本发明专利技术公开了一种用于蒸发器的换热管及其组成的蒸发器，旨在提供一种能够减小换热管的换热面积，降低制冷剂的充灌量的用于蒸发器的换热管及其组成的蒸发器。该用于蒸发器的换热管包括外管和至少一支内管，所述外管内部安装有至少一支内管，内管上设置有多个喷流孔。本发明专利技术的换热管采用内喷流换热形式，通过喷流孔的高速流股喷射到热交换面上，产生紊流流动，增大了蒸发器的换热系数，可以极大地减小了换热管束的换热面积。同时，制冷剂只在换热管束的内管内流动，大大减小了制冷系统中制冷剂的充灌量，极大的解决了某些制冷剂工质尤其是可燃可爆性工质的应用限制。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及蒸发器
，更具体的说，是涉及一种用于蒸发器的换热管及其 组成的蒸发器。
技术介绍
蒸发器是制冷系统中的最重要的一种换热器。对制冷系统而言，它是从系统外吸 热的换热器。蒸发器的作用是利用液态制冷剂在低压下沸腾，转变为蒸气并吸收被冷却物 体或介质的热量，达到制冷目的。因此蒸发器是制冷系统中制取冷量和输出冷量的设备。在 蒸汽压缩式制冷循环中，按被冷却介质不同，可分为风冷蒸发器和水冷蒸发器，而水冷蒸发 器按被供液方式的不同又可分为满液式蒸发器、干式蒸发器和喷淋式蒸发器等形式。满液式蒸发器中，液体制冷剂经过节流装置进入蒸发器，蒸发器内的液位保持一 定。蒸发器内的传热管浸没在制冷剂液体中。吸热蒸发后的气液混合物中仍含有大量液体， 从蒸发器内逸出的湿蒸气经气液分离后再回入压缩机。满液式蒸发器底部液态制冷剂压力 较高，因而所对应的制冷剂饱和蒸汽温度也较高，致使传热温差减小，使得蒸发器传热性能 下降。满液式蒸发器的另一个技术难点是回油较难且不稳定，由于润滑油与制冷剂互溶，使 部分制冷剂回流到压缩机中，降低了制冷系统效率。干式蒸发器则由热力膨胀阀或电子膨胀阀直接控制液体制冷剂进入蒸发器的管 程，制冷剂液体在管内完全转变为气体，而被冷却的介质则在传热管外的管程中流动。干式 蒸发器的蒸发管表面为部分液体润湿，故表面传热系数略低喷淋蒸发器采用降膜式的蒸发方式。制冷剂通过蒸发器顶部的分配器喷淋到换热 管束上，在换热管束上降膜向下流动，吸收管内介质热量而蒸发。喷淋蒸发器有一次性蒸发 和多次蒸发两种形式。一次性蒸发器是指制冷剂在蒸发器中喷淋下来，经过足够多的蒸发 换热管后全部蒸发掉。蒸发器底部只有少量有的液态制冷剂沉积下来，混合液中冷冻机油 浓度较高。为使液态制冷剂得到充分换热蒸发而不在蒸发器底部以液态存在，蒸发器内换 热管束要足够多，这样使得蒸发器体积显得过于庞大，单位面积换热效率也较低。多次喷淋 蒸发器是指在蒸发器外再加一台循环泵，用来抽吸沉积在蒸发器底部的液态制冷剂送到分 配器中循环喷淋。相对一次性蒸发式，它大大减小了蒸发器的体积。但由于外加一台循环 泵意味着要增加更多的功耗，结构更为复杂。传统形式的蒸汽压缩制冷循环，制冷剂在蒸发器内的蒸发过程必须保证在低压环 境下，所以经过压缩冷凝后的高压制冷剂还需经过一个节流降压过程后再进入蒸发器，系 统结构复杂。在上述各种形式的蒸发器中，虽然各有特点，但大多无法解决制冷系统充灌量的 问题。尤其是对于可燃可爆性的制冷剂工质，在实际应用中对工质的充灌量有严格规定，这 就极大的限制了这些工质在某些大型制冷系统中的应用。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种能够减小换热管的换热面 积，减小蒸发器的体积，降低制冷系统制冷剂充灌量的用于蒸发器的换热管及其组成的蒸 发器。本专利技术通过下述技术方案实现一种用于蒸发器的换热管，其特征在于，包括外管和至少一支内管，所述外管内部 安装有至少一支内管，内管上设置有多个喷流孔。 所述外管与内管同轴设置。所述外管为光管或波纹管。一种风冷喷流蒸发器，包括制冷剂分配器、多支换热管、集气管，其特征在于，所述 换热管包括外管和至少一支内管，所述外管内部安装有至少一支内管，内管上设置有多个 喷流孔，所述制冷剂分配器的出口分别与每只内管连接，制冷剂分配器一端的外管端部封 闭，所述外管的另一端与集气管连接，集气管一端的每支内管端部封闭。所述外管与内管同轴设置，内管直径最好为3 5mm，喷流孔直径最好为0. 1 0. 5mmο所述外管为光管或波纹管。一种水冷喷流蒸发器，包括水冷蒸发器外壳，所述水冷蒸发器外壳内安装有换热 管，所述水冷蒸发器外壳上分别设置有制冷剂入口和制冷剂出口，其特征在于，所述换热管 包括外管和至少一支内管，所述外管内部安装有至少一支内管，内管上设置有多个喷流孔， 所述制冷剂入口与内管连接，制冷剂入口 一端的外管端部封闭，所述制冷剂出口与外管另 一端连接，制冷剂出口端的内管端部封闭。所述外管与内管同轴设置，多个喷流孔沿内管管壁呈螺旋状。所述外管为光管或波纹管。本专利技术具有下述技术效果1、本专利技术的蒸发器采用内喷流换热形式，通过喷流孔的高速流股喷射到热交换面 上，产生紊流流动，增大了蒸发器的换热系数，可以极大地减小了换热管束的换热面积，可 以减小蒸发器的体积。2、本专利技术的蒸发器采用喷流形式的换热形式，可以充分利用进入蒸发器的制冷剂 的初始高压力，经小孔喷流后，将压力转化为喷流股的动力，利用喷流股的高喷速与冷媒进 行热交换。这样一来，采用喷流蒸发器的制冷循环可以部分乃至完全省略传统蒸汽压缩制 冷循环的节流降压过程，优化并简化制冷循环的结构形式。3、本专利技术的蒸发器采用套管式的喷流换热形式，制冷剂只在换热管束的内管内流 动，这就大大减小了制冷系统中制冷剂的充灌量。在相同工况下，采用本专利技术的蒸发器可比 采用干式蒸发器的制冷系统的工质充灌量减少50%以上。工质充灌量的减少，极大的解决 了某些制冷剂工质尤其是可燃可爆性工质的应用限制。附图说明图1为本专利技术用于蒸发器的换热管外管内套有单支内管的剖视图；图2为本专利技术用于蒸发器的换热管外管内套有多支内管的剖视图3为本专利技术风冷蒸发器的示意 图4为本专利技术水冷蒸发器的示意图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术用于蒸发器的换热管包括外管1和至少一支内管2，图1为本专利技术用于蒸发 器的换热管外管内套有单支内管的剖视图，图2为本专利技术用于蒸发器的换热管外管内套有 多支内管的剖视图，所述外管1内部安装有至少一支内管2，内管2上设置有多个喷流孔3。 外管与内管可以采用多种组合方式，喷流孔3可以有多种排列方式。所述外管为光管或波 纹管等。内管直径最好为3 5mm，喷流孔直径最好为0. 1 0. 5mm。外管与内管最好同轴设置，可以保证小孔的流注均勻的喷流在外管壁上，从而使 制冷剂与被冷却介质换热均勻，提高换热效率。多个喷流孔沿内管管壁呈螺旋状。图3为本专利技术风冷蒸发器的示意图，包括制冷剂分配器4、多支换热管5、集气管7， 换热管的图参见图1和图2，所述换热管包括外管1和至少一支内管2，所述外管1内部安 装有至少一支内管2，内管2上设置有多个喷流孔3，所述制冷剂分配器4的出口分别与每 只内管2连接，制冷剂分配器一端的外管端部封闭，所述外管1的另一端与集气管7连接， 集气管一端的每支内管端部封闭。从冷凝器出来的高压制冷剂经节流后通过制冷剂分配器分路进入套管式换热管束 的内管，制冷剂流经内管喷流孔处时，因管内外存在压差而喷流出来。喷流出来的制冷剂流股 冲击外管内壁后，沿内壁降膜流动并与外管外侧的空气进行热交换。外管与内管夹层中的制 冷剂吸收空气的热量而气化蒸发成气态制冷剂，气态制冷剂经集气管汇合后排往压缩机。图4为本专利技术水冷蒸发器的示意图，包括水冷蒸发器外壳8，所述水冷蒸发器外壳 8内安装有换热管9，所述水冷蒸发器外壳上分别设置有制冷剂入口 10和制冷剂出口 6，换 热管的示意图如图1和图2所示，所述换热管包括外管1和至少一支内管2，所述外管1内 部安装有至少一支内管2，内管2上设置有多个喷流孔3，所述制冷剂入口 10与内管2连接， 制冷剂入口一端的外管1端部封闭，所述制冷剂出口 6与外本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于蒸发器的换热管，其特征在于，包括外管和至少一支内管，所述外管内部安装有至少一支内管，内管上设置有多个喷流孔。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：董小勇，申江，孙欢，刘兴华，侯其考，李砚明，
申请(专利权)人：天津商业大学，
类型：发明
国别省市：12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。