盖外侧端面；所述分配板上设有容置中间螺母配合的沉孔。

进一步地，各密封垫上设有稳流孔或者分配槽。

再进一步地，所述分配槽为旋转对称结构，所述稳流孔联通本级的分配槽的中心，所述分配槽对应的下级的稳流孔在分配槽的外侧均匀分布。

采取以上技术方案后，本发明的有益效果为：通过在盖板、分配板以及端盖上分别加工分配通道，三级分配通道将单孔或者双孔进液均匀分配到多孔的输出进入到多个换热管内，确保各换热管内的制冷剂均匀，提高换热效果；三级分配通道数量逐渐增加，通道的过液截面积逐渐减小，能够有效提高进液的流速，提高换热效率。通过三组螺栓分层紧固的方式，将盖板、分配板、端盖固定并将对应的密封垫紧固，能够有效防止密封垫处的泄露，确保密封牢固，同时有效避免焊接导致的拆装不便及漏液等问题。

附图说明

图1为换热器的结构示意图；

图2为本发明的连接示意图；

图3为盖板的主视图；

图4为盖板的后视图；

图5为分配板的主视图；

图6为分配板的后视图；

图7为端盖的主视图；

图8为端盖的后视图；

图9为管板的主视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详述：

如图1和2所示，一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，包括依次连接的盖板1、第一密封垫2、分配板3、第二密封垫4、端盖5、第三密封垫6以及管板7，端盖5、管板7通过法兰固定安装在换热器的壳体端面8，管板7上加工有多个进液孔10，进液孔10与换热器内的换热管11对应联通。自管板7的外侧端面垂直向外延伸出三根端盖螺杆12和六根盖板螺杆13，各螺杆端部通过外螺纹旋入管板7内或者焊接于管板7。端盖5与第三密封端6由其定位孔20串于端盖螺杆12以及盖板螺杆13上，在端盖螺杆12上安装端盖紧固螺母14，将端盖5固定在管板7上并挤压第三密封垫6，防止泄露。第二密封垫4通过其定位孔20串接于六根盖板螺杆13上并由六个中间螺母15紧固与端盖5的外侧端面上防止泄露。分配板3、第一密封垫2和盖板1通过其定位孔20依次串接在六根盖板螺杆13上，并由盖板螺杆13上的盖板螺母16固定紧固安装，将分配板3挤压于第二密封垫4的外端面，同时将第一密封垫2挤压于盖板1与分配板3之间。在分配板3与第二密封垫4对应的端面上加工出与中间螺母对应的沉孔17，用于容置中间螺母15，避免分配板3与第二密封垫4间产生间隙。通过三级分层挤压安装的方式，确保各密封垫能够密封牢固，防止泄露，同时便于后续的便于拆装。

在盖板1、分配板3以及盖板4上分别加工出分配通道。分配通道由进液端的稳流孔和出液端的分配槽组成。稳流孔为水平的孔状通道，分配槽包括中间混合区18和旋转对称分布于混合区外沿的分配区19。如图3-4所示，盖板1外侧端面上上加工有与两个进液管9对应联通的两个稳流孔21，盖板的内侧端面加工有两个分配槽22，稳流孔21在盖板内延伸至分配槽22的中心。如图5-6所示，分配板3的外侧端面上加工有两组稳流孔23，对应盖板上的两个分配槽22，每组稳流孔包有四个稳流孔，四个稳流孔23与盖板分配槽22的分配区对应。第一密封垫2上加工有与分配板稳流孔对应的孔。分配板3的内侧端面上加工有与八个稳流孔23对应的分配槽24，各稳流孔23分别联通分配槽24的中心，各分配槽24的分别设有四个分配区。如图6-7所示，端盖5的外侧端面加工有三十二个稳流孔25，第二密封垫4上加工有与三十二稳流孔25对应的孔；端盖5的内端面上加工有三十二个稳流槽26，每个稳流槽26设有三个分配区，稳流槽26的分配区对应管板7上的进液孔10。端盖5与管板7间的第三密封垫6上设有与进液孔对应的孔。

液态的制冷剂自两个进液管20进入盖板1，由盖板1内的两路稳流孔进入盖板的两个分配槽内，在盖板1的两个分配槽中部聚集混合后均匀分配到各分配槽的四个分配区，通过第一密封垫2上的孔进入到分配板3的八个稳流孔内，自八个稳流孔均匀分配到分配板3的八个分配槽内，分配板3的各分配槽分别有四个分配区，制冷剂在分配板上被分配为三十二路输出，通过第二密封垫4对应端盖上的三十二个稳流孔进入端盖5，端盖5上稳流孔对应的分配槽分别由三个分配区，通过第三密封垫6对应管板7上的九十六个进液孔。本技术方案将两路输入平均分配为九十六路均匀的输出，确保进入换热器内换热管的制冷剂均匀，避免换热不均。可以根据换热器内换热管的数量调整分配通道的数量或者调整分配槽的结构，达到每个换热管内的制冷剂均匀的目的。

本技术方案采取的三级分配通道的设计，可以根据实际需要，串接多级分配板提高分配通道的级数，或者在管板上加工出一级分配通道，达到三级以上的分配的目的。由于制冷剂在分配过程中压力较大，各级分配通道间的密封垫需要采取分级螺栓固定的方式才能有效保证密封的稳定性，防止泄露。

Claims (6)

1.一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，包括依次连接的盖板、分配板以及端盖，所述盖板连接制冷剂进液管，所述端盖安装于换热器的管板的外侧，所述管板安装于制冷剂壳体端部，管板上设有与换热器内的换热管联通的进液孔，其特征在于，所述盖板与管板之间设有多级串联的分配通道，所述分配通道包括稳流孔和分配槽，首级分配通道的稳流孔联通进液管，末级分配通道的分配槽联通管板的进液孔；所述稳流孔的两端分别联通上级分配通道的分配槽和本级分配通道的分配槽，所述分配槽联通下级分配通道的稳流孔；所述多级分配通道的稳流孔数量依次增加。

2.根据权利要求1所述的一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，其特征在于，所述盖板与换热管间设有三级分配通道，三级所述的分配通道分别设置于盖板、分配板以及端盖内，所述盖板、分配板、盖板以及管板之间依次设置有第一、第二、第三密封垫，所述第一、第二、第三密封垫由三组螺栓分层紧固安装。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，其特征在于，所述管板的外侧端面固定安装有端盖螺杆和盖板螺杆，所述端盖以及第三密封垫穿接于端盖螺杆和盖板螺杆并由端盖紧固螺栓以及盖板压紧螺母固定安装于管板，所述盖板、第一密封垫分配板以及第二密封垫穿接于盖板螺杆并由盖板螺母固定安装于端盖外侧。

4.根据权利要求3所述的一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，其特征在于，所述盖板螺杆的中部安装有中间螺母，所述中间螺母安装在第二密封垫的外侧并将第二密封垫固定于端盖外侧端面；所述分配板上设有容置中间螺母配合的沉孔。

5.根据权利要求3所述的一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，其特征在于，各密封垫上设有稳流孔或者分配槽。

6.根据权利要求1所述的一种用于制冷系统换热器的高效组合式分配器结构，其特征在于，所述分配槽为旋转对称结构，所述稳流孔联通本级的分配槽的中心，所述分配槽对应的下级的稳流孔在分配槽的外侧均匀分布。

Images