CN201779927U - 平行流蒸发器 - Google Patents

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张东彬
黄剑云
程志明
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Abstract

一种平行流蒸发器，包括设置在第一集管和第二集管之间的微通道扁管，设置在微通道扁管上的翅片，设置在第一集管上的入口管，设置在第二集管上的出口管，第一集管和第二集管内分别设置有用于划分流程的集管隔板，第一集管上设置有气液混合装置，该气液混合装置包括气液混合腔，气液混合腔内设置有孔板，引出管的一端与气液混合腔的一端相通，引出管的另一端与第一集管的一个流程相通，引入管的一端与气液混合腔的另一端相通，引入管的另一端与第一集管的另一个流程相通。孔板的中心两侧并列设置有两个通孔。本实用新型具有结构简单合理、制造成本低、装配位置灵活、工作状态稳定、制冷剂均流效果较好、适用范围广的特点。

Description

平行流蒸发器
技术领域
本实用新型涉及一种蒸发器，特别是一种平行流蒸发器。
背景技术
目前传统的空调系统中多使用圆铜管套铝翅片式的蒸发器。当使用全铝材料的平行流蒸发器时，由于此种蒸发器的特殊结构使得其中的制冷剂容易发生严重的气液分离和各流路分流明显不均的现象。此种蒸发器的流路分配都在集管中完成，内部均流设计比较困难。如果采用过于细致的均流设计会造成加工难度和成本的大幅提升。
针对这种状况，有些厂商提出了一些有利于平行流蒸发器制冷剂均流的技术方案，如中国专利文献号CN101216209A于2008年7月9日公开了一种汽车空调平行流蒸发器，在平行流蒸发器的适当位置加装气液分离装置的方案，将气态制冷剂分离出去，使剩下的液态制冷剂更易于均匀分配。但是，该分离气态制冷剂的方法过于简单，实际应用中容易造成液态制冷剂也从气体分离通道流失的情况。
中国专利文献号CN101180506A于2008年5月14日公布了一种具有液体捕集器以提供更好流动分布的平行流蒸发器，其在平行流蒸发器入口管前设计一个“U”型管路的方案，可使气液两相制冷剂在管路中加速，使得气液两相更难于分离，从而达到在进入集管后均流的目的。此方案虽然简便易行，但是对于变化多样的两相流体，此方法也存在工作不稳定的情况，而且此方案只针对制冷剂进入蒸发器前的一个阶段而设计，对内部流程中发生的分流不均问题没有提及。
实用新型内容
本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、制造成本低、装配位置灵活、工作状态稳定、制冷剂均流效果较好、适用范围广的平行流蒸发器，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种平行流蒸发器，包括设置在第一集管和第二集管之间的微通道扁管，设置在微通道扁管上的翅片，设置在第一集管上的入口管，设置在第二集管上的出口管，第一集管和第二集管内分别设置有用于划分流程的集管隔板，其结构特征是第一集管上设置有气液混合装置，该气液混合装置包括气液混合腔，气液混合腔内设置有孔板，引出管的一端与气液混合腔的一端相通，引出管的另一端与第一集管的一个流程相通，引入管的一端与气液混合腔的另一端相通，引入管的另一端与第一集管的另一个流程相通；
或者，第二集管上设置有气液混合装置，该气液混合装置包括气液混合腔，气液混合腔内设置有孔板，引出管的一端与气液混合腔的一端相通，引出管的另一端与第二集管的一个流程相通，引入管的一端与气液混合腔的另一端相通，引入管的另一端与第二集管的另一个流程相通。
所述孔板的中心两侧并列设置有两个通孔。
所述通孔的直径为引出管的直径的2/3。
所述引出管或引入管的管径＜第一集管的管径。
所述引出管或引入管的管径＜第二集管的管径。
本实用新型中的引入管和引出管的管径均小于第一集管和第二集管的管径，对制冷剂形成一个加速过程，先进入气液混合腔的前室中混合，再经过带两个适当孔径的孔板进一步在混合腔的后室中混合。
本实用新型可以使得平行流蒸发器中各流路气液两相制冷剂分配更均匀，提高蒸发器的换热性能。在制冷剂分配不好的流程前将其用连接管引出，进入一个气液混合装置中使气液两相制冷剂充分混合后，再引入到下一流程的入口。加装气液混合装置的部位可以根据平行流蒸发器的实际情况而定，一般来说这类平行流蒸发器使用于空调系统中时，在后半段流程出现制冷剂分配不均的情况比较严重，尤其是最后一个流程，由于气液两相严重分离而产生的制冷剂分配不均问题非常严重。加装这种气液混合装置的平行流蒸发器，在尽量保持结构简单和只少量增加成本的情况下，较好的解决了制冷剂分配不均的问题。
本实用新型中的气液混合装置在气液分离最严重的一个流程前将制冷剂引出，并引入到气液混合装置中混合，其不仅可以布置于最后一个流程前，也可根据具体情况布置于其他流程转向处和蒸发器进口前。
本实用新型中引入管要尽可能的短，以防止制冷剂在引回第一集管或第二集管的过程中再次大量发生气液分离。
本实用新型具有结构简单合理、制造成本低、装配位置灵活、工作状态稳定、制冷剂均流效果较好、适用范围广的特点。
附图说明
图1为本实用新型一实施例结构示意图。
图2为图1的俯视结构示意图。
图3为气液混合装置的局部放大结构示意图。
图4为图3中的A-A向剖视放大结构示意图。
图中：1为入口管，2为第一集管，3为微通道扁管，4为翅片，5为第二集管，6为出口管，7为引入管，8为气液混合腔，9为孔板，9.1为通孔，10为引出管，11为集管隔板。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
参见图1-图4，本平行流蒸发器，包括设置在第一集管2和第二集管5之间的微通道扁管3，设置在微通道扁管3上的翅片4，设置在第一集管2上的入口管1，设置在第二集管5上的出口管6，第一集管2和第二集管5内分别设置有用于划分流程的集管隔板11，第一集管2上设置有气液混合装置，该气液混合装置包括气液混合腔8，气液混合腔8内设置有孔板9，引出管10的一端与气液混合腔8的一端相通，引出管10的另一端与第一集管2的一个流程相通，引入管7的一端与气液混合腔8的另一端相通，引入管7的另一端与第一集管2的另一个流程相通；或者，第二集管5上设置有气液混合装置，该气液混合装置包括气液混合腔8，气液混合腔8内设置有孔板9，引出管10的一端与气液混合腔8的一端相通，引出管10的另一端与第二集管5的一个流程相通，引入管7的一端与气液混合腔8的另一端相通，引入管7的另一端与第二集管5的另一个流程相通。
引出管10或引入管7的管径＜第一集管2的管径。引出管10或引入管7的管径＜第二集管5的管径。
孔板9的中心两侧并列设置有两个通孔9.1。通孔9.1的直径为引出管10的直径的2/3。
在本实施例中可以在第一集管2和第二集管5的适当位置布置若干集管隔板11以形成需要的流程数，每个流程的扁管数根据实际需要分配，在最后一个流程前、气液分离最严重的一个流程前、流程转向处或平行流蒸发器的进口前用引出管10将制冷剂引出，通过气液混合腔8和孔板9充分混合后，再由引入管7引回第一集管2中。
在应用于空调系统中时，含有少量气态制冷剂的两相流体从入口管1进入平行流蒸发器的第一集管2，由于集管隔板11的阻挡，制冷剂进入第一流程的微通道扁管3中。依次类推再流过第二流程，随着热交换的进行，此时制冷剂中的气态制冷剂已经大量增多了，形成了很不稳定的两相流，各微通道扁管3中的制冷剂分配出现明显不均，换热效果变差。在进入第三流程前，用集管隔板11将第一集管2隔断，使制冷剂从引出管10引出到气液混合腔8的前室初步混合，再流过孔板9上的水平设置的两个节流喷射通孔9.1使大的气泡完全破碎，使气液两相制冷剂充分混合成较均匀的两相流。均匀混合后的制冷剂经引入管7回到第一集管2中，经过最后一个流程的换热后，由平行流蒸发器的出口管6流出，完成全部换热过程。
具体使用时，气液混合装置中的孔板可由适当目数的过滤网代替，具体参数根据需求而定。
本实用新型中的孔板9上的通孔9.1设置位置、通孔9.1的形状和数量也是可以根据需要适当调整的。如通孔9.1的形状可以为圆孔、椭圆孔、方孔、三角形孔等等。

Claims (5)

1.一种平行流蒸发器，包括设置在第一集管(2)和第二集管(5)之间的微通道扁管(3)，设置在微通道扁管(3)上的翅片(4)，设置在第一集管(2)上的入口管(1)，设置在第二集管(5)上的出口管(6)，第一集管(2)和第二集管(5)内分别设置有用于划分流程的集管隔板(11)，其特征是第一集管(2)上设置有气液混合装置，该气液混合装置包括气液混合腔(8)，气液混合腔(8)内设置有孔板(9)，引出管(10)的一端与气液混合腔(8)的一端相通，引出管(10)的另一端与第一集管(2)的一个流程相通，引入管(7)的一端与气液混合腔(8)的另一端相通，引入管(7)的另一端与第一集管(2)的另一个流程相通；
或者，第二集管(5)上设置有气液混合装置，该气液混合装置包括气液混合腔(8)，气液混合腔(8)内设置有孔板(9)，引出管(10)的一端与气液混合腔(8)的一端相通，引出管(10)的另一端与第二集管(5)的一个流程相通，引入管(7)的一端与气液混合腔(8)的另一端相通，引入管(7)的另一端与第二集管(5)的另一个流程相通。
2.根据权利要求1所述的平行流蒸发器，其特征是所述孔板(9)的中心两侧并列设置有两个通孔(9.1)。
3.根据权利要求2所述的平行流蒸发器，其特征是所述通孔(9.1)的直径为引出管(10)的直径的2/3。
4.根据权利要求1至3任一所述的平行流蒸发器，其特征是所述引出管(10)或引入管(7)的管径＜第一集管(2)的管径。
5.根据权利要求1至3任一所述的平行流蒸发器，其特征是所述引出管(10)或引入管(7)的管径＜第二集管(5)的管径。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103900296A (zh) * 2014-03-31 2014-07-02 南方英特空调有限公司 平行流蒸发器测试用混流装置
CN104214998A (zh) * 2014-09-25 2014-12-17 天津商业大学 带分流引气的管式蒸发器
CN105020940A (zh) * 2015-06-12 2015-11-04 广东美的暖通设备有限公司 一种可均匀分配制冷剂流量的微通道换热器
CN105910351A (zh) * 2016-06-06 2016-08-31 珠海格力电器股份有限公司 换热器及空调器
CN113701404A (zh) * 2021-08-20 2021-11-26 广东工业大学 一种蒸发器

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