CN204612264U - 冷凝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种冷凝装置，包括壳体和设置在壳体内的换热管束，壳体内设有隔板，隔板将冷凝装置分隔成冷凝腔和闪蒸腔，闪蒸腔内设置有闪发器。采用本实用新型的冷凝装置，能够提高闪蒸气化效率和冷凝效率，进而提高机组的能效比，同时，由于本实用新型的冷凝装置可以优化现有机组的结构，还能减少机组占地面积，节省成本。

Description

冷凝装置

技术领域

本实用新型涉及空调设备，具体而言，涉及一种冷凝装置。

背景技术

现有的双级及多级压缩制冷系统均配置闪蒸器，也称为经济器，用以降低制冷系统的功耗，提高能效比。其具体实现方式为：经过冷凝装置冷凝后的制冷剂，通过节流装置节流，并在闪蒸器大空间内膨胀闪蒸后，形成低温饱和气体，然后被引入压缩机的第二级，与经一级压缩后的高温高压气体混合，降低二级压缩的进气温度，最终实现降低机组功耗。但因制冷剂回路结构限制，通常闪蒸器置于冷凝装置顶部，这样有利于布置液态制冷剂的进液管、出液管、补气管和压缩机的吸排气管，以减少管路阻力和能量损失。

现在提出一种内置的闪蒸装置，用于离心式冷水机组，通过隔板将冷凝装置内部分割成两个腔体，分别用作冷却气态制冷剂、闪蒸液态制冷剂。这种将外置的闪蒸器内置于冷凝装置内部的结构，具有以下优点：提高液态制冷剂气化效率，降低冷凝装置冷凝温度，进而整体提高制冷机组能效比。同时，这种具有闪蒸功能的冷凝装置，可以减小制冷机组外形体积，减小安装空间，节省机组成本。

专利号为CN201210093461.9的专利公开了一种壳管式冷凝装置及具有该冷凝装置空调系统，该专利提出了闪蒸器内置的概念，但没有涉及到具体的实施方案。专利号为CN200980103436.0的专利公开了一种经济器，包括罐体及浮球式膨胀阀，可将气态制冷剂多次导入多级膨胀机，但各级流量不可控，且制作工艺复杂，装配精度要求较高，可操作性差，成本较高。专利号为CN200980106098.6的专利公开了一种同轴节能器，包括具有公共轴线的内壳体与外壳体，利用内壳体内制冷剂的热量，闪蒸外壳体内的制冷剂，以实现节能目的，但装配复杂，外壳体与内壳体连接部分的密封性无法保证，同时，还会造成机组宽度过宽，占地面积增大的缺点。

实用新型内容

本实用新型实施例中提供一种冷凝装置，结构简单、易于加工，而且成本低廉。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种冷凝装置，包括壳体和设置在所述壳体内的换热管束，所述壳体内设有隔板，所述隔板将所述冷凝装置分隔成冷凝腔和闪蒸腔，所述闪蒸腔内设置有闪发器。

作为优选，所述闪蒸腔内还设有封板，所述封板设置在所述隔板的两端，以密封所述闪蒸腔。

作为优选，所述闪蒸腔内设有闪蒸出液管、进液管和补气管，所述进液管和所述补气管之间设有允许制冷剂通过的折流通道。

作为优选，所述进液管和所述补气管之间设置有折流板，所述折流板的形状与所述闪蒸腔的形状相配合。

作为优选，所述折流通道为设置在所述折流板上的孔。

作为优选，所述折流通道为形成在所述折流板与所述闪蒸腔的内壁之间的缺口。

作为优选，所述缺口的面积占所述闪蒸腔垂直所述制冷剂流动方向上的截面积的15％～50％。

作为优选，所述进液管和所述补气管之间等间距或不等间距布置有多块所述折流板，使所述折流通道沿着所述制冷剂的流动方向交错布置。

作为优选，在所述封板和所述折流板之间设有过滤网。

作为优选，多块所述折流板中的至少其中两块所述折流板之间设有过滤网。

作为优选，所述进液管的上方设有挡板，沿所述制冷剂的流动方向，第一块所述折流板设置在所述挡板的末端，所述挡板、第一块所述折流板、所述隔板与所述壳体围成位于所述挡板下方的半封闭结构。

作为优选，所述冷凝腔内设有冷凝出液管，所述进液管与所述冷凝出液管的管口位于同一个竖直平面上，沿所述制冷剂的流动方向，所述闪蒸出液管与所述冷凝出液管所在的位置互相远离，且所述冷凝出液管不超出所述挡板的端部。

作为优选，所述补气管设在所述闪蒸腔远离所述进液管的上部，沿所述制冷剂的流动方向，最后一块所述折流板、所述壳体、所述封板、所述隔板和所述过滤网围成位于所述过滤网上方的过滤腔。。

采用本实用新型的技术方案，冷凝装置包括壳体和设置在壳体内的换热管束，壳体内设有隔板，隔板将冷凝装置分隔成冷凝腔和闪蒸腔，闪蒸腔内设置有闪发器。采用本实用新型的冷凝装置，能够提高闪蒸气化效率和冷凝效率，进而提高机组的能效比，同时，由于本实用新型的冷凝装置可以优化现有机组的结构，还能减少机组占地面积，节省成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的冷凝装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的冷凝装置的隔板结构示意图；

图3是本实用新型实施例的冷凝装置的折流板结构示意图；

图4是本实用新型实施例的冷凝装置的挡板结构示意图；

图5是本实用新型实施例的冷凝装置的过滤网结构示意图；

图6是本实用新型实施例的冷凝装置的封板结构示意图。

附图标记说明

10、冷凝腔；11、壳体；12、换热管束；16、冷凝出液管；20、闪蒸腔；21、隔板；22、封板；23、闪蒸出液管；24、进液管；25、折流板；26、过滤网；27、补气管；28、挡板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

图1至图6是本实用新型实施例的冷凝装置的结构示意图。如图1至图6所示，冷凝装置，包括壳体11和设置在壳体11内的换热管束12，壳体11内设有隔板21，隔板21将冷凝装置分隔成冷凝腔10和闪蒸腔20，闪蒸腔20内设置有闪发器。采用本实用新型的冷凝装置，经过压缩机压缩的制冷剂为高温高压的气态流体，首先进入冷凝腔10，流体在重力作用下，自上而下经过换热管束12，形成低温液态流体聚集在冷凝腔10的底部。闪蒸腔20上部处于高温中，冷凝腔10内高温流体的热量通过隔板21的间壁传递至闪蒸腔20，一方面使得闪蒸腔20内的液态制冷剂气化效率大大提高，由此增加压缩机的补气量，提高压缩机的性能3.8％左右；另一方面热量的转移，冷凝腔10内的冷凝负荷减小，换热效率相对提高约5.6％，冷凝温度相应会降低1～3.2℃。以上两方面因素共同作用，提高制冷机组的能效比。由于闪蒸腔20内置于冷凝装置内部，同时可以简化制冷机组结构，减小制冷机组外形尺寸，即减少机组占地面积，减小安装空间。

闪蒸腔20的容积为壳体11容积的15％～40％，优选25％。闪蒸腔20还设有封板22，封板22设置在隔板21的两端，以密封闪蒸腔20。如图2所示，隔板21的截面形状优选为弧形，也可以为其他形状。如图6所示，封板22为椭圆形，封板22与隔板21和壳体11互相密封，形成封闭空间即可。当隔板21的截面形状为弧形时，优选弧形的直径与壳体11相同。

优选地，闪蒸腔20内依次设有闪蒸出液管23、进液管24和补气管27，进液管24和补气管27之间设有允许制冷剂通过的折流通道。本实用新型实施例中，进液管24和补气管27之间设置有折流板25，折流板25的形状与闪蒸腔20的形状相配合，当隔板21为弧形，折流板25为与隔板21和壳体11的形状相配合的椭圆形。

如图3所示，四块折流板25等间距布置在壳体11和隔板21之间，间距为235mm，折流板25相互间错落设置，使折流板25与闪蒸腔20的内壁之间形成的折流通道沿着制冷剂的流动方向交错布置。通过形成折流通道，可以延长制冷剂的流动距离，同时为制冷剂提供足够的撞击面积，使得制冷剂中的液滴被截留或者破碎成更小的液滴。

本实用新型实施例中，折流通道为形成在隔流板25和闪蒸腔20的内壁之间的缺口，缺口面积占闪蒸腔20垂直制冷剂流动方向上的截面积的15％～50％，优选30％。事实上，折流通道也可以设置在折流板25上，在折流板25上交错设置用于制冷剂流通的孔，以形成折流通道，也可以实现本实用新型的目的。多块折流板25中的至少其中两块折流板25之间可以设有过滤网26，以加强对制冷剂的过滤，封板22与折流板25也之间可以设有过滤网26。

事实上，多块折流板25也可以不等间距设置，间距在46mm～600mm即可。折流板25的数量可根据折流通道的面积、折流板25之间的间距、壳体11的长度等因素来设置，一般设置2～18块不等，目的是控制制冷剂的流速。

优选地，进液管24设在闪蒸腔20的底部，进液管24的上方设有挡板28，如图4所示，沿制冷剂的流动方向，第一块折流板25设置在挡板28的末端，挡板28、第一块折流板25、隔板21与壳体11围成位于挡板28下方的半封闭结构，以阻挡制冷剂从挡板28的下方流过。挡板28的形状可以为矩形或带有圆弧端面的矩形，也可以为其他形状，挡板28的长度可按需要在70mm～500mm范围内选取。来自进液管24的制冷剂在闪蒸腔20内闪蒸，携带液滴的气体向上升腾，经过挡板28阻挡，改变流向，同时经过挡板28的撞击，液滴会被截留或者破碎成直径更小的液滴，使气体中液体含量降低。

优选地，冷凝腔10的底部内设有冷凝出液管16，进液管24与冷凝出液管16的管口位于同一个竖直平面上，使得管路连接方便简洁，减少压强损失，沿制冷剂的流动方向，闪蒸出液管23与冷凝出液管16所在的位置互相远离，但冷凝出液管16不超出挡板28的端部。其中，闪蒸出液管23的管口方向向下，利于液态制冷剂排尽。

本实用新型实施例中，补气管27设在闪蒸腔20远离进液管24的壳体11的上部，沿制冷剂的流动方向，最后一块折流板25与封板22之间设有过滤网26，最后一块折流板25、壳体11、封板22、隔板21和过滤网26围成位于过滤网26上方的过滤腔。夹带着少量液滴的气态制冷剂经过挡板28、折流板25撞击，通过通道折流，流速逐渐降低，气体中液滴含量逐步下降，但仍存在少量微粒。当气体通过过滤网26时，液滴被彻底过滤。

采用本实用新型的冷凝装置，气态制冷剂经过压缩机压缩后进入冷凝腔10，经过换热管束12导出热量后，液化成36℃左右的液体，通过管路系统进入闪蒸腔20。在闪蒸腔20的空间内，液态制冷剂部分闪蒸，气态部分依次经过挡板28、折流板25和过滤网26，在挡板28及折流板25的撞击、导流、折流作用下，气态制冷剂中的液滴逐步减少，最后经过过滤网26过滤后，通过补气管27进入压缩机二级压缩，可以大大提高压缩机的性能，提高制冷机组的能效比。

当然，以上是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (13)

1.一种冷凝装置，包括壳体(11)和设置在所述壳体(11)内的换热管束(12)，其特征在于，所述壳体(11)内设有隔板(21)，所述隔板(21)将所述冷凝装置分隔成冷凝腔(10)和闪蒸腔(20)，所述闪蒸腔(20)内设置有闪发器。

2.根据权利要求1所述的冷凝装置，其特征在于，所述闪蒸腔(20)内还设有封板(22)，所述封板(22)设置在所述隔板(21)的两端，以密封所述闪蒸腔(20)。

3.根据权利要求2所述的冷凝装置，其特征在于，所述闪蒸腔(20)内设有闪蒸出液管(23)、进液管(24)和补气管(27)，所述进液管(24)和所述补气管(27)之间设有允许制冷剂通过的折流通道。

4.根据权利要求3所述的冷凝装置，其特征在于，所述进液管(24)和所述补气管(27)之间设置有折流板(25)，所述折流板(25)的形状与所述闪蒸腔(20)的形状相配合。

5.根据权利要求4所述的冷凝装置，其特征在于，所述折流通道为设置在所述折流板(25)上的孔。

6.根据权利要求4所述的冷凝装置，其特征在于，所述折流通道为形成在所述折流板(25)与所述闪蒸腔(20)的内壁之间的缺口。

7.根据权利要求6所述的冷凝装置，其特征在于，所述缺口的面积占所述闪蒸腔(20)垂直所述制冷剂流动方向上的截面积的15％～50％。

8.根据权利要求4所述的冷凝装置，其特征在于，所述进液管(24)和所述补气管(27)之间等间距或不等间距布置有多块所述折流板

(25)，使所述折流通道沿着所述制冷剂的流动方向交错布置。

9.根据权利要求4所述的冷凝装置，其特征在于，在所述封板(22)和所述折流板(25)之间设有过滤网(26)。

10.根据权利要求8所述的冷凝装置，其特征在于，多块所述折流板(25)中的至少其中两块所述折流板(25)之间设有过滤网(26)。

11.根据权利要求4所述的冷凝装置，其特征在于，所述进液管(24)的上方设有挡板(28)，沿所述制冷剂的流动方向，第一块所述折流板(25)设置在所述挡板(28)的末端，所述挡板(28)、第一块所述折流板(25)、所述隔板(21)与所述壳体(11)围成位于所述挡板(28)下方的半封闭结构。

12.根据权利要求11所述的冷凝装置，其特征在于，所述冷凝腔(10)内设有冷凝出液管(16)，所述进液管(24)与所述冷凝出液管(16)的管口位于同一个竖直平面上，沿所述制冷剂的流动方向，所述闪蒸出液管(23)与所述冷凝出液管(16)所在的位置互相远离，且所述冷凝出液管(16)不超出所述挡板(28)的端部。

13.根据权利要求9所述的冷凝装置，其特征在于，所述补气管(27)设在所述闪蒸腔(20)远离所述进液管(24)的上部，沿所述制冷剂的流动方向，最后一块所述折流板(25)、所述壳体(11)、所述封板(22)、所述隔板(21)和所述过滤网(26)围成位于所述过滤网(26)上方的过滤腔。