蒸发器及制冷系统技术方案

蒸发器(2)具备：壳体(5)；多个传热管(12)，浸渍于液相区域(A1)的液体制冷剂(RL)且温度高于液体制冷剂(RL)的流体在内部流动；及除雾器(7)，以从上方覆盖容纳于所述液相区域(A1)的所述液体制冷剂(RL)的液面(Ls)的方式进行设置，且捕集包含在蒸发的气体制冷剂(RG)中的液滴。所述除雾器(7)具备倾斜部(13)，所述倾斜部从与所述传热管(12)的轴线(O2)相交的截面观察时，沿所述液面(Ls)越朝向所述壳体(5)的中央部越远离所述液面(Ls)。

Evaporator and refrigeration system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蒸发器及制冷系统
该专利技术涉及一种蒸发器及制冷系统。本申请主张基于2017年10月17日申请的日本专利申请第2017-201077号的优先权。其内容援用此。
技术介绍
作为冷藏制冷机等制冷系统的蒸发器，已知有成为传热管浸渍于液体制冷剂的状态的满液式蒸发器。专利文献1中，公开了如下技术：在如上所述的蒸发器中，有时液体制冷剂蒸发而成的气体制冷剂中包含液滴，因此为了防止产生该液滴流入设置在蒸发器的后级的压缩机内的残留(carry-over)，上下分隔吸入管与液面之间的空间而设置捕集液滴的除雾器。以往技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-340444号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题上述蒸发器中，要求进一步的小型化。然而，在维持蒸发器的热交换量的情况下仅使蒸发器小型化，或者在保持蒸发器的大小的情况下增大热交换量时，除雾器的面积相对于热交换量相对变小。在该情况下，除雾器的气体通过速度上升，从而导致除雾器的每单位面积的液滴捕集量上升。并且，设想若除雾器的气体通过率或捕集负载超过上限值，则液滴从除雾器朝向压缩机侧飞散而产生残留。该专利技术是鉴于上述情况而完成的，提供一种能够抑制残留并且实现小型化或热交换量的增大的蒸发器及制冷系统。用于解决技术课题的手段为了解决上述课题，采用以下结构。根据该专利技术的第一方式，蒸发器具备：壳体，在内部具有容纳液体制冷剂的液相区域及容纳所述液体制冷剂蒸发而成的气体制冷剂的气相区域，且在所述气相区域具备排出所述气体制冷剂的蒸发器出口；多个传热管，浸渍于所述液相区域的所述液体制冷剂且温度高于所述液体制冷剂的流体在内部流动；及除雾器，以从上方覆盖容纳于所述液相区域的所述液体制冷剂的液面的方式进行设置，且捕集包含在蒸发的气体制冷剂中的液滴，所述除雾器具备倾斜部，所述倾斜部从与所述传热管的轴线相交的截面观察时，沿所述液面越朝向所述壳体的中央部越远离所述液面。通过如此构成，与沿液面平坦地配置除雾器的情况相比，能够增大除雾器的面积。因此，与沿液面平坦地配置除雾器的情况相比，能够上升除雾器的气体通过率或捕集负载的上限值。而且，通过倾斜部，除雾器朝向壳体的中央部而远离液面，因此能够抑制因在壳体的中央部附近产生的泡沫水平(frothlevel)的隆起而除雾器浸没在液体制冷剂中。因此，能够抑制液滴从除雾器的出口侧飞散。因此，能够抑制残留并且实现小型化或热交换量的增大。根据该专利技术的第二方式，第一方式所涉及的壳体可以具备从下方支承靠近所述液面的一侧的所述除雾器的端边的支承部。所述支承部从与所述传热管的轴线相交的截面观察时，在所述端边与所述壳体的内面之间可以具备上下贯穿的贯穿部。通过如此构成，被除雾器捕集的液滴因其自身重量而沿倾斜部到达端边。并且，能够使到达该端边的液滴通过贯穿部落入液相区域。根据该专利技术的第三方式，第一或第二方式所涉及的蒸发器可以具备防喷板，所述防喷板从与所述传热管的轴线相交的截面观察时，以沿所述除雾器的方式形成，且配置在所述轴线方向上与所述蒸发器出口重叠的位置。通过如此构成，在轴线方向上与蒸发器出口重叠的位置配置防喷板。由此，通过配置在轴线方向上与蒸发器出口重叠的位置的除雾器的气体制冷剂绕过防喷板之后到达蒸发器出口。因此，能够抑制被配置在与蒸发器出口重叠的位置的除雾器捕集的液滴被吸入到蒸发器出口中。而且，防喷板以沿除雾器的方式形成，从而能够充分地确保除雾器与防喷板的间隔。因此，能够使除雾器与防喷板之间的气体制冷剂的流速均匀化。并且，如果液滴附着在防喷板上时，与被除雾器捕集的液滴相同地，因其自身重量通过防喷板的倾斜从蒸发器出口的正下方移动。因此，能够更进一步抑制液滴被吸入到蒸发器出口中。根据该专利技术的第四方式，第一至第三方式中任一方式所涉及的蒸发器从与所述传热管的轴线相交的截面观察时，可以比起所述液面扩展的方向上靠近所述壳体的端部的位置，在靠近所述中央部的位置上，沿与所述液面相交的方向排列的所述传热管的数量更多。通过如此构成，能够抑制靠近壳体的端部的位置的泡沫水平隆起。因此，能够抑制泡沫水平隆起而除雾器的端部浸没在液体制冷剂中。根据该专利技术的第五方式，制冷系统具备第一至第四方式中任一方式所涉及的蒸发器。通过如此构成，在不减少蒸发器的热交换量的情况下能够实现蒸发器的小型化。并且，在维持蒸发器的大小的情况下能够增大热交换量。因此，能够提高制冷系统的商品性。专利技术效果根据上述蒸发器及制冷系统，能够抑制残留并且实现小型化或热交换量的增大。附图说明图1是表示该第一实施方式的制冷系统的概略结构的结构图。图2是该专利技术的第一实施方式中的蒸发器的剖视图。图3是该专利技术的第一实施方式中的支承部的放大图。图4是该专利技术的第二实施方式中的支承部的剖视图。图5是表示该专利技术的第三实施方式中的蒸发器的壳体的内部结构的立体图。图6是该专利技术的第三实施方式中的蒸发器的与传热管的轴线相交的剖视图。图7是该专利技术的第四实施方式中的相当于图2的蒸发器的剖视图。具体实施方式(第一实施方式)接着，根据附图对该专利技术的第一实施方式中的蒸发器及制冷系统进行说明。图1是表示该第一实施方式的制冷系统的概略结构的结构图。该第一实施方式中例示的制冷系统是所谓的蒸气压缩式涡轮制冷机。如图1所示，该第一实施方式中的制冷系统100具有热泵循环(制冷循环)，作为其基本结构，具备涡轮压缩机1、蒸发器2、膨胀阀3及冷凝器4。该制冷系统100的热泵循环中，被涡轮压缩机1压缩的高压的气体制冷剂与通过冷凝器4从外部供给的冷却水W等热交换而被冷凝。该被冷凝的液体制冷剂通过膨胀阀3膨胀且温度下降之后，流入蒸发器2。流入蒸发器2的液体制冷剂RL与温度高于该液体制冷剂RL的被冷却流体C热交换而蒸发。并且，该蒸发的气体制冷剂RG返回到涡轮压缩机1。另外，制冷系统100的热泵循环并不限于在此说明的基本结构。图2是该专利技术的第一实施方式中的蒸发器的剖视图。图3是该专利技术的第一实施方式中的支承部的放大图。如图2所示，蒸发器2具备壳体5、传热管组6及除雾器7。壳体5形成有覆盖传热管组6及除雾器7的封闭的内部空间S。该壳体5的内部空间S中能够储存液体制冷剂RL。该壳体5分别形成有为了将蒸发的气体制冷剂RG送入涡轮压缩机1而向外部排出的蒸发器出口10及用于连通用于供给液体制冷剂RL的外部配管与内部空间S的蒸发器入口11。该第一实施方式中例示的壳体5例如成为截面轮廓形成为圆环状的压力容器。并且，除上述以外，壳体5中还形成有连通用于供给被冷却流体C的外部配管(未图示)与传热管12(传热管组6)的开口部(未图示)。传热管组6包含在内部流过被冷却流体C的多个传热管12。该传热管组6在壳体5的内部空间S中主要设置在下部。多个传热管12分别沿截面轮廓形成为圆环状的壳体5的长度方向(图2的纸面正背方向：换言之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸发器，其具备：/n壳体，在内部具有容纳液体制冷剂的液相区域及容纳所述液体制冷剂蒸发而成的气体制冷剂的气相区域，且在所述气相区域具备排出所述气体制冷剂的蒸发器出口；/n多个传热管，浸渍于所述液相区域的所述液体制冷剂且温度高于所述液体制冷剂的流体在内部流动；及/n除雾器，以从上方覆盖容纳于所述液相区域的所述液体制冷剂的液面的方式进行设置，且捕集包含在蒸发的气体制冷剂中的液滴，/n所述除雾器具备倾斜部，所述倾斜部从与所述传热管的轴线相交的截面观察时，沿所述液面越朝向所述壳体的中央部越远离所述液面。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171017 JP 2017-2010771.一种蒸发器，其具备：
壳体，在内部具有容纳液体制冷剂的液相区域及容纳所述液体制冷剂蒸发而成的气体制冷剂的气相区域，且在所述气相区域具备排出所述气体制冷剂的蒸发器出口；
多个传热管，浸渍于所述液相区域的所述液体制冷剂且温度高于所述液体制冷剂的流体在内部流动；及
除雾器，以从上方覆盖容纳于所述液相区域的所述液体制冷剂的液面的方式进行设置，且捕集包含在蒸发的气体制冷剂中的液滴，
所述除雾器具备倾斜部，所述倾斜部从与所述传热管的轴线相交的截面观察时，沿所述液面越朝向所述壳体的中央部越远离所述液面。


2.根据权利要求1所述的蒸发器，其中，
所述壳体具备...

【专利技术属性】
技术研发人员：金子毅，吉井大智，三吉直也，长谷川泰士，
申请(专利权)人：三菱重工制冷空调系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP