CN109269158A - 降膜式蒸发器和空调*** - Google Patents

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游浩亮
冼国辉
胡海利
陈增辉
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    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/02—Evaporators
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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Abstract

本发明公开了一种降膜式蒸发器和空调***。降膜式蒸发器包括布液器、换热管组和中间结构，换热管组设置于布液器的下方，中间结构在高度方向上设置于布液器和换热管组之间以使布液器输出的冷媒经过中间结构后再到达换热管组上且冷媒在经过中间结构时不进行换热。本发明的降膜式蒸发器通过在布液器与换热管组之间设置中间结构使得从布液器输出的冷媒需先经过中间结构才能到达换热管组上，因此冷媒在流经中间结构时气态冷媒可直接逃逸而达到分离液态冷媒与气态冷媒的目的从而避免气态冷媒对液态冷媒在换热管组上的均布效果的影响。

Description

降膜式蒸发器和空调***
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，特别涉及一种降膜式蒸发器和空调***。
背景技术
由于降膜式蒸发器具有换热效率高、灌注量少以及维护便捷等优势，因此降膜式蒸发器被广泛用于商用冷水机组中。由于进入蒸发器的冷媒为闪发后的气液共存态，且进入蒸发器的冷媒中气态冷媒占比较大，而气态冷媒会对布液器的均液效果存在较大影响，容易造成布液器流出的冷媒不均，造成局部换热管表面干烧影响机组能效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降膜式蒸发器和空调***，以优化冷媒在换热管表面的均布效果。
本发明第一方面提供一种降膜式蒸发器，包括：
布液器；
换热管组，设置于布液器的下方；和
中间结构，在高度方向上设置于布液器和换热管组之间以使布液器输出的冷媒经过中间结构后再到达换热管组上且冷媒在经过中间结构时不进行换热。
在一些实施例中，中间结构包括相邻设置的多个管状结构，管状结构的表面用于使冷媒分布扩散，管状结构的内腔填充有与冷媒不发生换热的介质。
在一些实施例中，管状结构包括空管。
在一些实施例中，在横向方向上，多个管状结构均匀布置。
在一些实施例中，多个管状结构与换热管组中的位于最上层的换热管对应分布设置。
在一些实施例中，管状结构的截面形状相对于冷媒的流动方向轴对称。
在一些实施例中，管状结构的截面形状为圆形，椭圆形或菱形。
在一些实施例中，管状结构为圆管且管状结构的外径与换热管组的换热管的外径的比值在0.5到1.5之间。
在一些实施例中，中间结构包括盒体结构，盒体结构具有用于使液态冷媒流动的多个流道以及用于使气态冷媒流出的气体输出口，布液器输出的冷媒流经盒体结构的多个流道后到达换热管组。
本发明第二方面提供一种空调***，包括如本发明第一方面任一项提供的降膜式蒸发器。
基于本发明提供的技术方案，降膜式蒸发器包括布液器、换热管组和中间结构，换热管组设置于布液器的下方，中间结构在高度方向上设置于布液器和换热管组之间以使布液器输出的冷媒经过中间结构后再到达换热管组上且冷媒在经过中间结构时不进行换热。本发明的降膜式蒸发器通过在布液器与换热管组之间设置中间结构使得从布液器输出的冷媒需先经过中间结构才能到达换热管组上，因此冷媒在流经中间结构时气态冷媒可直接逃逸而达到分离液态冷媒与气态冷媒的目的从而避免气态冷媒对液态冷媒在换热管组上的均布效果的影响。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例的降膜式蒸发器的截面结构示意图；
图2为本发明另一实施例的降膜式蒸发器的截面结构示意图；
图3为本发明又一实施例的降膜式蒸发器的截面结构示意图。
各附图标记分别代表：
1、进液管；2、布液器；3、壳体；4、空管；5、换热管组；A、气体流道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
如图1至图3所示，本发明实施例的降膜式蒸发器包括：
布液器2；
换热管组5，设置于布液器2的下方；和
中间结构，在高度方向上设置于布液器2和换热管组5之间以使布液器2输出的冷媒经过中间结构后再到达换热管组5上且冷媒在经过中间结构时不进行换热。
本发明实施例的降膜式蒸发器通过在布液器2与换热管组5之间设置中间结构使得从布液器2输出的冷媒需先经过中间结构才能到达换热管组5上，因此冷媒在流经中间结构时气态冷媒可直接逃逸而达到分离液态冷媒与气态冷媒的目的从而避免气态冷媒对液态冷媒在换热管组5上的均布效果的影响。而且冷媒在流经中间结构时不进行换热也就不影响整个蒸发器的换热效果。
如图1所示，在本实施例中，降膜式蒸发器包括壳体3、进液管1、布液器2以及换热管组5。换热管组5包括多个换热管，换热管内设置有换热介质。换热介质可以是水。换热管组5的外侧形成气体流道A。
参考图1所示，中间结构包括相邻设置的多个管状结构。管状结构的表面用于使冷媒分布扩散，管状结构的内腔填充有与冷媒不发生换热的介质。气液共存态的冷媒从布液器2流出后，气态冷媒直接从气体流道A或者各个管状结构之间的间隙流出，而液态冷媒可直接滴淋至管状结构的表面并在管状结构的表面扩展，当管状结构的表面收集到一定量液态冷媒后，液态冷媒受重力或气流影响滴淋到下方的换热管组5的换热管表面从而与换热管内的换热介质进行相变换热。
具体在本实施例中，如图1所示，管状结构包括空管4。
如图1所示，本实施例的多个空管4与换热管组5中的位于最上层的换热管接触设置。也就是说，本实施例的液态冷媒在流经空管4的表面后可直接流动至换热管上进行换热，换热效果较好。
为了使整个换热管组的每个换热管的冷媒均布效果较好，在横向方向上，本实施例的多个空管4均匀布置。此处所说的横向方向指的是换热管组5中多个换热管排列的方向，与每个换热管的轴向方向大致垂直。
优选地，本实施例的多个空管4与换热管组5中的位于最上层的换热管对应分布设置。
为了更好地保证液态冷媒的均布效果，本实施例的空管4的截面形状相对于布液器2输出的液态冷媒的流动方向轴对称。具体在本实施例中，液态冷媒从布液器2沿竖直方向落下，那么空管4的截面形状相对于竖直方向轴对称就使得冷媒从各个空管4之间的间隙流下时的间距相等。
如图1所示，本实施例的空管4的截面形状为圆形。再如图2所示，空管4的截面形状还可以是椭圆形。或者如图3所示，空管4的截面形状还可以是菱形。而将空管4的截面形状设置为圆形、椭圆形或菱形使得空管4的表面形成向下流动的表面从而使得液态冷媒易于从空管4的表面流下。
为了保证均布效果，本实施例的空管4为圆形时，其外径与换热管组5的换热管的外径的比值在0.5到1.5之间。
优选地，空管4的外径与换热管的外径相等。
在其他附图未示出的实施例中，中间结构还可以是具有多个流道的盒体结构，该盒体结构还具有气体输出口，布液器输出的冷媒流经盒体结构的多个流道后到达换热管组。且冷媒在流经流道时不进行换热。
盒体具有用于接收冷媒的输入口以及用于输出冷媒的多个输出口。冷媒从输入口进入盒体内部后分布到多个流道内并从多个输出口输出到换热管组上。
本发明实施例还提供一种空调***，包括如以上实施例描述的降膜式蒸发器。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种降膜式蒸发器，其特征在于，包括：
布液器(2)；
换热管组，设置于所述布液器(2)的下方；和
中间结构，在高度方向上设置于所述布液器(2)和所述换热管组(5)之间以使所述布液器(2)输出的冷媒经过所述中间结构后再到达所述换热管组(5)上且所述冷媒在经过所述中间结构时不进行换热。
2.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述中间结构包括相邻设置的多个管状结构，所述管状结构的表面用于使所述冷媒分布扩散，所述管状结构的内腔填充有与所述冷媒不发生换热的介质。
3.根据权利要求2所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述管状结构包括空管(4)。
4.根据权利要求2所述的降膜式蒸发器，其特征在于，在横向方向上，所述多个管状结构均匀布置。
5.根据权利要求4所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述多个管状结构与所述换热管组(5)中的位于最上层的换热管对应分布设置。
6.根据权利要求2所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述管状结构的截面形状相对于冷媒的流动方向轴对称。
7.根据权利要求6所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述管状结构的截面形状为圆形，椭圆形或菱形。
8.根据权利要求2所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述管状结构为圆管且所述管状结构的外径与所述换热管组(5)的换热管的外径的比值在0.5到1.5之间。
9.根据权利要求1所述的降膜式蒸发器，其特征在于，所述中间结构包括盒体结构，所述盒体结构具有用于使液态冷媒流动的多个流道以及用于使气态冷媒流出的气体输出口，所述布液器输出的冷媒流经所述盒体结构的多个流道后到达所述换热管组。
10.一种空调***，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的降膜式蒸发器。
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