压缩式制冷机使用的蒸发器和具备该蒸发器的压缩式制冷机制造技术

本实用新型专利技术提供的压缩式制冷机使用的蒸发器和具备该蒸发器的压缩式制冷机，能够将传热管组有效地用于制冷剂的蒸发以及过热。蒸发器具备：罐体(30)、配置于罐体(30)内的蒸发用传热管组(32)、配置于罐体(30)内并位于离开蒸发用传热管组(32)的位置的过热用传热管组(33)、配置于蒸发用传热管组(32)的上方并向蒸发用传热管组(32)供给制冷剂液体的制冷剂散布单元(40)、和阻止制冷剂液体的一部分闪蒸而生成的制冷剂蒸气以及因蒸发用传热管组(32)与制冷剂液体的接触而产生的制冷剂蒸气向上方流动的挡板(60)。挡板(60)配置于蒸发用传热管组(32)的上方。

Evaporators for compression chillers and compression chillers with the evaporators

【技术实现步骤摘要】
压缩式制冷机使用的蒸发器和具备该蒸发器的压缩式制冷机
本技术涉及螺杆式制冷机以及离心式制冷机等压缩式制冷机，特别是涉及连结于压缩机的吸入口的蒸发器。
技术介绍
制冷空调装置等所利用的压缩式制冷机构成为封入了制冷剂的封闭系统。压缩式制冷机通常构成为：利用制冷剂配管将从被冷却流体夺取热而使制冷剂蒸发来发挥制冷效果的蒸发器、对在上述蒸发器蒸发的制冷剂蒸气进行压缩而生成高压的制冷剂蒸气的压缩机、利用冷却流体对高压的制冷剂蒸气进行冷却而使其冷凝的冷凝器、以及对上述冷凝后的制冷剂进行减压而使其膨胀的膨胀阀连结。膨胀阀基于过热度(与压缩机入口处的制冷剂蒸气温度-压缩机入口处的压力对应的饱和温度)的大小被控制。若制冷剂的循环量增加，则压缩机有可能吸入制冷剂液体而损伤压缩机。因此，为了防止制冷剂液体从蒸发器出口向压缩机的吸入，需要进行将过热度维持为一定程度(例如：3～5℃)的膨胀阀控制。专利文献1：日本特开平6-213515号公报蒸发器具有供被冷却流体流动的传热管组。流入蒸发器的制冷剂液体与传热管组的一部分接触并蒸发，而成为制冷剂蒸气。进而，制冷剂蒸气与传热管组的其他部分接触而过热。这样，蒸发器从制冷剂液体生成制冷剂蒸气，进而使制冷剂蒸气过热，由此防止液态的制冷剂被压缩机吸入。然而，若制冷剂液体的循环量根据制冷负荷的上升而增加，则有可能使制冷剂液体飞散，使得液态的制冷剂被压缩机吸入。为了避免该情况，需要增加传热管组，从而导致蒸发器本身增大。此外，在制冷剂液体的循环量降低时，既不有助于制冷剂的蒸发、也不有助于过热的传热管的面积增加，从而制冷剂与被冷却流体的热交换效率降低。
技术实现思路
因此，本技术提供能够将传热管组有效地用于制冷剂的蒸发以及过热的蒸发器。另外，本技术提供具备上述的蒸发器的压缩式制冷机。在一个方式中，提供一种蒸发器，是压缩式制冷机所使用的液膜式的蒸发器，具备：罐体；蒸发用传热管组，其配置于所述罐体内；过热用传热管组，其配置于所述罐体内并位于离开所述蒸发用传热管组的位置；制冷剂散布单元，其配置于所述蒸发用传热管组的上方，向所述蒸发用传热管组供给制冷剂液体；以及挡板，其阻止所述制冷剂液体的一部分闪蒸而生成的制冷剂蒸气以及因所述蒸发用传热管组与所述制冷剂液体的接触而产生的制冷剂蒸气向上方的流动，所述挡板配置于所述蒸发用传热管组的上方。根据本技术，过热用传热管组与蒸发用传热管组分别设置。通过这样的配置，能够减小蒸发用传热管组本身，不仅能够向蒸发用传热管组的上部、而且能够向蒸发用传热管组的侧部以及下部散布制冷剂液体。因此，蒸发用传热管组的整体能够有助于制冷剂液体的蒸发。另外，构成蒸发用传热管组的各传热管被制冷剂液体的膜覆盖，从而能够避免传热管的干燥状态。因此能够防止制冷剂液体所含的润滑油附着于传热管的表面，作为结果，能够提高在传热管内流动的被冷却流体(例如冷水)与制冷剂液体的热交换效率。挡板使制冷剂液体的一部分闪蒸而生成的制冷剂蒸气以及因蒸发用传热管组与制冷剂液体的接触而产生的制冷剂蒸气的流动在横向错开，从而能够向过热用传热管组引导。制冷剂蒸气通过过热用传热管组而过热，从而制冷剂蒸气所含的雾状的制冷剂蒸发。因此能够防止雾状的制冷剂向压缩机的吸入。在一个方式中，所述挡板与所述制冷剂散布单元为一体的构造体。根据本技术，无需将挡板与制冷剂散布单元分别配置于罐体内的作业，因此能够简单地进行蒸发器的组装。在一个方式中，所述过热用传热管组是供被冷却流体流动的第一流程的传热管组的一部分。在第一流程的传热管组流动的被冷却流体具有比较高的温度。因此，过热用传热管组能够使制冷剂蒸气高效率地过热，从而能够使制冷剂蒸气所含的雾状的制冷剂蒸发。在一个方式中，所述蒸发器还具备：水室罩，其覆盖所述罐体的管板；被冷却流体入口端口，其连接于所述水室罩；以及分隔板，其将形成于所述管板与所述水室罩之间的流体室分隔为第一流体室和第二流体室，所述被冷却流体入口端口以及所述过热用传热管组与所述第一流体室连通。在一个方式中，构成所述过热用传热管组的传热管的单位长度的外侧表面积，大于构成所述蒸发用传热管组的传热管的单位长度的外侧表面积。根据本技术，构成过热用传热管组的传热管使用具有较高的翅片的传热管等的外侧表面积较大的传热管。这样的传热管能够促进管外的制冷剂蒸气的传热，能够促进管外的制冷剂蒸气与管内的被冷却流体的热交换，因此能够减少构成过热用传热管组的传热管的数量。在一个方式中，所述过热用传热管组配置于所述蒸发用传热管组的旁边。在一个方式中，所述蒸发器还具备配置于所述蒸发用传热管组与所述过热用传热管组之间的制冷剂蒸气引导板，所述制冷剂蒸气引导板从所述挡板向下方延伸。蒸发器连结于压缩机的吸入口，因此罐体内成为低压。制冷剂液体从冷凝器输送至蒸发器，并从制冷剂散布单元散布。此时，制冷剂液体的一部分瞬间蒸发(闪蒸)，形成制冷剂的喷流。制冷剂蒸气引导板能够防止制冷剂喷流的飞散。此外，制冷剂蒸气引导板将制冷剂的蒸气流向下方引导，而引导至蒸发用传热管组。朝向该下方的制冷剂的蒸气流从构成蒸发用传热管组的上部的传热管的表面除去制冷剂液体的一部分，从而减小上部的传热管上的制冷剂液体的膜厚。作为结果，向蒸发用传热管组的整体供给制冷剂液体，促进制冷剂液体的蒸发。另外，存在于蒸发用传热管组内的间隙的制冷剂蒸气被制冷剂蒸气引导板向下方引导，之后，从蒸发用传热管组向侧面流动。制冷剂蒸气在与过热用传热管组接触前，在存在于蒸发用传热管组与过热用传热管组之间的空间流动。此时，制冷剂蒸气的流速降低，因此制冷剂蒸气所含的制冷剂的液滴因自重而落下。因此，存在于制冷剂蒸气中的制冷剂的液滴大幅度地减少，从而大致饱和状态的制冷剂蒸气与过热用传热管组接触。作为结果，过热用传热管组中的过热效果提高。在一个方式中，所述制冷剂蒸气引导板的下端位于比所述过热用传热管组的内侧的下端低的位置。根据本技术，能够将通过蒸发用传热管组后的制冷剂蒸气的几乎全部向过热用传热管组引导。在一个方式中，所述蒸发器还具备配置于所述制冷剂散布单元的两侧的限制壁，所述限制壁配置于所述蒸发用传热管组的两个边缘的上方。限制壁能够防止从制冷剂散布单元排出的制冷剂液体的飞散。与限制壁接触的制冷剂液体从限制壁滴下，而与构成蒸发用传热管组的两个边缘的传热管接触。因此，遍布蒸发用传热管组的整个宽度供给制冷剂液体，从而能够提高在蒸发用传热管组流动的被冷却流体与制冷剂液体的热交换效率。在一个方式中，提供一种压缩式制冷机，具备：使制冷剂液体蒸发而生成制冷剂蒸气的上述蒸发器；压缩机，其对所述制冷剂蒸气进行压缩；冷凝器，其使所述压缩后的制冷剂蒸气冷凝而生成所述制冷剂液体；以及膨胀阀，其配置于所述冷凝器与所述蒸发器之间。在一个方式中，上述压缩式制冷机还具备：入口温度测定器，其测定流入所述过热用传热管组的被冷却流体的入口温度；出口温度测定器，其测定从所述过热用传热管组流出的所述被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸发器，是压缩式制冷机所使用的液膜式的蒸发器，其特征在于，具备；/n罐体；/n蒸发用传热管组，其配置于所述罐体内；/n过热用传热管组，其配置于所述罐体内并位于离开所述蒸发用传热管组的位置；/n制冷剂散布单元，其配置于所述蒸发用传热管组的上方，向所述蒸发用传热管组供给制冷剂液体；以及/n挡板，其阻止所述制冷剂液体的一部分闪蒸而生成的制冷剂蒸气以及因所述蒸发用传热管组与所述制冷剂液体的接触而产生的制冷剂蒸气向上方的流动，/n所述挡板配置于所述蒸发用传热管组的上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种蒸发器，是压缩式制冷机所使用的液膜式的蒸发器，其特征在于，具备；
罐体；
蒸发用传热管组，其配置于所述罐体内；
过热用传热管组，其配置于所述罐体内并位于离开所述蒸发用传热管组的位置；
制冷剂散布单元，其配置于所述蒸发用传热管组的上方，向所述蒸发用传热管组供给制冷剂液体；以及
挡板，其阻止所述制冷剂液体的一部分闪蒸而生成的制冷剂蒸气以及因所述蒸发用传热管组与所述制冷剂液体的接触而产生的制冷剂蒸气向上方的流动，
所述挡板配置于所述蒸发用传热管组的上方。


2.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，
所述挡板与所述制冷剂散布单元为一体的构造体。


3.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，
所述过热用传热管组是供被冷却流体流动的第一流程的传热管组的一部分。


4.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，
所述蒸发器还具备：
水室罩，其覆盖所述罐体的管板；
被冷却流体入口端口，其连接于所述水室罩；以及
分隔板，其将形成于所述管板与所述水室罩之间的流体室分隔为第一流体室和第二流体室，
所述被冷却流体入口端口以及所述过热用传热管组与所述第一流体室连通。


5.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，
构成所述过热用传热管组的传热管的单位长度的外侧表面积，大于构成所述蒸发用传热管组的传热管的单位长度的外侧表面积。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田宏幸，石山健，
申请(专利权)人：荏原冷热系统中国有限公司，荏原冷热系统株式会社，
类型：新型
国别省市：山东;37