CN103261819A - 蒸发器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种蒸发器（100）。所述蒸发器可包括一外壳，一安装在所述外壳（130）内的盘管组件（260），以及设置在所述外壳（130）内的一可更换式风扇模块（330）。所述可更换式风扇模块（330）可包括一安装于其内的风扇（390）。

Description

蒸发器

技术领域

本申请通常涉及致冷***，并且尤其涉及在人能进入的致冷装置及其他类型致冷***内使用的模块化蒸发器及其组件。

背景技术

现代的空调和致冷***对例如建筑物、冷库等封闭物的全部或部分提供致冷、换气和湿度控制。通常来说，致冷循环包括四个基本步骤来提供冷却。一、蒸气致冷剂在压缩机内在高压下被压缩并被加热到高温。二、被压缩的蒸气在冷凝器内与被风扇及类似物吸过或吹过冷凝器盘管的外界空气通过热交换而被冷却。三、液态致冷剂通过膨胀装置，该装置使液态致冷剂的压力和温度下降。液态致冷剂随后在蒸发器的壳体内被泵送。当液态致冷剂变成蒸气时，通过将空气吹过或吸过蒸发器盘管，液态致冷剂吸收热量。最后，蒸气被返回到压缩机并且循环重复进行。对这种基础的致冷循环的不同变形是已知的，并也可在此使用。

普通的人能进入的致冷装置，诸如那些常见于食品服务业和类似行业的，通常在其内具有与如上文所述相似的蒸发器。这种蒸发器一般被悬挂在致冷装置的顶板上。蒸发器因而可占用致冷装置内的本可用于存储或其他目的的空间。蒸发器也可带来危险，在该方面蒸发器向下延伸进通常站立的区域，以致对其中走动的人带来伤害的危险。同样，冷凝水排放管可悬挂在蒸发器下面。冷凝水排放管也占用有用的存储空间，且其自身具有伤害风险。

普通的蒸发器通常还需要彻底拆解以便维修和/或更换其内的部件，诸如风扇及类似物。这种拆解程序通常包括对致冷装置断电，并可包括转移其内装备的全部零件。此外，即使那些不包括对致冷装置断电的维修，至少也需要工人在已被致冷的空间内工作延续的一段时间。维修一台现有的蒸发器因而会是一个较费钱费时的工序。类似地，在具有典型的重量以及典型性地见于狭窄空间内的移动困难的情况下，安装一台新的蒸发器是困难的。

因此，希望一种在人能进入的致冷装置和其他类型致冷***内使用的改进的蒸发器设计。这种改进的蒸发器设计优选地可占用其内较少的存储空间，并为维修和/或更换部件提供易于进出的同时产生较小的伤害风险。

发明内容

本申请因而提供一种蒸发器。该蒸发器可包括外壳，安装在外壳内的盘管组件，和设置在外壳内的可更换式风扇模块。可更换式风扇模块可包括安装在其内的风扇。

本申请还提供在致冷装置内安装蒸发器的方法。该方法可包括以下步骤：将其内安装有盘管组件的蒸发器的外壳固定到致冷装置上，将可更换式风扇模块滑入外壳内，和将风扇模块锁定入位。

附图说明

图1是本文描述的设置在致冷装置内的蒸发器的侧视图。

图2图是图1的蒸发器的侧截面视图。

图3是图1的蒸发器的组件的分解俯视透视图。

图4是图1的蒸发器的组件的分解仰视透视图。

图5是可与图1的蒸发器一起使用的叶片样式的平面图。

图6是可在图1的蒸发器内使用的风扇模块组件的分解视图。

图7是可在图1的蒸发器内使用的风扇模块的另一实施例的组件的分解视图。

图8是图7的风扇模块的仰视透视图。

图9是可在图7的风扇模块内使用的可更换式文氏管环（venturiring）的透视图。

图10是图9的可换式文氏管环的俯视平面图。

图11是图9的可换式文氏管环的侧视图。

具体实施方式

现在参照附图，其中遍及若干视图中，相同的附图标记表示相同的元件，图1-4示出了本文描述的蒸发器100。蒸发器100可设置在致冷装置110内。蒸发器100一般设置在致冷装置的顶板115上。致冷装置110可以是任何类型的冷却室（chilled enclosure），并可包括致冷机、冷冻机或任何冷却至低于标准环境温度的结构。致冷装置110可具有任何尺寸、形状或配置。本文所描述的蒸发器100在任何方面均不受致冷装置110的类型或设计的限制。排水管120可从蒸发器100延伸到致冷装置110的外面。排水管120可具有任何所希望的尺寸、形状或配置。蒸发器100可与其他类型的致冷设备连通，例如上文所述的致冷循环的组件及类似物。整个蒸发器100可以实质上为模块化，这将在下文中详细描述以使其组件可被容易地安装及更换。

蒸发器100可包括外壳130。外壳130可整体地或部分地由模压塑料制成。金属或其他类型的基本刚性的材料也可被用来作为壁板和/或骨架型结构。外壳130可包括一顶板140，一排水箱150和一对侧板160。顶板140可包括多个装于其上的安装架170。安装架170可从顶板140的一端延伸出。顶板140也可具有多个设置在其内的安装孔180。安装架170和安装孔180可具有任何尺寸、形状或配置。通过安装架170和安装孔180以及诸如螺栓等普通类型的坚固件，可将顶板140固定到致冷装置110的顶板115或其他结构上。

排水箱150可具有一个或多个在其内形成的排水槽190。排水槽190在其一端可通向排水管200。排水管200可从排水箱150向外并略微向下延伸。排水管200可与排水管120连通。排水箱150自身也可具有通向排水管200的一斜度。排水箱150也可包括绕其周边设置的凸缘210。凸缘210使排水箱150将其外面的水滴收集起来。这里也可使用防水泵。可使用其他配置及其他组件。

侧板160可包括维修进入板220和非维修进入板230。维修进入板220提供通向将在下文更详细描述的致冷组件以及电力模块240的入口。电力模块240包括全部的电力组件及用于操作整个蒸发器100的控制器。整个蒸发器100的电力模块240和其他电力组件可预先布线以方便安装。高压绝缘板250可包围住电力模块240。接线图或其他类型的信息可设置在维修进入板220附近。维修进入板220和非维修进入板230可被铰接用于进入。其他配置和其他组件可在此使用。

盘管组件260可被安装到顶板140上或其他位置。盘管组件260可包括具有多个隔开的叶片280的多个管道。管道270可穿过一对端板290延伸出来。管道270和叶片280可由铜、铝或其他类型的具有良好热传导特性的基本刚性的材料制成。叶片280可以是波纹形的。其他配置和其他组件可在此使用。

如图5所示，盘管组件260可具有比常见于普通致冷单元更多的开口管道设计。例如，管道270可具有约七（7）毫米的外直径，在非对称方式下，管道间距300约二十七（27）毫米或更多，列间距310约二十三（23）毫米或更多。使用扩大的管道间距300、310因而保证了通过其中的较小的压力下降，并可减少所需的致冷剂加注。典型地，具有较小直径的管道270较紧密地设置在一起。然而，由于彼此间缩小的间距，这种“紧密”会有助于结霜的发展。本文描述的管道样式虽然具有较小的管道直径，但保持了较大的间距，使得不增加霜的制造。本文描述的尺寸仅为举例的目的。其他尺寸也可在此使用。

盘管组件260可与致冷管320相连通。致冷管320可具有任何所需尺寸、形状或配置。致冷管320可与上文描述的及类似的其他的致冷部件连通。其他部件和其他配置可在此使用。

蒸发器100还可包括如图6所示的风扇模块330。风扇模块330可包括风扇外壳340。风扇外壳340可由模压塑料、金属和其他类型的基本刚性的材料制成。风扇外壳340可具有多个设置在其上的安装轨道350。安装轨道350可与对顶板140设置的多个顶板轨道360相配合。使用安装轨道350和顶板轨道360使得风扇模块330作为整体能够滑动进出作为整体的蒸发器100的外壳130。风扇导线线束365及类似物可沿顶板轨道360和/或外壳130内的其他位置延伸，并且当风扇模块330滑进时可与风扇模块330和电力模块240和/或其他控制装置连接。

风扇外壳340还可包括设置在其上的锁定件370。锁定件370可被偏置进锁定位置。锁定件370可与对顶板140设置的接收件380或其他装置（包括回动装置）配合。当风扇模块330被滑进蒸发器100的外壳130内时，锁定件370和接收件380可相配合将风扇模块330锁定入位。其他类型的锁定机构可在此使用。

风扇模块330包括安装于风扇外壳340内的风扇390。风扇390可以是后倾离心式风扇及类似物。与传统的轴向致冷风扇相比，该后倾离心式风扇可具有整体缩小的高度。与致冷单元不同的是，后倾离心式风扇通常在空气输送装置内使用，由于这种风扇能够克服与管道工作相关的高静压负载。风扇390可以是可变速风扇。风扇390推动气流通过盘管组件260，并使该流进入致冷装置110内或其他被致冷空间。风扇模块330还可包括风扇电机400，一个或多个空气压力通风***410，以及电子和其他控制器。电子设备和其他部件可借助一个或多个快速拆解装置或其他装置通过导线线束365与电子模块240接通。其他类型的风扇390、风扇电机400和控制装置可在此使用。其他组件和其他配置可在此使用。

风扇模块330还包括格栅420以便将外壳340的一端封闭。格栅420可由模压塑料、金属和其他类型的基本刚性的材料制成。格栅420可具有任何尺寸、形状或配置。为了易于进入及易于清洁，格栅420可通过多个夹子或其他固定装置被安装。

使用中，蒸发器100可被安装到致冷装置110的顶板115上或其他类型的结构上。可使用模板来调准安装架170和安装孔180的位置以便钻出合适的孔及类似物。有益地，风扇模块330无需在外壳130内安置。去除风扇模块330使整体蒸发器100更轻并使对致冷装置110的安装比已知的单元方便得多。盘管组件260和具有有关导线的电力模块240可预先安装到外壳130上。当外壳130被安装，风扇模块330可通过安装轨道350和顶板轨道360在外壳130内滑动。电子设备和其他控制装置被预先布线使得当风扇模块330滑入时便建立起与电力模块340的连接。单个外壳130内可使用多个风扇模块330。

通过维修进入板220可确保进入电力模块340和盘管组件260。同样地，风扇模块330可被快速方便地从外壳130中移出用于维修、更换和/或清洁。例如，移出风扇模块330提供对盘管的清洁、排放箱的清洁以及类似的清洁。风扇模块330被滑出到中间位置或回拉位置，或者锁定件370被松开使得风扇模块330可被完全移出。风扇模块330因而可具有至少一个安装位置，一个回拉位置，以及一个移出位置。益处是，风扇模块330可从蒸发器100的外壳130中被移出并在致冷装置110外得到维修。

蒸发器100因而对较低的断面提供了安装的方便性和进入的方便性。例如，如果现有的蒸发器通常超过约十四（14）英寸（约35.56厘米）的高度，本文描述的蒸发器可以是约十一（11）英寸（约27.94厘米）左右。这些尺寸仅用于比较的目的，并且任何高度可在此使用。此外，本文描述的蒸发器100在断面缩小的情况下，为致冷装置110提供了更多的存储空间。同样，伤害的风险也被降低了。

图7和8示出本文描述的风扇模块500的替换实施例。与上文所述的风扇模块330相似，风扇模块500也可滑进蒸发器100内。风扇模块500因而可包括风扇外壳510。风扇外壳510可由模压塑料、金属和其他类型的基本刚性或半刚性的材料制成。风扇外壳510可具有多个设置在其上的安装轨道520。安装轨道520与对顶板140设置的顶板轨道360相配合。风扇导线线束530及类似物可沿风扇模块500延伸并可与电力模块240和/或其他控制装置连接。

风扇模块500还可包括风扇组件540。风扇组件540可包括风扇550和设置在风扇安装架570上的风扇电机560。风扇550可以是后倾离心式风扇及类似物。风扇550可以是变速风扇。风扇外壳510可具有在其内形成的风扇孔580。风扇组件540可设置在风扇孔580内。风扇安装架570可通过螺丝590或其他类型的传统紧固装置连接到风扇壳510上。

风扇模块500还可包括一个或多个空气压力通风***600。该空气压力通风***600引导来自盘管组件260的空气流通过风扇组件540并进入致冷装置110或其他被冷却的空间。其他类型的风扇550、风扇电机560和控制装置可在此使用。其他部件和其他配置也可在此使用。

风扇模块500还可包括可更换式文氏管环610。该可更换式文氏管环610可扣进风扇外壳510并被设置在风扇550附近。具体地，可更换式文氏管环610通过在其附近形成文氏管而提高了风扇550的效率。具体地，随着通过文氏管环610的气流通道的截面面积下降，通过其中的空气流的速度增加。在此情况下，风扇550和可更换式文氏管环610的各自尺寸可以是设计上特别加以考虑的。

如图9-11所示，可更换式文氏管环610可具有带有多个固定钩630的固定环620。固定钩630可以基本为叉形形状，并可扣入多个在风扇壳510内形成的风扇壳孔640内。虽然示出三（3）个固定钩630，任何数量的固定钩630可在此使用。可更换式文氏管环610可由基本刚性的或半刚性的塑料及类似材料制成。为了***进风扇壳孔640及从风扇壳孔640拆出，固定钩630可具有些许柔性。多个固定环凹槽650可对一个或多个固定钩630设置以便提供额外的柔性（这里示出两个凹槽）。文氏管环610还可包括风扇底盘（body）660。风扇底盘660可具有基本上锥形形状670。风扇底盘660的锥形形状670可与风扇外壳510的形状相适配。（参见图2有关锥形风扇外壳340）。其他配置也可在此使用。

使用中，可更换式文氏管环610的尺寸可根据欲使用的风扇550的尺寸而定。文氏管环610通过固定钩630和风扇壳孔640在风扇外壳510内扣定入位。如上文所述，当空气流借助风扇550从其中通过时，文氏管环610在其内产生文氏管。使用具有合适尺寸及配置的的可更换式文氏管环610因而提高了风扇550及整体蒸发器100的效率。

可更换式文氏管环610还可从风扇外壳510中移出并更换。这样，风扇组件580可从风扇外壳510移出并用不同设计和/或尺寸的风扇550或其他部件替换。当改变风扇尺寸或设计而不更换整个风扇模块500时，其尺寸适合特定风扇550的可更换式文氏管环610可在风扇外壳510内嵌入。这样，可避免对风扇外壳510的重新组装以降低维修和/或改型的费用及时间。换言之，现有的风扇外壳510可在仅更换可更换式文氏管环610的情况下被使用，以便降低总体的加工费用及此类成本。

Claims (15)

1.一种蒸发器，包括：

一外壳；

一安装在该外壳内的盘管组件；和

一个设置在该外壳内的可更换式风扇模块；

其中，所述可更换式风扇模块包括安装于其内的一风扇。

2.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述外壳包括塑料外壳。

3.如权利要求2所述的蒸发器，其中所述塑料外壳包括一排水箱，该排水箱具有在其内形成的一个或多个排水槽。

4.如权利要求1所述的蒸发器，还包括一个在所述外壳内设置并与所述可更换式风扇模块连通的电力模块。

5.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述盘管组件包括多个管道，并且其中所述多个管道的每一个包括约七毫米的直径。

6.如权利要求5所述的蒸发器，其中所述多个管道包括彼此大于约23毫米的间距。

7.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述可更换式风扇模块包括一风扇外壳。

8.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述可更换式风扇模块包括一个或多个轨道使得所述可更换式风扇模块可在所述外壳内滑动。

9.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述风扇包括后倾离心式风扇。

10.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述风扇包括变速风扇。

11.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述可更换式风扇模块包括其上的一锁定件以将所述可更换式风扇模块锁定在所述外壳内。

12.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述可更换式风扇模块包括其上的一格栅。

13.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述外壳包括约30.5厘米或更小的高度。

14.如权利要求1所述的蒸发器，其中所述可更换式风扇模块包括一尺寸与所述风扇相配合的可更换式文氏管环。

15.一种在致冷装置内安装蒸发器的方法，包括：

将其内安装有一盘管组件的一蒸发器外壳固定到所述致冷装置上；

将一可更换式风扇模块滑入所述外壳内；和

将所述风扇模块锁定入位。

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