干式蒸发器及具有该干式蒸发器的温度交换器制造技术

本实用新型专利技术提供一种干式蒸发器及具有该干式蒸发器的温度交换器，其中干式蒸发器包括蛇型的第一蒸发盘管、第二蒸发盘管和热交换肋片，每个蒸发盘管具有各自的进液口和出液口，所述第一蒸发盘管与第二蒸发盘管形成两个平面并叠置的矩形板状，所述第一蒸发盘管的进液口和出液口与所述第二蒸发盘管的进液口和出液口按照制冷剂流动方向相反的方式设置。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种干式蒸发器及具有该干式蒸发器的温度交换器，特别涉及一种在温度交换面具有良好温度均匀度的干式蒸发器及具有该干式蒸发器的温度交换器。
技术介绍
温度交换器是进行温度控制的主要设备，通过与温度交换器进行温度交换，达到控制环境温度的目的。目前常用的温度交换器一般均包括冷源和热源。热源通常采用加热器(PTC加热器或电热丝)，可以通过控制加热器的电流大小来控制加热器的温度。冷源主要包括以下两种第一种为半导体致冷器，在直流电压的作用下，使半导体致冷器形成冷端和热端，通过强风或循环水将热端的热量带走，使冷端的温度逐渐降低，制冷量要求较大的一般采用循环水降温；第二种为蒸气压缩式制冷器，工质在蒸发器内与被冷却对象发生热交换，吸收被冷却对象的热量并汽化，使被制冷对象降温，蒸发器通常采用干式蒸发器。采用半导体致冷器为冷源，可以通过调整施加在半导体上的直流电压来控制调整制冷量，容易进行制冷量控制且温度交换面温度均匀，但半导体致冷器制冷量小，当需要冷端温度小于-25℃时，则必须设置双级冷堆，导致效率低，成本高，且需要安装循环冷却水装置，不适合移动式的温度交换器使用。采用蒸气压缩式制冷可以提供较大的制冷量，并且蒸发器表面的温度可以降到很低。在干式蒸发器中，制冷剂一般是通过毛细管或膨胀阀节流，再经分配器分别给各路蛇型蒸发盘管，制冷剂在蛇型蒸发盘管中蒸发吸热。由于受制造制造成本及工艺的限制，容易出现蒸发盘管阻力不同和分配器分液不均匀的现象。蒸发盘管阻力不同会造成制冷剂在蒸发盘管的进液口和出液口间存在压力差，导致了蒸发盘管进液口和出液口间的温度因此而存在差别；分配器分液不均匀的现象会造成各蒸发盘管出液口处的过热度很难做到一致，令干式蒸发器的各部分温度不均匀。为了使被控制环境温度均匀，通常采用强制通风型降温，而通风这种方式却不适合应用在靠对流或微风进行热量交换的温度交换器使用。图8为现有技术多管路干式蒸发器中制冷剂的分配连接示意图。如图示，多路蒸发盘管10相互平行地设置在干式蒸发器中，压缩后的制冷剂通过毛细管(图未示)节流后从制冷剂入口1进入，经分配器5分配至各路蒸发盘管10的进液口11，制冷剂在蒸发盘管中减压蒸发，并吸收热量，通过蒸发器盘管及肋片与被冷却对象进行热量交换，在各蒸发盘管的出液口19被汽化的制冷剂统一进入蒸发器出液管2。这种多路蒸发盘管的结构虽较单路蒸发盘管设计在使用中有较好的均匀度，但分配器是在减压后进行分配的，不能很好地保证各路盘管出口处过热度中一致，仍然不能保证在干式蒸发器温度交换面上各部分温度的均匀，而采用较高精度的流量控制阀进行分配，会带来较高的制造成本。干式蒸发器是温度交换器中的重要组成部分，具有成本低制冷量大的优点，但它的温度及制冷量很难调控，一般将干式蒸发器与热源组合设置形成温度交换器，通过控制热源的温度来实现交换器输出温度的控制，这种组合都通常是采用强制通风方法与被控环境进行热交换。但在某些特殊的场合，例如一些生物试验研究中，要求试验环境只能存在很小的自然微风，因此，需要温度交换器的温度交换面输出较为均匀的温度，由于热源的均匀度比较容易控制，所以要求作为冷源的干式蒸发器的温度交换面具有较均匀的温度输出，但目前的单路和多路干式蒸发器由于结构的限制都不能达到这一要求。
技术实现思路
本技术所要解决的问题是提供一种在温度交换面具有良好温度均匀度的干式蒸发器及具有该干式蒸发器的温度交换器。本技术提供的一种干式蒸发器，包括蛇型的第一蒸发盘管、第二蒸发盘管及和肋片，每个蒸发盘管具有各自的进液口和出液口，所述第一蒸发盘管与第二蒸发盘管形成两个平面并叠置的矩形板状，所述第一蒸发盘管的进液口和出液口与所述第二蒸发盘管的进液口和出液口按照制冷剂流动方向相反的方式设置。所述第一蒸发盘管与第二蒸发盘管各自形成一平面，且两平面平行设置。所述第一蒸发盘管与第二蒸发盘管在中央处交叉，各自形成均分的前半部分和后半部分，所述第一蒸发盘管的前半部分与所述第二蒸发盘管的前半部分在同一平面上，所述第一蒸发盘管的后半部分与所述第二蒸发盘管的后半部分在同一平面上。本技术还提供一种温度交换器，包括，一保温材料制成的壳体，设置在壳体内的作为冷源的干式蒸发器和至少一个作为热源的电热加热器，所述壳体为具有一面开口的凹槽，所述干式蒸发器通过支架与凹槽的封闭端面平行设置，所述加热器设置在蒸发器朝向凹槽开口端的表面上，所述干式蒸发器具有蛇型的第一蒸发盘管、第二蒸发盘管及和肋片，每个蒸发盘管具有各自的进液口和出液口，所述第一蒸发盘管与第二蒸发盘管形成两个平面并叠置的矩形板状，所述第一蒸发盘管的进液口和出液口与所述第二蒸发盘管的进液口和出液口按照制冷剂流动方向相反的方式设置。所述干式蒸发器的第一蒸发盘管与第二蒸发盘管各自形成一平面，且两平面平行设置。所述第一蒸发盘管与第二蒸发盘管在中央处交叉，各自形成均分的前半部分和后半部分，所述第一蒸发盘管的前半部分与所述第二蒸发盘管的前半部分在同一平面上，所述第一蒸发盘管的后半部分与所述第二蒸发盘管的后半部分在同一平面上。在所述壳体开口端平面上设置多孔的导热性良好的金属导热均衡板。所述导热均衡板上设置有至少一个的微型轴流风扇。所述金属导热均衡板为铝板、铜板或者铝型材散热器。附图说明图1为本技术干式蒸发器第一较佳实施例的立体示意图；图2为本技术干式蒸发器第二较佳实施例的正面示意图；图3为图2中A-A向剖面示意图；图4为本技术干式蒸发器第二较佳实施例的后视图；图5为本实用干式蒸发器的使用连接示意图；图6为本技术温度交换器的正视剖面示意图；图7为本技术温度交换器的底面局部剖面示意图；图8为现有技术多管路干式蒸发器中制冷剂的分配连接示意图。具体实施方式如图1所示为本技术的第一较佳实施例，从图中可以看出，干式蒸发器6由两组蒸发盘管10、20组成，两组蒸发盘管10、20形成蛇型的平面，并且平行叠置，空间加肋片3组合形成矩形板状，其中第一蒸发盘管10平行设置在第二蒸发盘管20的上方，第一蒸发盘管10的进液口为11，出液口为19，制冷剂沿着第一蒸发盘管从进液口11流向出液口19，如图所示为从左向右流动。第二蒸发盘管20的进液口21设置在靠近第一蒸发盘管10的出液口19附近，第二蒸发盘管20的出液口29设置在靠近第一蒸发盘管10的进液口11附近，在第二蒸发盘管20中的制冷剂流向为从右向左流动，与第一蒸发盘管10中的制冷剂流向相反。由于第一、第二蒸发盘管10、20平行叠置，第一、第二蒸发盘管10、20的制冷剂流动方向相对，通过肋片传导，平衡了蒸发盘管进液口和出液口存在温差，从而保证了在干式蒸发器6的温度交换表面有较均匀的温度分配。图2为本技术第二较佳实施例的正面图；图3为图2中A-A向剖面示意图；图4为本技术干式蒸发器第二较佳实施例的后视图；如图2～图4所示，干式蒸发器由两组蒸发盘管形成两平面，通过肋片3组合成矩形板状。第一蒸发盘管10具有进液口11和出液口19；第二蒸发盘管20具有进液口21和出液口29。每组蒸发盘管从中央处分成一高一低两部分，进液口一端为前半部分，出液口一端为后半部分。第一、第二蒸发盘管10、20的前半部分设在同一平面层，两组蒸发盘管在中央交叉后，第一蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干式蒸发器，包括：蛇型的第一蒸发盘管、第二蒸发盘管和热交换肋片，每个蒸发盘管具有各自的进液口和出液口，其特征在于，所述第一蒸发盘管与第二蒸发盘管形成两个平面并叠置的矩形板状，所述第一蒸发盘管的进液口和出液口与所述第二蒸发盘管的进液口和出液口按照制冷剂流动方向相反的方式设置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：巫国栋，魏强，仝乘风，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业气象研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]