一种喷淋罐式换热器及其使用方法技术

本发明专利技术涉及换热器技术领域，具体为一种喷淋罐式换热器及其使用方法。一种喷淋罐式换热器，包括外部的桶状壳体和设置在所述壳体内部的轴芯；所述壳体与所述轴芯之间设有缠绕所述轴芯的螺旋盘管，所述螺旋盘管内部流经冷却介质，所述冷却介质由设于所述壳体下方的盘管入口进入、由设于壳体上方的盘管出口流出；所述壳体内部与所述螺旋盘管外部之间的空间流经制冷剂，所述制冷剂由冷凝器进出口结构进入、流出或由蒸发器进出口结构进入、流出。本发明专利技术的喷淋罐式换热器既可以作为冷凝器使用，又可以作为蒸发器使用，省去了独立蒸发器的使用，使得连接回路结构更加简单，不仅降低了换热成本，还提高了换热效率。

Spray tank type heat exchanger and method of use thereof

The invention relates to the technical field of heat exchangers, in particular to a spray tank type heat exchanger and a method of using the same. A spray tank type heat exchanger, including external barrel shell and arranged inside the shell of the shaft core; the coil winding shaft is arranged between the casing and the shaft core, the coil inside the cooling medium flowing through the coil, the entrance of the cooling medium is arranged on the casing. Is to enter, out of the coil outlet is arranged above the shell; the shell between the interior and the exterior space of the refrigerant flowing through the coil, the refrigerant from the condenser into and out of the import and export structure or by the import and export structure, flow into the evaporator out. The spray tank type heat exchanger of the present invention can be used as a condenser, and can be used as an evaporator, eliminating the use of independent evaporator, makes the circuit more simple structure, not only reduces the cost of heat transfer, but also improve the efficiency of heat exchange.

【技术实现步骤摘要】
一种喷淋罐式换热器及其使用方法
本专利技术涉及换热器
，具体为一种喷淋罐式换热器及其使用方法。
技术介绍
随着国家推行环保节能政策，实现节约型社会，高效节能的水源/地源热泵机组得到了快速发展，热泵机组需要实现制冷制热模式的切换，其系统管路中包括压缩机、冷凝器、节流部件、蒸发器等部件。热泵机组通常会采用喷淋罐式换热器作为冷凝器，由于结构的限制，现有的喷淋罐式换热器只能作为冷凝器使用，将气态的制冷剂换热成液态的制冷剂，而不能作为蒸发器使用，如果想对冷却介质降温，还需要连接蒸发器以及其他相应的辅助设备，这种结构使得热泵机组的换热成本高，连接结构复杂，不易操作，且换热效率不理想。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种喷淋罐式换热器及其使用方法，该喷淋罐式换热器既可以作为冷凝器使用，又可以作为蒸发器使用，省去了独立蒸发器的使用，使得连接回路结构更加简单，不仅降低了换热成本，还提高了换热效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种喷淋罐式换热器，包括外部的罐状壳体和设置在所述壳体内部的轴芯；所述壳体与所述轴芯之间设有缠绕所述轴芯的螺旋盘管，所述螺旋盘管内部流经冷却介质，所述冷却介质由设于所述壳体下方的盘管入口进入、由设于壳体上方的盘管出口流出；所述壳体内部与所述螺旋盘管外部之间的空间流经制冷剂，所述制冷剂由冷凝器进出口结构进入、流出或由蒸发器进出口结构进入、流出；所述冷凝器进出口结构包括设于壳体上方的气态制冷剂进口和设于壳体下方的液态制冷剂出口；所述蒸发器进出口结构包括设于壳体顶部的端盖，所述端盖设有液态制冷剂进口，所述壳体上方设有气态制冷剂出口。本专利技术对喷淋罐式换热器的结构做了改进，使其既能够做冷凝器使用，又能够做蒸发器使用，提高了使用性能。作为优选，所述蒸发器进出口结构还包括设置在所述端盖底部、与所述液态制冷剂进口连通的两相均匀分布装置。作为优选，所述两相均匀分布装置包括与所述液态制冷剂进口安装对接的两相均匀分布装置进口，位于所述两相均匀分布装置进口下方的第一储液室，包围所述第一储液室且与所述两相均匀分布装置进口外壁封闭连接的第二储液室；所述第一储液室和所述第二储液室均为与所述两相均匀分布装置进口同轴心的圆形盘体；所述两相均匀分布装置进口与所述第一储液室连接处设有进液口，所述第一储液室顶部围绕所述两相均匀分布装置进口设有若干出液口，所述第二储液室底部呈环状均匀设有若干分液口；所述分液口位于所述螺旋盘管的正上方。作为优选，所述第一储液室顶壁与所述第二储液室顶壁之间设有第三储液室，所述第三储液室的侧壁设有侧流孔。作为优选，所述进液口、所述出液口及所述分液口的口径大小与所述螺旋盘管的管径大小配合设置。作为优选，所述两相均匀分布装置顶部设有第一环状凸起，所述端盖底部设有第二环状凸起，所述第一环状凸起内环表面设有内接螺纹，所述第二环状凸起外表面设有与内接螺纹配合使用的外接螺纹。作为优选，所述螺旋盘管包括第一盘管和第二盘管，所述第一盘管和所述第二盘管相互盘旋交叉设置；所述第一盘管的上端部包覆在是第二盘管的上端部外侧，所述第二盘管的下端部包覆在所述第一盘管的下端部外侧；所述第一盘管和第所述二盘管上的相邻两盘管单元之间的间距一致；所述第一盘管和所述第二盘管的外侧壁上均设置有翅片，翅片沿所述第一盘管和所述第二盘管径向设置。一种上述喷淋罐式换热器的使用方法，包括以下步骤：1）判定喷淋罐式换热器是作为冷凝器使用还是作为蒸发器使用，如果作为冷凝器使用则进入步骤2），如果作为蒸发器使用则进入步骤3）；2）将气态制冷剂进口和液态制冷剂出口打开，并将液态制冷剂进口和气态制冷剂出口关闭，使制冷剂从气态制冷剂进口进入再从液态制冷剂出口流出，同时将盘管入口和盘管出口打开，使冷却介质以一定的速率从盘管入口进入再从盘管出口流出；3）将液态制冷剂进口和气态制冷剂出口打开，并将气态制冷剂进口和液态制冷剂出口关闭，使制冷剂从液态制冷剂进口进入再从气态制冷剂出口流出，同时将盘管入口和盘管出口打开，使冷却介质以一定的速率从盘管入口进入再从盘管出口流出。作为优选，所述步骤3）还包括，选取合适分液口口径大小的两相均匀分布装置，将两相均匀分布装置与端盖螺纹连接。作为优选，所述步骤2）或所述步骤3）还包括，调节螺旋盘管中冷却介质的流动速率。本专利技术的有益效果是，1、喷淋罐式换热器既能够做冷凝器使用，又能够做蒸发器使用，提高了使用性能；2、对螺旋盘管做了改进，提高了热交换的效率。附图说明图1为本专利技术一种喷淋罐式换热器的结构示意图；图2为图1中两相均匀分布装置的结构示意图；其中，1、壳体，2、螺旋盘管，21、盘管入口，22、盘管出口，31、气态制冷剂进口，32、液态制冷剂出口，41、液态制冷剂进口，42、气态制冷剂出口，5、端盖，61、两相均匀分布装置进口，62、进液口，63、出液口，64、分液口。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。如图1、图2所示，实施例一，一种喷淋罐式换热器，包括外部的罐状壳体1和设置在所述壳体1内部的轴芯，所述壳1与所述轴芯之间设有缠绕所述轴芯的螺旋盘管2，所述螺旋盘管2内部流经冷却介质，所述冷却介质由设于所述壳体1下方的盘管入口21进入、由设于壳体1上方的盘管出口22流出。所述壳体1内部与所述螺旋盘管2外部之间的空间流经制冷剂，所述制冷剂由冷凝器进出口结构进入、流出或由蒸发器进出口结构进入、流出。当喷淋罐式换热器作为冷凝器使用时，采用冷凝器进出口结构，所述冷凝器进出口结构包括设于壳体1上方的气态制冷剂进口31和设于壳体1下方的液态制冷剂出口32。当喷淋罐式换热器作为蒸发器使用时，采用蒸发器进出口结构，所述蒸发器进出口结构包括设于壳体1顶部的端盖5，所述端盖5设有液态制冷剂进口41，所述壳体1上方设有气态制冷剂出口42。所述蒸发器进出口结构还包括设置在所述端盖5底部、与所述液态制冷剂进口41连通的两相均匀分布装置。所述两相均匀分布装置包括与所述液态制冷剂进口41安装对接的两相均匀分布装置进口61，位于所述两相均匀分布装置进口61下方的第一储液室，包围所述第一储液室且与所述两相均匀分布装置进口61外壁封闭连接的第二储液室。所述第一储液室和所述第二储液室均为与所述两相均匀分布装置进口61同轴心的圆形盘体。所述两相均匀分布装置进口61与所述第一储液室连接处设有进液口62，所述第一储液室顶部围绕所述两相均匀分布装置进口61设有若干出液口63，所述第二储液室底部呈环状均匀设有若干分液口64。所述分液口64位于所述螺旋盘管2的正上方。液态制冷剂先从进液口62进入第一储液室，再由出液口63从第一储液室流至第二储液室，最后由分液口64从第二储液室向螺旋盘管2喷洒制冷剂，通过第一储液室，第二储液室，以及进液口62，出液口63和分液口64的这种设置结构可控制制冷剂的流量，使得制冷剂的流量与冷却介质的流量相匹配，达到充分换热，使得换热效率最优。所述第一储液室顶壁与所述第二储液室顶壁之间设有第三储液室，所述第三储液室的侧壁设有侧流孔，第三储液室可进一步对制冷剂的流量做调节。所述进液口62、所述出液口63及所述分液口64的口径大小与所述螺旋盘管2的管径大小配合设置，每个两相均匀分布装置的进液口62、出液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷淋罐式换热器，其特征在于：包括外部的桶状壳体（1）和设置在所述壳体（1）内部的轴芯；所述壳体（1）与所述轴芯之间设有缠绕所述轴芯的螺旋盘管（2），所述螺旋盘管（2）内部流经冷却介质，所述冷却介质由设于所述壳体（1）下方的盘管入口（21）进入、由设于壳体（1）上方的盘管出口（22）流出；所述壳体（1）内部与所述螺旋盘管（2）外部之间的空间流经制冷剂，所述制冷剂由冷凝器进出口结构进入、流出或由蒸发器进出口结构进入、流出；所述冷凝器进出口结构包括设于壳体（1）上方的气态制冷剂进口（31）和设于壳体（1）下方的液态制冷剂出口（32）；所述蒸发器进出口结构包括设于壳体（1）顶部的端盖（5），所述端盖（5）设有液态制冷剂进口（41），所述壳体（1）上方设有气态制冷剂出口（42）。

【技术特征摘要】
1.一种喷淋罐式换热器，其特征在于：包括外部的桶状壳体（1）和设置在所述壳体（1）内部的轴芯；所述壳体（1）与所述轴芯之间设有缠绕所述轴芯的螺旋盘管（2），所述螺旋盘管（2）内部流经冷却介质，所述冷却介质由设于所述壳体（1）下方的盘管入口（21）进入、由设于壳体（1）上方的盘管出口（22）流出；所述壳体（1）内部与所述螺旋盘管（2）外部之间的空间流经制冷剂，所述制冷剂由冷凝器进出口结构进入、流出或由蒸发器进出口结构进入、流出；所述冷凝器进出口结构包括设于壳体（1）上方的气态制冷剂进口（31）和设于壳体（1）下方的液态制冷剂出口（32）；所述蒸发器进出口结构包括设于壳体（1）顶部的端盖（5），所述端盖（5）设有液态制冷剂进口（41），所述壳体（1）上方设有气态制冷剂出口（42）。2.根据权利要求1所述的一种喷淋罐式换热器，其特征在于：所述蒸发器进出口结构还包括设置在所述端盖（5）底部、与所述液态制冷剂进口（41）连通的两相均匀分布装置。3.根据权利要求2所述的一种喷淋罐式换热器，其特征在于：所述两相均匀分布装置包括与所述液态制冷剂进口（41）安装对接的两相均匀分布装置进口（61），位于所述两相均匀分布装置进口（61）下方的第一储液室，包围所述第一储液室且与所述两相均匀分布装置进口（61）外壁封闭连接的第二储液室；所述第一储液室和所述第二储液室均为与所述两相均匀分布装置进口（61）同轴心的圆形盘体；所述两相均匀分布装置进口（61）与所述第一储液室连接处设有进液口（62），所述第一储液室顶部围绕所述两相均匀分布装置进口（61）设有若干出液口（63），所述第二储液室底部呈环状均匀设有若干分液口（64）；所述分液口（64）位于所述螺旋盘管（2）的正上方。4.根据权利要求3所述的一种喷淋罐式换热器，其特征在于：所述第一储液室顶壁与所述第二储液室顶壁之间设有第三储液室，所述第三储液室的侧壁设有侧流孔。5.根据权利要求3所述的一种喷淋罐式换热器，其特征在于：所述进液口（62）、所述出液口（63）及所述分液口（64）的口径大小与所述螺旋盘管（2）的管...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗众锋，年介斌，
申请(专利权)人：罗众锋，年介斌，
类型：发明
国别省市：河南,41