一种过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器制造技术

本发明专利技术公开了一种过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器，包括：储液罐，其用于存储制冷剂；螺旋换热管，其置于所述储液罐内，制冷剂淹没所述螺旋换热管；所述螺旋换热管的进口和出口均位于储液罐外。通过将换热管的形状设计成螺旋状，采用螺旋管式的换热器，使得内部的过冷水流速度矢量不断改变，改变边界层的温度过低的缺点，有利于减小发生冰堵，提高了系统的稳定性。螺旋换热管置于低温制冷剂内，减小了表面换热热阻，增强了换热能力，减小了换热面积。此外，对于过冷水，需要稳定的换热条件，采用制冷剂淹没螺旋换热管的换热方式，可以保证过冷水的换热边界一直处于稳定状态，有利于增加系统的稳定性，减小发生冰堵的风险。减小发生冰堵的风险。减小发生冰堵的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器


[0001]本专利技术涉及过冷水动态制冰
，具体涉及一种过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器。

技术介绍

[0002]过冷水动态制冰技术目前得到了广泛的应用，但是制冰过程中，由于过冷水处于亚稳态，在过冷却器内很容易因为内部结冰而形成冰堵。目前，常用的过冷却器主要是板式换热器(如专利ZL201220297793.4)，此外，制冷剂循环通常是采用干式循环，或者采用载冷剂循环的方式，通过过冷却器。
[0003]板式换热器在换热过程存在的问题是沿着壁面换热过程中，由于边界层的作用，边界层处的水温比主流水温低，这导致边界层处容易出现结冰并形成冰堵。若采用螺旋的方式，通过改变过冷水的速度矢量，使得过冷水在边界的温度梯度降低，有利于降低过冷水结冰的风险。目前，过冷器的常用设计方法并没有考虑过冷水流动对结冰的影响，但流动对过冷水结冰的影响是客观存在的。此外，采用载冷剂经过过冷器的方式，由于增加了中间级换热，使得能耗增加，系统性能下降。而采用直接蒸发的干式蒸发循环，由于干度的存在，使得换热性能下降。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器，其特征在于，包括：储液罐，其用于存储制冷剂；螺旋换热管，其置于所述储液罐内，制冷剂淹没所述螺旋换热管；所述螺旋换热管的进口和出口均位于储液罐外。2.如权利要求1所述的过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器，其特征在于，所述螺旋换热管的的总表面积A要满足以下条件：(m'
·
c/h)<A<(1.2
·
m'
·
c/h)其中，m'是螺旋换热管内部水流量，c是水的比热容，h是螺旋换热管的表面换热系数。3.如权利要求1或2所述的过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器，其特征在于，所述螺旋换热管大小均匀，管内表面抛光处理，并涂覆超疏水涂层，管外表面点焊毛刺。4.如权利要求1所述的过冷水动态制冰的螺旋过冷却蒸发器，其特征在于，所述储液罐内存储有其三分之二体积的制冷剂。5.如权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明彪，冯自平，
申请(专利权)人：中科广能能源研究院重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：