CN202328928U - 一种满液式壳管蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种满液式壳管蒸发器，属于制冷系统的蒸发器，解决现有技术存在液体制冷剂跟随气态制冷剂回到压缩机的问题，本蒸发器包含壳体，壳体内设置流有载冷剂的热交换管，从膨胀阀出来的制冷剂通过置于壳体进口端的连接管口进入蒸发器的壳体内蒸发成气态制冷剂，并通过置于壳体出口端的接口回到压缩机，在壳体内，于最后一排热交换管和壳体出口之间设有一个金属板，其中，在壳体内，于最后一排热交换管与金属板之间设置一个制冷剂气液分离装置。本实用新型满液式壳管蒸发器由于在壳管内采用金属板及液气机械分离装置，可以保证液态制冷剂不返回到压缩机，保护压缩机正常运行，并提高了换热器的换热效率。

Description

一种满液式壳管蒸发器

技术领域

本实用新型涉及一种制冷系统的蒸发器，尤其是指一种满液式壳管蒸发器。

背景技术

制冷系统中制冷剂的正确输送是非常重要的，制冷剂必须保证持续的回到压缩机以防止压缩机的损坏。另外，制冷剂在离开换热器回到压缩机之前必须要保证是气体状态，应该避免液体制冷剂跟随气态制冷剂从而降低蒸气流速的情况出现。如果制冷剂回到压缩机，而系统制冷效率比正常机组效率下降时，则说明制冷液体回到压缩机的过程存在问题。对于螺杆压缩机来说，液体制冷剂与润滑油混合，回到压缩机里面，会对压缩机产生液压缩。如果是离心压缩机，则会影响到高速叶轮的运行，产生喘振现象和输入功率过高情况。

壳管蒸发器是作为中央空调机组中使用比较广泛的一种换热器，如何提高换热效果一直是业内技术人员研究的课题。目前采用的壳管蒸发器分两种：干式和满液式壳管蒸发器。满液式壳管蒸发器作为一种高效换热器越来越被各个厂家所采用，但是满液式蒸发器作为换热器使用时，会出现如上所述的压缩机回油问题，这是业内需要攻克的一个难题。另外，压缩机对液体是不能进行压缩的，所以如何保证从满液式蒸发器出来的制冷剂是气态是一个重要的事情。

图1是现有采用的满液式壳管蒸发器结构。在壳管蒸发器中，壳体内设有热交换管，制冷剂在壳体内流动，热交换管内部流动用户侧流体，制冷剂和用户侧流体发生热交换，制冷剂可以是R134a，R22，R32或者其他。如图所示，从膨胀阀出来的液态制冷剂通过连接管口6进入蒸发器的壳体5内，壳体5内制冷剂与热交换管进行热交换改变制冷剂的状态，进行蒸发。制冷剂在离开接口1之前必须要保证是气体状态，应该避免液体制冷剂跟随气态制冷剂从而降低蒸气流速的情况出现。为了分离气态和液态制冷剂，在最后一排热交换管4和出口2之间增加了一个金属板3。这样的设计使蒸发器必须设计很大，需较大的外形直径，这样必然增加整个机组尺寸，增加了制冷剂的充注量，从而产生更高的成本。另外，如果液态制冷剂不能完全制止，则必须降低制冷剂在蒸发器内的液面水平，这样会降低换热器的换热效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种不必增加蒸发器外形尺寸并且能在任何情况下防止液态制冷剂回到压缩机的满液式壳管蒸发器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种满液式壳管蒸发器，包含壳体，壳体内设置流有载冷剂的热交换管，从膨胀阀出来的液态制冷剂通过置于壳体进口端的连接管口进入蒸发器的壳体内蒸发成气态制冷剂，气态制冷剂通过置于壳体出口端的接口回到压缩机，在壳体内，于最后一排热交换管和壳体出口之间设有一个金属板，其中：所述壳体内，于最后一排热交换管与金属板之间设置一个制冷剂气液分离装置。

所述最后一排热交换管处于壳体内的中间上部位置。

所述制冷剂气液分离装置采用机械网状结构的气液分离装置。

所述壳体内，于气液分离装置与金属板之间还设置一个热交换模块。

所述热交换模块采用由数排铜管或者翅片管组合而成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型满液式壳管蒸发器由于在壳管内采用金属板及液气机械分离装置，可以保证液态制冷剂不返回到压缩机，并提高了换热器的换热效率，保护压缩机正常运行。此外本结构中最后一排热交换管和出口之间的距离设计得比现有技术的短，因此可以减少制冷剂充注量而不必增加换热器的尺寸。

为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为现有满液式壳管蒸发器结构示意图；

图2为本实用新型满液式壳管蒸发器结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

参见图2，本实用新型的满液式壳管蒸发器结构与现有技术一样包含壳体13，壳体13内设置流有载冷剂的热交换管，从膨胀阀出来的液态制冷剂通过置于壳体13进口端的连接管口14进入蒸发器的壳体13内，壳体13内制冷剂与热交换管内的载冷剂进行热交换改变制冷剂的状态，使其进行蒸发。气态制冷剂通过置于壳体13出口端的接口7回到压缩机。为了分离气态和液态制冷剂，在壳体13内，于最后一排热交换管12和壳体出口8之间增加了一个金属板9。

现有技术的最后一排热交换管12一般安装在壳体13内的中间位置，而本实用新型的最后一排热交换管12安装在壳体13内的中间上部位置，这样可以减少最后一排热交换管12和壳体出口8之间的距离，从而可以减少制冷剂充注量和不增加蒸发器的尺寸。另外，较低的制冷剂充注量，减少了跑油的数量，提高机组的性能。

本实用新型中，在壳体13内，于最后一排热交换管12与金属板9之间设置一个制冷剂气液分离装置11(本实施例采用现有的机械网状结构的气液分离装置)，该装置可以平衡制冷剂的流速。另外，在壳体13内，于气液分离装置11与金属板9之间还可以设置一个热交换模块10，热交换模块10采用由数排铜管或者翅片管或者其他的换热管组合而成，热交换模块10内部的流体可以采用水或者制冷剂。该模块可以平衡蒸气流速、增加过热度，也可以作为制冷系统的变量来使用，特别是变流量的蒸发器更为适合。

此装置可以保证液态制冷剂不返回到压缩机，提高换热器的换热效率。

本蒸发器可以用在蒸气式制冷循环中，可以是单独制冷机组、部分热回收机组、全部热回收机组、自然冷却机组或者其他制冷机组的循环系统中。压缩机可以是一个或者两个螺杆式压缩机或者离心式压缩机。蒸发器中的热交换管可以是铜管、铜镍管、钛管等等，它们可以是光管、内螺纹或者外螺纹管。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims (5)

1.一种满液式壳管蒸发器，包含壳体，壳体内设置流有载冷剂的热交换管，从膨胀阀出来的液态制冷剂通过置于壳体进口端的连接管口进入蒸发器的壳体内蒸发成气态制冷剂，气态制冷剂通过置于壳体出口端的接口回到压缩机，在壳体内，于最后一排热交换管和壳体出口之间设有一个金属板，其特征在于：

所述壳体内，于最后一排热交换管与金属板之间设置一个制冷剂气液分离装置。

2.如权利要求1所述的满液式壳管蒸发器，其特征在于：

所述最后一排热交换管处于壳体内的中间上部位置。

3.如权利要求1所述的满液式壳管蒸发器，其特征在于：

所述制冷剂气液分离装置采用机械网状结构的气液分离装置。

4.如权利要求1所述的满液式壳管蒸发器，其特征在于：

所述壳体内，于气液分离装置与金属板之间还设置一个热交换模块。

5.如权利要求4所述的满液式壳管蒸发器，其特征在于：

所述热交换模块采用由数排铜管或者翅片管组合而成。

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