CN115111818A - 液体分配器及制冷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种液体分配器，所述液体分配器包括轴向为竖直方向的桶体、与所述桶体连通的高压供液管、与所述桶体连接的低压进气管、设置在所述桶体内用以将所述桶体内空间分为上部换热区和下部储液区的分隔板，所述换热区内设有换热板，所述换热板环绕所述桶体轴向设置以将所述换热区沿径向分隔为在外部的高温区和在内部的低温区，所述高压供液管与所述高温区连通，所述低温区设有气液分离组件，所述低压进气管的出气口位于所述低温区内且设置在所述气液分离组件下方。本发明的制冷装置及液体分配器，将膨胀供液和满液供液方式结合，即省去了部分设备减少了制冷剂充注量，也使得蒸发器液体分配更加均衡，换热效率得到提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体分配器及制冷装置。
背景技术
在制冷循环中，一般有两种供液方式：直接膨胀供液及满液式供液。
直接膨胀供液，制冷剂液体通过膨胀阀节流后直接进入蒸发器液体完全蒸发，虽然此种方式制冷剂最小充注量只等于满液式的20％，但受限于换热盘管形式、稳定的供液压力等因素实际使用过程中降温效率并不高。
满液式供液，输送比蒸发器需要的蒸发量更多的循环制冷剂，使得蒸发面积更加有效，对于蒸发器液体分配也均衡，系统使用时的排气温度也会降低，但是初投资成本高，需要增加低压循环桶，屏蔽泵等设备，设备运行费用也会增加，制冷剂充注量是同等制冷量下直接膨胀供液的5倍。
有鉴于此，有必要对现有的供液装置予以改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液体分配器，以解决现有供液方式降温效率低或者制冷剂冲注量大的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种液体分配器，所述液体分配器包括轴向为竖直方向的桶体、与所述桶体连通的高压供液管、与所述桶体连接的低压进气管、设置在所述桶体内用以将所述桶体内空间分为上部换热区和下部储液区的分隔板，所述换热区内设有换热板，所述换热板环绕所述桶体轴向设置以将所述换热区沿径向分隔为在外部的高温区和在内部的低温区，所述高压供液管与所述高温区连通，所述低温区设有气液分离组件，所述低压进气管的出气口位于所述低温区内且设置在所述气液分离组件下方。
作为本发明的进一步改进，沿高度方向，所述高压供液管的出液口位于所述气液分离组件上方。
作为本发明的进一步改进，所述气液分离组件包括包括沿竖直方向间隔设置的上过滤网和下过滤网。
作为本发明的进一步改进，所述上过滤网上的网孔小于所述下过滤网上的网孔。
作为本发明的进一步改进，所述液体分配器还包括设置在所述换热板与所述桶体之间的流道板，所述流道板环绕所述换热板螺旋延伸以供所述高压供液管的液体沿着所述流道板留至所述高温区底部。
作为本发明的进一步改进，所述液体分配器还包括连接高温区与所述储液区的节流管路，所述节流管路用以将所述高温区的液体导入至储液区。
作为本发明的进一步改进，所述分隔板上开设有与所述低温区连通的开口，以供低温区内的液体流至储液区。
作为本发明的进一步改进，所述液体分配器还包括设置在所述储液区内的分流板，所述分流板自中部朝向四周倾斜向下延伸，且与所述桶体间隔设置以供液体落入所述储液区。
作为本发明的进一步改进，所述液体分配器还包括设置在所述桶体顶部的出气口，所述出气口与所述低温区连通。
作为本发明的进一步改进，所述液体分配器还包括设置在所述桶体侧壁上的液位开关和回油接口，所述液位开关和回油接口在竖直方向的高度相同，所述液位开关与所述桶体内储液区连通。
作为本发明的进一步改进，所述液体分配器还包括设置在所述桶体底部的出液口，所述出液口与所述储液区连通。
本发明还提供一种制冷装置，所述制冷装置包括蒸发器和上述的液体分配器，所述液体分配器设置在所述蒸发器的上方，所述液体分配器还包括设置在所述桶体底部的出液口，所述出液口用以连通所述储液区和所述蒸发器。
本发明的有益效果是：本发明的液体分配器，将膨胀供液和满液供液方式结合，即省去了部分设备减少了制冷剂充注量，也使得蒸发器液体分配更加均衡，换热效率得到提高；采用高温高压液体与低温低压气体换热，增加液体制冷剂过冷度和气体制冷剂干度；通过设置气液分离组件，使得气体带液量降低，提高了气液分离效果。
附图说明
图1是本发明的制冷装置的部分结构示意图；
图2是本发明的液体分配器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1至图2所示，本发明的制冷装置100包括蒸发器1、液体分配器2、压缩机、回油换热器3，所述液体分配器2设置在所述蒸发器1的上方。
所述液体分配器2包括轴向为竖直方向的桶体21、与所述桶体21连通的高压供液管22、与所述桶体21连接的低压进气管23、设置在所述桶体21内用以将所述桶体21内空间分为上部换热区211和下部储液区212的分隔板24、设置在所述换热区211内的流道板25、连接所述换热区211和所述储液区212的节流管路26、设置在所述储液区212内的分流板27、设置在所述桶体21顶部的出气口28、设置在所述桶体21侧壁213上的液位开关30和回油接口29、设置在所述桶体21底部的出液口31。
所述桶体21呈柱状，且轴线垂直于地面。所述桶体21包括侧壁213、顶盖214和底盖215。
所述分隔板24将所述桶体21内空间分为用以进行热交换的换热区211和用以储存或排出液体的储液区212。
所述换热区211内设有换热板2111，所述换热板2111环绕所述桶体21轴向设置以将所述换热区211沿径向分隔为在外部的高温区2112和在内部的低温区2113。
所述高压供液管22连通所述回油换热器3和所述高温区2112连通，以将所述回油换热器3的高温高压液体供向所述高温区2112内。
所述流道板25设置在所述换热板2111与所述桶体21之间，即设置在所述高温区2112内，所述流道板25环绕所述换热板2111螺旋延伸以供所述高压供液管22的液体沿着所述流道板25留至所述高温区2112底部。
当高温的制冷剂从所述高压供液管22进入所述高温区2112后，沿着所述流道板25在重力作用下自上而下流动，直至所述高温区2112的底部并积聚。这样可以提高高温制冷剂的移动路径，增长与所述换热板2111的接触时间，进而提高换热效果。
所述节流管路26连接高温区2112与所述储液区212，所述节流管路26用以将所述高温区2112的液体导入至储液区212，积聚在所述高温区2112底部的制冷剂，经过节流管路26进行节流后，进入储液区212。
所述低温区2113设有气液分离组件2114，所述低压进气管23的出气口28位于所述低温区2113内且设置在所述气液分离组件2114下方。
所述气液分离组件2114包括包括沿竖直方向间隔设置的上过滤网2115和下过滤网2116。所述上过滤网2115上的网孔小于所述下过滤网2116上的网孔。
所述出气口28与所述低温区2113连通，所述出气口28设置在所述桶体21的顶盖214上。所述低压进气管23通入的低温二相制冷剂在所述低温区2113内上升，在经过所述气液分离组件2114后，气体继续上升，直到从所述出气口28排出，所述出气口28与所述压缩机连接。
所述液体经过所述气液分离器的下过滤网2116和上过滤网2115的过滤，被分离出来，并在重力作用下下落。所述分隔板24上开设有与所述低温区2113连通的开口，以供低温区2113内的液体流至储液区212。
本实施例中，通过间隔设置所述上过滤网2115和下过滤网2116，从而可以将所述二相制冷剂内的液体分离出来，将所述上过滤网2115上的网孔设置小于所述下过滤网2116上的网孔，可以提高分离效果，这样提高制冷剂的干度，防止压缩机产生液击风险。
另外，将所述高温制冷剂液体与低温二相制冷剂气体进行热交换，从而可以降低液体的温度，实现供液过冷。
所述分流板27自中部朝向四周倾斜向下延伸，且与所述桶体21间隔设置以供液体落入所述储液区212。本实施例中，所述分流板27的下端部靠近所述桶体21侧壁213，从而使得液体可以缓慢落入所述储液区212，防止造成所述储液区212的液位波动。
所述出液口31设置在所述桶体21底部，进一步，所述出液口31设置在所述底盖215上，所述出液口31用以连通所述储液区212和所述蒸发器1，储液区212内的制冷剂液体可以从出液口31流到所述蒸发器1的盘管内。本实施例中，需要确保所述液体分配器2的最低点高于所述蒸发器1，这样可以便于储液区212内的液体排出。
所述液位开关30和回油接口29在竖直方向的高度相同，所述液位开关30与所述桶体21内储液区212连通。本实施例中，所述液位开关30根据接收到的液位信息控制所述高压供液管22和所述低压进气管23的工作，进而控制所述储液区212内的液体不高于所述液位开关30，并且如此设置可以保证制冷剂的持续供应，降低制冷剂的冲注量。
所述回油接口29用以排出所述冷却液液体顶部的冷却油，通过所述液位开关30控制所述储液区212内液体量，从而可以实现持续回油。
本发明的制冷装置100及液体分配器2，将膨胀供液和满液供液方式结合，即省去了部分设备减少了制冷剂充注量，也使得蒸发器1液体分配更加均衡，换热效率得到提高；采用高温高压液体与低温低压气体换热，增加液体制冷剂过冷度和气体制冷剂干度；通过设置气液分离组件2114，使得气体带液量降低，提高了气液分离效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (12)
1.一种液体分配器，其特征在于：所述液体分配器包括轴向为竖直方向的桶体、与所述桶体连通的高压供液管、与所述桶体连接的低压进气管、设置在所述桶体内用以将所述桶体内空间分为上部换热区和下部储液区的分隔板，所述换热区内设有换热板，所述换热板环绕所述桶体轴向设置以将所述换热区沿径向分隔为在外部的高温区和在内部的低温区，所述高压供液管与所述高温区连通，所述低温区设有气液分离组件，所述低压进气管的出气口位于所述低温区内且设置在所述气液分离组件下方。
2.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：沿高度方向，所述高压供液管的出液口位于所述气液分离组件上方。
3.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：所述气液分离组件包括包括沿竖直方向间隔设置的上过滤网和下过滤网。
4.根据权利要求3所述的液体分配器，其特征在于：所述上过滤网上的网孔小于所述下过滤网上的网孔。
5.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：所述液体分配器还包括设置在所述换热板与所述桶体之间的流道板，所述流道板环绕所述换热板螺旋延伸以供所述高压供液管的液体沿着所述流道板流至所述高温区底部。
6.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：所述液体分配器还包括连接高温区与所述储液区的节流管路，所述节流管路用以将所述高温区的高压液体通过节流降压导入至下部储液区。
7.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：所述分隔板上开设有与所述低温区连通的开口，以供低温区内的液体流至储液区。
8.根据权利要求7所述的液体分配器，其特征在于：所述液体分配器还包括设置在所述储液区内的分流板，所述分流板自中部朝向四周倾斜向下延伸，且与所述桶体间隔设置以供液体落入所述储液区。
9.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：所述液体分配器还包括设置在所述桶体顶部的出气口，所述出气口与所述低温区连通。
10.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：所述液体分配器还包括设置在所述桶体侧壁上的液位开关和回油接口，所述液位开关和回油接口在竖直方向的高度相同，所述液位开关与所述桶体内储液区连通。
11.根据权利要求1所述的液体分配器，其特征在于：所述液体分配器还包括设置在所述桶体底部的出液口，所述出液口与所述储液区连通。
12.一种制冷装置，其特征在于：所述制冷装置包括蒸发器和如权利要求1-10任意一项所述的液体分配器，所述液体分配器设置在所述蒸发器的上方，所述液体分配器还包括设置在所述桶体底部的出液口，所述出液口用以连通所述储液区和所述蒸发器。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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