CN201527201U

CN201527201U - 一种喷淋式换热器

Info

Publication number: CN201527201U
Application number: CN2009200594930U
Authority: CN
Inventors: 袁博洪; 唐禄顺; 张有
Original assignee: Guangzhou United A / C & R Co Ltd
Current assignee: Guangzhou United A / C & R Co Ltd
Priority date: 2009-06-30
Filing date: 2009-06-30
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2019-06-30

Abstract

本实用新型提供一种制冷***使用的喷淋式蒸发器，在横跨壳体两端管板且位于壳体内换热管束上方处设置冷媒分配器，通过冷媒分配器将液态冷媒均匀的分配在换热管束上，并使液态冷媒在换热管外形成薄膜蒸发，提高蒸发器的换热效率。本实用新型大大减少***工质的充注量，机组运行效率高，环保性好，回油稳定可靠，既提高了机组的运行性能，又减少了环境污染。

Description

一种喷淋式换热器

技术领域

本实用新型涉及制冷设备，具体涉及一种喷淋式换热器。

背景技术

目前，在中央空调中使用的管壳式蒸发器主要有干式，满液式和喷淋式等形式。满液式蒸发器的蒸发方式是池沸腾蒸发，换热管束大部份浸没在冷媒液体中，冷媒液体在吸收了换热管束传导过来的热量后蒸发。满液式蒸发器是一种高效的蒸发器，但是由于要将换热管束浸没在冷媒液体中，冷媒的充注量很大，而且冷冻机油与冷媒互溶，致使压缩机回油困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对满液式蒸发器的不足，提供一种使其在达到满液式蒸发器换热效率的同时，减少冷媒充注量，并改善压缩机回油效果的喷淋式蒸发器。

本实用新型是通过以下技术方案予以实现的：

一种喷淋式换热器，包括壳体、壳体两端的管板、与管板连接的端盖及与端盖连接的管箱，两管板之间设置有换热管，管板上设有管孔，换热管穿套在管板的管孔中，横跨壳体两端管板且位于壳体内换热管束上方处设有用于将冷媒分布到换热管上的冷媒分配器。

所述冷媒分配器包括冷媒入口、与冷媒入口连接的主管、设置在主管两侧的分布管以及由挡板、封板、再分布板连接而成的槽位，所述分布管置于槽位中。

换热管束的布管结构也与满液式蒸发器不同，换热管束的最上部排管为正三角型布管，主要作用是进一步改善冷媒的分布；中间部分为转角正三角型布管，并且在相隔的几排管之间留有气流通道，以利于冷媒液体蒸发后的气体的流通，避免在换热管束内产生不规则的气流，破坏冷媒液体薄膜的形成；换热管束的最下部排管为正三角型布管。通过换热管束的特殊布管，控制冷媒气体的流动，避免冷媒气体在管束内的不规则流动破坏冷媒液体薄膜的形成。

作为本实用新型的优选方案，最好是在壳体内设置用于支撑换热管束的支持板，支持板最好采用聚丙烯材料制成，并在支持板、管板上设有拉杆孔，还应在两管板之间设置拉杆，拉杆穿套在拉杆孔中与支持板及管板焊接。拉杆一端垂直穿过每块支持板上的拉杆孔并与一个管板的端面通过螺纹连接，拉杆另一端则与最后一块支持板焊接或用螺母拧紧。

更进一步的，为确定壳体内制冷剂的品质和含水量，故于在壳体上设置若干视液镜。

更进一步地，本实用新型所述两管板之间还设有拉杆。

所述换热管为有机换热器。

所述壳体上设有冷媒入口和冷媒出口，冷媒通过冷媒分配器被均匀的洒在换热管束上，并使液态冷媒在换热管外形成薄膜蒸发，蒸发后的气体通过冷媒出口排出。

所述壳体上还设有一出油口。通过换热管束底部换热管的蒸发作用，使冷媒液体中的润滑油浓缩，可以通过回油口直接回到压缩机。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

蒸发器是水源热泵和其他制冷空调装置非常重要且必需的部件之一，其结构和性能在很大程度上决定了机组的效率和工质充注量。本实用新型的蒸发方式是薄膜蒸发，冷媒分配器位于换热管束的上方并与冷媒入口连通，冷媒液体通过冷媒分配器后会被均匀的喷淋在换热管束上，在换热管外形成一层冷媒液体薄膜，冷媒液体薄膜在吸收了换热管束传导过来的热量后蒸发。喷淋式蒸发器可以达到甚至超过满液式蒸发器换热效率，同时还具有以下优点：1)喷淋式蒸发器是一种薄膜蒸发器，大大的减少了冷媒的充注量；2)薄膜蒸发效率高，提高蒸发器换热效率；3)回油效果好，经过薄膜蒸发后，大部分的冷媒被蒸发掉，冷冻机油与冷媒的混合液体被浓缩并落到蒸发器底部，可以直接抽回压缩机。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型截面图；

图3为本实用新型另一截面图；

图中壳体1 管板2 端盖3 管箱4 换热管5 支持板6 拉杆7 管孔8 拉杆孔9 冷媒入口10 冷媒出口11 出油口12 冷媒分配器13 视液镜14

具体实施方式

下面结合实例和附图对本实用新型作进一步详细的描述。

如图1、2、3所示，本实用新型包括壳体1、壳体1两端的管板2、与管板2连接的端盖3及与端盖3连接的管箱4，壳体1为一段圆筒且与管板2焊接形成的一个封闭容器。在两管板2之间设置有若干换热管5、支持板6、以及拉杆7。所述换热管4包括由碳钢、不锈钢、合金等材料制成的管体；考虑到本实用新型的支持板5需制造成本低且环保无污染，故采用聚丙烯制成。

横跨壳体1两端管板2且位于壳体1内换热管束上方处设有用于将冷媒分布到换热管4上的冷媒分配器13。所述冷媒分配器13包括冷媒入口10、与冷媒入口10连接的主管、设置在主管两侧的分布管以及由挡板、封板18、再分布板连接而成的槽位，所述分布管置于槽位中。冷媒液体经冷媒入口10进入冷媒分配器13内，通过冷媒分配器13内的流道实现纵向和横向上的均匀分配，最后通过设置在冷媒分配器13下方的小孔喷出，将冷媒液体均匀的洒在换热管束上面。

换热管束的布管结构也与满液式蒸发器不同，换热管束的最上部排管为正三角型布管，主要作用是进一步改善冷媒的分布；中间部分为转角正三角型布管，并且在相隔的几排管之间留有气流通道，以利于冷媒液体蒸发后的气体的流通，避免在换热管束内产生不规则的气流，破坏冷媒液体薄膜的形成；换热管束的最下部排管为正三角型布管，由于喷淋式蒸发器薄膜蒸发的特性，为避免换热管束上出现“干枯”的现象，冷媒液体的供应量是大于喷淋式蒸发器的蒸发量的。这样，未被蒸发的冷媒液体会落到喷淋式蒸发器的底部，这部分冷媒的液面约未喷淋式蒸发器壳体内径的1/3，这部分的换热管的蒸发原理和满液式蒸发器是一样的，所以将换热管布置的更紧密一些，通过换热管的蒸发作用，使得润滑油进一步浓缩，可以通过回油口直接回到压缩机。

本实用新型的每块支持板6上还设置有拉杆孔9。本实施例中的拉杆孔9数目至少设置为4个，且每块支持板6上的拉杆孔9的位置相同。所述拉杆7的一端垂直穿过支持板6上的拉杆孔9并与一个管板2的端面通过紧锁螺母连接，拉杆7的另一端则与最后一块支持板6焊接或通过双螺母拧紧连接。

本实用新型壳体上设有冷媒入口10和冷媒出口11，冷媒通过冷媒分配器13被均匀的洒在换热管束上，并使液态冷媒在换热管外形成薄膜蒸发，蒸发后的气体通过冷媒出口11排出。

所述壳体上还设有一出油口。蒸发后分离出来的冷冻油则汇集于蒸发器下部的集油器内，通过控制由高压气体压至压缩机吸气管，吸入压缩机实现回油。

Claims

1.一种喷淋式换热器，包括壳体、壳体两端的管板、与管板连接的端盖及与端盖连接的管箱，两管板之间设置有换热管，管板上设有管孔，换热管穿套在管板的管孔中，其特征在于，横跨壳体两端管板且位于壳体内换热管束上方处设有用于将冷媒分布到换热管上的冷媒分配器。

2.根据权利要求1所述的喷淋式换热器，其特征在于，所述冷媒分配器包括冷媒入口、与冷媒入口连接的主管、设置在主管两侧的分布管以及由挡板、封板、再分布板连接而成的槽位，所述分布管置于槽位中。

3.根据权利要求2所述的喷淋式换热器，其特征在于，换热管束的上部按正三角型布管，换热管的中部按转角正三角型布管，换热管束的下部为正三角型布管。

4.根据权利要求3所述的喷淋式换热器，其特征在于，在壳体内设置用于支撑换热管束的支持板。

5.根据权利要求4所述的喷淋式换热器，其特征在于，在两管板之间设置拉杆。

6.根据权利要求5所述的喷淋式换热器，其特征在于，所述支持板、管板上均设有拉杆孔，拉杆穿套在拉杆孔中与支持板及管板焊接。

7.根据权利要求6所述的喷淋式换热器，其特征在于，拉杆一端垂直穿过每块支持板上的拉杆孔并与一个管板的端面通过螺纹连接，拉杆另一端则与最后一块支持板焊接或用螺母拧紧。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的喷淋式换热器，其特征在于，壳体底部设有回油口，壳体顶部设有冷媒出口。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的喷淋式换热器，其特征在于，在壳体上设置用于确定壳体内制冷剂的品质和含水量的视液镜。