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制冷设备用蒸发器制造技术

技术编号:2491133 阅读:169 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种制冷设备用蒸发器,蒸发器壳体上部设有至少一个喷嘴,蒸发器壳体内设有紧凑型传热管管束,在蒸发器壳体内紧凑型传热管管束上部设有喷雾所需的空间,壳体底部设有回气管口。该蒸发器借助冷凝后高压液体自身的压力经设于蒸发器壳体上部的喷嘴将其直接喷入蒸发器中并使其节流雾化;该蒸发器还通过壳体内的紧凑型传热管管束,制造气液两相狭窄通道,实现了强扰动高效降膜沸腾蒸发。它在不需充注大量制冷剂的前提下有效地解决了低压液体分配问题,消除了静液柱的影响,降低了制冷剂侧的阻力损失,减小了传热温差,因此可显著提高蒸发器的效率。(*该技术在2014年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于蒸汽压缩式空调及制冷冷水机组的蒸发装置。
技术介绍
目前,空调及制冷冷水机组中的蒸发装置一般采用的是干式或满液式蒸发器。其中,满液式蒸发器须加入大量的制冷剂,由此产生的静液柱不仅削弱了其传热效率,同时给系统回油也增加了困难,使机组结构复杂化;而干式蒸发器则因为制冷剂侧流程长,阻力损失大,且液体分配不匀,特别是在多管程的折流翻转过程中,气液的两相分离更使得其后的液体分配严重不匀,故其效率较满液式还低。
技术实现思路
针对满液式蒸发器的制冷剂充注量大,其静液柱对蒸发传热不利以及系统回油困难和干式蒸发器的制冷剂分配不匀,阻力损失大效率低等诸多不足。本技术提供一种制冷设备用蒸发器,该蒸发器所用的制冷剂充注量小且分配均匀,热效率高。本技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是这种制冷设备用蒸发器,蒸发器壳体上部设有至少一个喷嘴,蒸发器壳体内设有传热管管束,在蒸发器壳体内传热管管束上部设有喷雾所需的空间,壳体底部设有回气管口。蒸发器壳体内的传热管管束其相邻两管间中心距小于1.25倍管外径,可称紧凑型方式布置。本技术的工作原理是高压液态制冷剂无需专门的节流设备而是借助自身的压力通过喷嘴实现节流降压的。具体是在蒸发器壳体上部所设置的喷嘴,利用冷凝后高压液体自身的压力通过喷嘴将其直接喷入蒸发器中并使其雾化,与此同时高压液体完成其节流降压过程(替代传统蒸发器前的膨胀阀)。节流并雾化后的低压液体均匀地降落在壳体内紧凑型传热管管束上、并自上而下地在其各层形成均匀的液膜,从而实现降膜蒸发。在此过程中又借助沸腾蒸发后的气体在流经紧凑型管束间的狭窄通道时对各层管面上的液膜产生的冲刷作用,增强了各管面上液膜的扰动,使得其传热膜系数得以进一步提高。本技术的有益效果是借助冷凝后高压液体自身的压力经设于蒸发器壳体上部的喷嘴将其直接喷入蒸发器中并使其雾化,而喷雾也促使高压液体实现节流降压;该蒸发器还通过壳体内紧凑型布置的传热管管束,制造气液两相狭窄通道,实现了强扰动高效降膜沸腾蒸发。因此在不需充注大量制冷剂的前提下有效地解决了低压液体分配问题,消除了静液柱的影响,降低了制冷剂侧的阻力损失,实现了高效的降膜沸腾蒸发,显著地提高了蒸发器的效率。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。附图说明图1为本技术的结构示意图;具体实施方式实施例参见图1,一种制冷设备用蒸发器,蒸发器壳体上部设有至少一个喷嘴2,蒸发器壳体3内设有传热管管束4,在蒸发器壳体3内传热管管束4上部设有喷雾所需的空间6,壳体底部设有回气管口5。蒸发器壳体3内的传热管管束4其相邻两管间中心距小于1.25倍管外径。本技术的工作原理及过程为本技术提供的制冷设备用蒸发器整体上采用的是壳管式结构,其封头管箱及管和壳体的连接均同满液式蒸发器,其差异在于在蒸发器的上部增设了一个或多个喷嘴。接自干燥过滤器的高压液体经流量调节阀1后被直接送至设于蒸发器壳体上部的喷嘴2。该流量调节阀1采用高精度的电子调节阀,其控制原理与现今使用的电子膨胀阀相同,只是因阀体构造的差异而不具备节流功能而已。送至喷嘴的高压液体借助自身的压力喷入蒸发器并产生雾化,同时也完成了节流降压过程。在蒸发器壳体3上部设有喷雾所需的空间。喷嘴的数量可根据壳体长度和所要求的喷雾形状确定,以保证液体分配的均匀性。节流雾化后的液体均匀地散布于蒸发器的上部空间,在其自身重力和压缩机吸气压力的双重作用下均匀地降落积聚在壳体内紧凑型传热管管束4的上层管面上并形成均匀的液膜,由此开始了降膜蒸发过程。因液体在上层管面上的积聚受液膜厚度的限制,多余的液体将连同在上层管面上沸腾气化后的气体一起逐层向下滴落流动并在下层管面上逐层形成均匀的液膜,直至全部“蒸干”。在此过程中,又因紧凑型传热管管束管间的间隙狭小,沸腾蒸发后的气体在流经管束间的狭窄通道时,会对各层管面上的液膜产生一定的冲刷作用,从而加强了各管面上液膜的扰动,使得其传热膜系数得以进一步提高。最后,气化了的气体夹带着分离出的润滑油经设于壳体底部的回气管口5回到压缩机,从而完成全部的沸腾蒸发过程。权利要求1.一种制冷设备用蒸发器,其特征是蒸发器壳体上部设有至少一个喷嘴(2),蒸发器壳体(3)内设有传热管管束(4),在蒸发器壳体(3)内传热管管束(4)上部设有喷雾所需的空间(6),壳体底部设有回气管口(5)。2.根据权利要求1所述的制冷设备用蒸发器,其特征是蒸发器壳体(3)内的传热管管束(4)其相邻两管间中心距小于1.25倍管外径。专利摘要一种制冷设备用蒸发器,蒸发器壳体上部设有至少一个喷嘴,蒸发器壳体内设有紧凑型传热管管束,在蒸发器壳体内紧凑型传热管管束上部设有喷雾所需的空间,壳体底部设有回气管口。该蒸发器借助冷凝后高压液体自身的压力经设于蒸发器壳体上部的喷嘴将其直接喷入蒸发器中并使其节流雾化;该蒸发器还通过壳体内的紧凑型传热管管束,制造气液两相狭窄通道,实现了强扰动高效降膜沸腾蒸发。它在不需充注大量制冷剂的前提下有效地解决了低压液体分配问题,消除了静液柱的影响,降低了制冷剂侧的阻力损失,减小了传热温差,因此可显著提高蒸发器的效率。文档编号F28D5/02GK2704016SQ20042002760公开日2005年6月8日 申请日期2004年5月21日 优先权日2004年5月21日专利技术者余建华 申请人:余建华本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷设备用蒸发器,其特征是:蒸发器壳体上部设有至少一个喷嘴(2),蒸发器壳体(3)内设有传热管管束(4),在蒸发器壳体(3)内传热管管束(4)上部设有喷雾所需的空间(6),壳体底部设有回气管口(5)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:余建华
申请(专利权)人:余建华
类型:实用新型
国别省市:32[中国|江苏]

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