蒸发器外涂层、蒸发器及其制备方法技术

一种蒸发器外涂层、蒸发器及其制备方法，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁0.8‑1.2份，碳化硼0.2‑0.6份，铜粉1.0‑1.5份，石墨1.2‑1.8份，碳化硅0.3‑0.5份，氧化镁0.6‑0.8份，铝粉15‑20份。本发明专利技术制得的外涂层，一方面能够有效的吸收空气中的热量，使二氧化碳由液相向气相转变，另一方面可避免冰晶的形成，保证相变的持续进行；蒸发器本体中加入镍、碳、铬等微量元素并控制各元素含量，显著提高蒸发器本体的延展性和导热性能，使得二氧化碳由液态转变为气态时，抵抗住体积的膨胀并将吸收的热量传递到二氧化碳，提高了蒸发器内二氧化碳的相变效率。

Evaporator outer coating, evaporator and process for producing the same

An evaporator, the evaporator outer coating and a preparation method thereof, wherein the outer coating is composed of the following parts by weight of the raw materials of iron silicide 0.8 boron carbide 0.2 1.2 copies, 0.6 copies, 1 copper graphite 1.2 1.5 copies, 1.8 copies, 0.5 copies of SiC 0.3, Magnesium Oxide 0.6 0.8, aluminum 15 20. The outer coating prepared by the invention, one can absorb heat in the air effectively, make carbon dioxide from liquid to gas phase transition, on the other hand can avoid the formation of ice crystals, ensure that the phase change continued; in evaporator body adding trace elements of nickel, carbon, chromium and other control elements, significantly improve the ductility and the thermal conductivity of the evaporator body, making the carbon dioxide change from liquid to gas, resist the volume expansion and heat transfer to the absorption of carbon dioxide, improve the transformation efficiency of carbon dioxide in the evaporator.

【技术实现步骤摘要】
蒸发器外涂层、蒸发器及其制备方法
本专利技术涉及二氧化碳热泵
，具体涉及一种蒸发器外涂层、蒸发器及其制备方法。
技术介绍
上世纪90年代初，挪威NTH大学的Lorentzen教授根据CO2的特殊物性提出跨临界CO2循环，极大地推动了CO2系统在制冷领域的发展。在过去的十几年中，国内外许多研究机构对跨临界CO2循环投入了大量的研究，成为制冷界的一个研究热点。跨临界CO2系统在高压侧的较大温度变化(约80—100℃)的放热过程，非常适合用于热水加热，因此，对热泵领域的研究最先开始于热泵热水器。热泵热水器一般由压缩机、气体冷却器、蒸发器、回热器、气液分离器、节流元件等组成。运用逆卡诺循环原理，二氧化碳通过压缩机做工由气态转变为高温高压的超临界流体，气体冷却器内与外循环工质如水进行热量交换，超临界二氧化碳放热后变为近临界流体，外循环水吸收工质的热量逐步升温变成热水，二氧化碳经膨胀阀节流后，变为低温低压的液态流体，通过蒸发器吸收环境空气中的热量，这一过程二氧化碳吸热发生由液态到气态的相变，最终回到压缩机完成循环。在蒸发器吸收环境空气中的热量时，普通金属外壁的蒸发器随着换热的进行，由于蒸发器外壁温度过低，容易在蒸发器外壁形成冰晶或冰块，造成换热效率降低，进而影响到热泵的工作效率，需要对蒸发器材质作进一步改进，一方面保证吸热的持续进行，同时避免产生冰晶。
技术实现思路
本专利技术为解决上述问题，提供一种蒸发器外涂层、涂覆有该外涂层的蒸发器及其制备方法。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种蒸发器外涂层，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁0.8-1.2份，碳化硼0.2-0.6份，铜粉1.0-1.5份，石墨1.2-1.8份，碳化硅0.3-0.5份，氧化镁0.6-0.8份，铝粉15-20份。优选的，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁1.0份，碳化硼0.4份，铜粉1.3份，石墨1.5份，碳化硅0.4份，氧化镁0.7份，铝粉18份。一种喷涂有所述外涂层的蒸发器，包括蒸发器本体和所述外涂层。所述外涂层通过喷涂工艺涂覆在蒸发器本体上。所述蒸发器本体包括以下重量份原料：镍1.20％-1.80％，碳2.20％-2.60％，铬2.30％-2.50％，钴0.03％-0.08％，锌0.13％-0.15％，锰0.08％-0.12％，钛0.03％-0.10％，镉0.02％-0.07％，余量为铁。优选的，所述蒸发器本体由以下重量份的原料组成：镍1.50％，碳2.40％，铬2.40％，钴0.05％，锌0.14％，锰0.10％，钛0.06％，镉0.04％，余量为铁。所述蒸发器本体、外涂层厚度比为(10～15):1。优选的，所述蒸发器本体、外涂层厚度分别为13mm、1mm。一种蒸发器制备方法，包括以下步骤：a.按照蒸发器本体各原料配比混合均匀，熔融成形制成平板状面板；b.在平板状面板外壁上通过喷涂工艺涂覆外涂层；c.喷涂结束后将平板状面板成形并焊接得到所述蒸发器。本专利技术的有益效果为：本专利技术外涂层选用铝作为基材，铝本身是热的良好导体，从空气中吸收热量后在外涂层与蒸发器接触面将热量传递给蒸发器，减少传热过程中热量的损失；铝基材加入铜粉赋予外涂层更高的热导率，石墨可增加外涂层内部的致密性，提高吸热效率；硅化铁、碳化硼、碳化硅的加入，可在外涂层外表面形成疏松多孔状结构，一方面增大吸热面积，另一方面可防止冰晶的形成；本专利技术制得的外涂层，一方面能够有效的吸收空气中的热量，使二氧化碳由液相向气相转变，另一方面可避免冰晶的形成，保证相变的持续进行。蒸发器本体中加入镍、碳、铬等微量元素并控制各元素含量，显著提高蒸发器本体的延展性和导热性能，使得二氧化碳由液态转变为气态时，抵抗住体积的膨胀并将吸收的热量传递到二氧化碳，提高了蒸发器内二氧化碳的相变效率。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本专利技术。实施例1一种蒸发器外涂层，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁0.8份，碳化硼0.2份，铜粉1.0份，石墨1.2份，碳化硅0.3份，氧化镁0.6份，铝粉15份。一种喷涂有所述外涂层的蒸发器，包括蒸发器本体和所述外涂层。所述外涂层通过喷涂工艺涂覆在蒸发器本体上。所述蒸发器本体包括以下重量份原料：镍1.20％，碳2.20％，铬2.30％，钴0.03％，锌0.13％，锰0.08％，钛0.03％，镉0.02％，余量为铁。所述蒸发器本体、外涂层厚度比为(10～15):1。所述蒸发器本体、外涂层厚度分别为13mm、1mm。一种蒸发器制备方法，包括以下步骤：a.按照蒸发器本体各原料配比混合均匀，熔融成形制成平板状面板；b.在平板状面板外壁上通过喷涂工艺涂覆外涂层；c.喷涂结束后将平板状面板成形并焊接得到所述蒸发器。实施例2一种蒸发器外涂层，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁1.0份，碳化硼0.4份，铜粉1.3份，石墨1.5份，碳化硅0.4份，氧化镁0.7份，铝粉18份。一种喷涂有所述外涂层的蒸发器，包括蒸发器本体和所述外涂层。所述外涂层通过喷涂工艺涂覆在蒸发器本体上。所述蒸发器本体包括以下重量份原料：镍1.20％，碳2.20％，铬2.30％，钴0.03％，锌0.13％，锰0.08％，钛0.03％，镉0.02％，余量为铁。所述蒸发器本体、外涂层厚度比为(10～15):1。所述蒸发器本体、外涂层厚度分别为13mm、1mm。一种蒸发器制备方法，包括以下步骤：a.按照蒸发器本体各原料配比混合均匀，熔融成形制成平板状面板；b.在平板状面板外壁上通过喷涂工艺涂覆外涂层；c.喷涂结束后将平板状面板成形并焊接得到所述蒸发器。实施例3一种蒸发器外涂层，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁1.2份，碳化硼0.6份，铜粉1.5份，石墨1.8份，碳化硅0.5份，氧化镁0.8份，铝粉20份。一种喷涂有所述外涂层的蒸发器，包括蒸发器本体和所述外涂层。所述外涂层通过喷涂工艺涂覆在蒸发器本体上。所述蒸发器本体包括以下重量份原料：镍1.20％，碳2.20％，铬2.30％，钴0.03％，锌0.13％，锰0.08％，钛0.03％，镉0.02％，余量为铁。所述蒸发器本体、外涂层厚度比为(10～15):1。所述蒸发器本体、外涂层厚度分别为13mm、1mm。一种蒸发器制备方法，包括以下步骤：a.按照蒸发器本体各原料配比混合均匀，熔融成形制成平板状面板；b.在平板状面板外壁上通过喷涂工艺涂覆外涂层；c.喷涂结束后将平板状面板成形并焊接得到所述蒸发器。实施例4一种蒸发器外涂层，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁1.0份，碳化硼0.4份，铜粉1.3份，石墨1.5份，碳化硅0.4份，氧化镁0.7份，铝粉18份。一种喷涂有所述外涂层的蒸发器，包括蒸发器本体和所述外涂层。所述外涂层通过喷涂工艺涂覆在蒸发器本体上。所述蒸发器本体包括以下重量份原料：镍1.50％，碳2.40％，铬2.40％，钴0.05％，锌0.14％，锰0.10％，钛0.06％，镉0.04％，余量为铁。所述蒸发器本体、外涂层厚度比为(10～15):1。所述蒸发器本体、外涂层厚度分别为13mm、1mm。一种蒸发器制备方法，包括以下步骤：a.按照蒸发器本体各原料配比混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸发器外涂层，其特征在于，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁0.8‑1.2份，碳化硼0.2‑0.6份，铜粉1.0‑1.5份，石墨1.2‑1.8份，碳化硅0.3‑0.5份，氧化镁0.6‑0.8份，铝粉15‑20份。

【技术特征摘要】
1.一种蒸发器外涂层，其特征在于，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁0.8-1.2份，碳化硼0.2-0.6份，铜粉1.0-1.5份，石墨1.2-1.8份，碳化硅0.3-0.5份，氧化镁0.6-0.8份，铝粉15-20份。2.如权利要求1所述的蒸发器外涂层，其特征在于，所述外涂层由以下重量份的原料组成：硅化铁1.0份，碳化硼0.4份，铜粉1.3份，石墨1.5份，碳化硅0.4份，氧化镁0.7份，铝粉18份。3.一种喷涂有如权利要求1所述外涂层的蒸发器，其特征在于，包括蒸发器本体和所述外涂层。4.如权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述外涂层通过喷涂工艺涂覆在蒸发器本体上。5.如权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述蒸发器本体包括以下重量份原料：镍1.20％-1.80％，碳2.20％-2.60％，铬2.30％-2.50％，钴...

【专利技术属性】
技术研发人员：李顺利，
申请(专利权)人：界首市七曜新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34