CN220303942U - 一种油气回收用高效蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油气回收用高效蒸发器，包括壳体、管束，壳体的顶部设置进口、出口，壳体底部设置出油口；管束包括冷媒进口管、冷媒出口管以及若干蒸发管，蒸发管呈平面盘管结构，冷媒进口管、冷媒出口管的一端均穿出壳体，冷媒进口管的另一端与分液器的入口相连，分液器的各个分液出口与相应蒸发管的径向内侧端口相连，蒸发管的径向外侧端口与冷媒出口管相连通。本实用新型蒸发器通过取消翅片结构进而避免翅片上的结霜以及翅片上油污积聚的问题，采用呈平面盘管结构的蒸发管，保证了冷媒蒸发空间和换热面积；增加了下折流板、上折流板，加长了油气换热通道并实现了扰流换热，提高了换热效率。

Description

一种油气回收用高效蒸发器

技术领域

本实用新型属于蒸发器技术领域，具体涉及一种油气回收用高效蒸发器。

背景技术

蒸发器是冷凝法油气回收的关键设备，油气和冷媒在蒸发器中进行换热，常温油气在经过充分换热后冷凝成液态被回收。制冷行业蒸发器通常采用板翅式蒸发器和管翅式蒸发器。

板翅式蒸发器适用于冷媒和纯净介质换热，长期在不洁介质(油气)中工作时，板翅间和换热板间容易积聚油污发生堵塞；管翅式蒸发器工作时翅片上也容易积聚油污，另外低温油气中的水会在翅片间结霜，严重时会增加蒸发器的压降，影响系统安全。因此，板翅式蒸发器和管翅式蒸发器均不适用于油气回收领域。

基于以上问题，本申请提出一种油气回收用高效蒸发器，适用于油气回收领域，通过取消翅片结构进而避免翅片上的结霜以及翅片上油污积聚的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种油气回收用高效蒸发器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种油气回收用高效蒸发器，包括壳体以及位于壳体内部的管束，所述壳体呈两端封堵的筒状结构；

所述壳体的顶部两端分别设置有进口、出口，所述壳体的底部设置有出油口；

所述管束包括冷媒进口管、冷媒出口管以及沿壳体轴向方向分布的若干蒸发管，所述蒸发管呈平面盘管结构，所述蒸发管中心轴线所在的平面与壳体的轴线相垂直；所述冷媒进口管、冷媒出口管的一端均穿出壳体，所述冷媒进口管的另一端与分液器的入口相连，所述分液器的各个分液出口与相应蒸发管的径向内侧端口相连，所述蒸发管的径向外侧端口与冷媒出口管相连通；

所有蒸发管通过连接架进行连接。

优选的，所述连接架包括四根呈矩形结构分布的支撑角钢，所述支撑角钢沿壳体的轴向方向进行延伸；

所述蒸发管的一侧固定设置若干固定架，其中两个固定架的上下两端分别与相应的支撑角钢进行固定连接。

优选的，上部的支撑角钢上沿长度方向固定设置若干上折流板，相邻的上折流板之间设置下折流板，所述下折流板与下部的支撑角钢固定连接。

优选的，所述上折流板的顶面、下折流板的底面均呈弧形结构，所述上折流板的底面低于下折流板的顶面。

优选的，所述上折流板的顶面与壳体的内壁面相平行，所述上折流板的顶面与壳体内壁面之间的距离为3～5mm。

优选的，所述下折流板的底面与壳体的内壁面相平行，所述下折流板的底面与壳体内壁面之间的距离为3～5mm。

优选的，所述下折流板的底部设置开孔。

优选的，相邻的下折流板、上折流板之间的间距为150～500mm。

优选的，所述壳体包括内部的内保温层、外部的外保温层以及位于内保温层、外保温层之间的真空夹层；

所述内保温层的内侧、外保温层的外侧均设置保护层；

所述真空夹层包括与内保温层相接的内侧钢板、与外保温层相接的外侧钢板以及内侧钢板、外侧钢板之间的空腔；

所述壳体上设置有连通至真空夹层的抽真空管。

优选的，所述壳体上靠近进口的端部、靠近出口的端部上均设置有测温口；

所述测温口与插入式热电偶相连。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型蒸发器通过取消翅片结构进而避免翅片上的结霜以及翅片上油污积聚的问题，采用呈平面盘管结构的蒸发管，保证了冷媒蒸发空间和换热面积；

(2)本实用新型中增加了下折流板、上折流板，加长了油气换热通道并实现了扰流换热，提高了换热效率；

(3)本实用新型中真空夹层能够形成真空绝热层，与内保温层、外保温层相配合，减小冷量损失，实现蒸发器高效换热。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本实用新型油气回收用高效蒸发器的结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是图1中B的局部放大图；

图4是本实用新型中管束的结构示意图；

图5是本实用新型中上折流板的结构示意图；

图6是本实用新型中下折流板的结构示意图；

其中：

1-壳体，11-进口，12-出口，13-测温口、14-出油口、15-外保温层、16-真空夹层、17-内保温层、18-抽真空管；

2-管束，21-蒸发管，22-固定架，23-下折流板，231-开孔，24-上折流板、25-分液器，26-冷媒进口管，27-冷媒出口管，28-支撑角钢。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“底”、“顶”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，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，术语如“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1-2所示，一种油气回收用高效蒸发器，包括壳体1以及位于壳体1内部的管束2，所述壳体1呈两端封堵的筒状结构；壳体1包括筒体以及两端的封头，封头为椭圆形封头或平板封头；

所述壳体1的顶部两端分别设置有进口11、出口12，所述壳体1的底部设置有出油口14；其中进口11与油气进气管线相连，出口12与油气出气管线相连，出油口14与排油管线相连，具体地，进口11与油气进气管线、出口12与油气出气管线、出油口14与排油管线均通过法兰进行连接，出油口14设置在壳体1底部的中间部位；

如图4所示，所述管束2包括冷媒进口管26、冷媒出口管27以及沿壳体1轴向方向分布的若干蒸发管21，所述蒸发管21呈平面盘管结构，即蒸发管21的中心轴线呈平面螺旋线结构，所述蒸发管21中心轴线所在的平面与壳体1的轴线相垂直；所述冷媒进口管26、冷媒出口管27的一端均穿出壳体1，所述冷媒进口管26的另一端与分液器25的入口相连，所述分液器25的各个分液出口与相应蒸发管21的径向内侧端口相连，所述蒸发管21的径向外侧端口与冷媒出口管27相连通，具体地，冷媒出口管27位于壳体1内的端口封堵；其中分液器25采用现有技术就能实现，在此不再赘述其具体结构；

所有蒸发管21通过连接架进行连接。

优选的，所述连接架包括四根呈矩形结构分布的支撑角钢28，所述支撑角钢28沿壳体1的轴向方向进行延伸；

所述蒸发管21的一侧固定设置若干固定架22，其中两个固定架22的上下两端分别与相应的支撑角钢28进行固定连接。

具体地，蒸发器21的一侧设置有四根沿竖直方向延伸的固定架22，从前往后第二个固定架22的上下两端分别与位于前侧的两个支撑角钢28固定连接，从前往后第三个固定架22的上下两端分别与位于后侧的两个支撑角钢28固定连接，其中图4中只画了位于前侧的两个支撑角钢28。

具体地，所述支撑角钢28、固定架22均采用不锈钢。

具体地，所述蒸发管21与固定架22通过不锈钢丝进行绑扎固定或者进行点焊焊接。

具体地，所述支撑角钢28与固定架22进行焊接连接。

本申请中，连接架的设置，使管束2成为一个整体，安装时，直接将管束2推进壳体1内部即可，在推动的过程中，支撑角钢28起到滑轨的作用。

优选的，上部的支撑角钢28上沿长度方向固定设置若干上折流板24，相邻的上折流板24之间设置下折流板23，所述下折流板23与下部的支撑角钢28固定连接；其中上折流板24、下折流板23位于不同的蒸发管之间的空隙中；具体地，上折流板24与支撑角钢28之间、下折流板23与支撑角钢28之间均进行焊接连接。

本申请中增加了下折流板23、上折流板24，加长了油气换热通道并实现了扰流换热，提高了换热效率。

优选的，如图5-6所示，所述上折流板24的顶面、下折流板23的底面均呈弧形结构，所述上折流板24的底面低于下折流板23的顶面。

优选的，所述上折流板24的顶面与壳体1的内壁面相平行，所述上折流板24的顶面与壳体1内壁面之间的距离为3～5mm。

优选的，如图3所示，所述下折流板23的底面与壳体1的内壁面相平行，所述下折流板23的底面与壳体1内壁面之间的距离为3～5mm。

优选的，所述下折流板23的底部设置开孔231，便于油通过。

具体地，所述上折流板24、下折流板23均采用不锈钢钢板。

优选的，相邻的下折流板23、上折流板24之间的间距为150～500mm。

优选的，所述壳体1包括内部的内保温层17、外部的外保温层15以及位于内保温层17、外保温层15之间的真空夹层16；

所述内保温层17的内侧、外保温层15的外侧均设置保护层，具体的，所述保护层为金属皮；

所述真空夹层16包括与内保温层17相接的内侧钢板、与外保温层15相接的外侧钢板以及内侧钢板、外侧钢板之间的空腔；

所述壳体1上设置有连通至真空夹层16的抽真空管18；使用时，抽真空管18与真空泵相连。本申请中真空夹层16能够形成真空绝热层，与内保温层17、外保温层15相配合，减小冷量损失，实现蒸发器的高效换热。

优选的，所述壳体1上靠近进口11的端部、靠近出口12的端部上均设置有测温口13；

所述测温口与插入式热电偶相连，插入式热电偶采用套管样式，靠近进口11的插入式热电偶插深深度至进口11下方，靠近出口12的插入式热电偶插深深度至出口12下方，用以监测油气进口和出口温度。

一种油气回收用高效蒸发器，其具体实施方式如下：

工作前，通过抽真空管18连接真空泵对蒸发器真空夹层16抽真空，抽至真空度-0.1MPa，且保压5分钟压力未升高，以此为真空度达标标准。真空度达标后封堵抽真空管18。

进口11与油气进气管线相连，出口12与油气出气管线相连，两个测温口13连接插入式热电偶，用以监测油气进口和出口温度；出油口14与排油管线相连，冷媒进口管26和冷媒出口管27串联在制冷系统中。

工作时，冷凝后的制冷剂从冷媒进口管26进入蒸发器管程，经过分液器25后在各个蒸发管21内蒸发吸热，完成与油气的换热，气化后的制冷剂汇流后从冷媒出口管27离开蒸发器。

工作时，油气从进口11进入蒸发器壳程，沿图1中的箭头示意方向依次经过各个折流板，与蒸发管21内制冷剂充分换热后，冷凝液化的油从出油口14流入排油管线，未冷凝的油气从出口12离开蒸发器。

本实用新型蒸发器采用呈平面盘管结构的蒸发管21，保证了冷媒蒸发空间和换热面积，通过取消翅片结构进而避免翅片上的结霜以及翅片上油污积聚的问题；增加了下折流板23、上折流板24，加长了油气换热通道并实现了扰流换热，提高了换热效率；另外真空夹层16能够形成真空绝热层，与内保温层17、外保温层15相配合，减小冷量损失，实现蒸发器高效换热。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种油气回收用高效蒸发器，包括壳体以及位于壳体内部的管束，所述壳体呈两端封堵的筒状结构；其特征在于，

所述壳体的顶部两端分别设置有进口、出口，所述壳体的底部设置有出油口；

所述管束包括冷媒进口管、冷媒出口管以及沿壳体轴向方向分布的若干蒸发管，所述蒸发管呈平面盘管结构，所述蒸发管中心轴线所在的平面与壳体的轴线相垂直；所述冷媒进口管、冷媒出口管的一端均穿出壳体，所述冷媒进口管的另一端与分液器的入口相连，所述分液器的各个分液出口与相应蒸发管的径向内侧端口相连，所述蒸发管的径向外侧端口与冷媒出口管相连通；

所有蒸发管通过连接架进行连接。

2.如权利要求1所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，所述连接架包括四根呈矩形结构分布的支撑角钢，所述支撑角钢沿壳体的轴向方向进行延伸；

所述蒸发管的一侧固定设置若干固定架，其中两个固定架的上下两端分别与相应的支撑角钢进行固定连接。

3.如权利要求2所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，上部的支撑角钢上沿长度方向固定设置若干上折流板，相邻的上折流板之间设置下折流板，所述下折流板与下部的支撑角钢固定连接。

4.如权利要求3所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，所述上折流板的顶面、下折流板的底面均呈弧形结构，所述上折流板的底面低于下折流板的顶面。

5.如权利要求4所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，所述上折流板的顶面与壳体的内壁面相平行，所述上折流板的顶面与壳体内壁面之间的距离为3～5mm。

6.如权利要求4所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，所述下折流板的底面与壳体的内壁面相平行，所述下折流板的底面与壳体内壁面之间的距离为3～5mm。

7.如权利要求4所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，所述下折流板的底部设置开孔。

8.如权利要求4所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，相邻的下折流板、上折流板之间的间距为150～500mm。

9.如权利要求1所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，所述壳体包括内部的内保温层、外部的外保温层以及位于内保温层、外保温层之间的真空夹层；

所述内保温层的内侧、外保温层的外侧均设置保护层；

所述真空夹层包括与内保温层相接的内侧钢板、与外保温层相接的外侧钢板以及内侧钢板、外侧钢板之间的空腔；

所述壳体上设置有连通至真空夹层的抽真空管。

10.如权利要求1所述的油气回收用高效蒸发器，其特征在于，所述壳体上靠近进口的端部、靠近出口的端部上均设置有测温口；

所述测温口与插入式热电偶相连。