专利名称：可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种地源热泵蒸发器，尤其是涉及一种能够提高地源热泵机组能效比
的喷淋式地源热泵蒸发器。
技术背景 地源热泵系统作为一种利用再生能源的供热制冷方式，以其节能、环保和可靠稳定等，在国内正得到快速的推广应用。但在推广中，因为对地源热泵系统认识的差异，不少厂家没有采取优化设计，就是把冷水机组拿来做地源热泵。导致了地源热泵系统运行效率下降；现在冷水机组蒸发器，制冷剂走管束内，载冷剂由管壳侧面一头连接管进，而管壳侧面另一头出。有些厂家为了减少初投资，去掉了地下水在进入地源热泵之前的换热器，而让地下水直接进入蒸发器管壳腔。可是，早有经验表明在低温地下水系统中存在腐蚀和结垢的巨大潜在的可能性，当地下水渗入空气后，水在相关的物理、化学、微生物等因素作用下，水质很容易发生变化，污物沉积、菌藻繁殖、腐蚀、结垢等现象会造成蒸发器效率降低，严重时管道阻塞、水循环量减少，动力水泵增大，縮短系统使用寿命，增加维修费用和更新费用，更严重的是污染地下水资源。
发明内容 本发明的目的在于针对上述问题，提供一种可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器。解决现有技术中，载冷剂走管壳侧，不易清洗；制冷剂走管束内效率低的问题。 本发明的技术解决方案是提供一种可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其特征在于可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器包括①可拆洗的前箱板(12)和焊接在上面的地源水进口(1)地源水出口 (2)，后封板(3)，后隔板(4)，制冷剂入口 (7)，喷淋管(S)，喷头(9)及设在换热管束内的螺旋簧，相对固定的是壳管(6)，管板(5)制冷剂出口 (10)及胀接在两头管板(5)上的换热管束(14)。②地源水进出口 (1)和(2)都是带有法兰的管接头(3)焊接在前箱板(13)上的前管箱板和管板(5)之间有圆形中间带隔条的前隔板(11)用螺栓和管板联接。③制冷剂的进口 (7)设置在壳管(6)上部、制冷剂的出口 (10)设置在壳管下部。 数根热管均采用外螺纹的紫铜管，铜管两头穿进相应的两头管板的孔中并且要胀紧，避免制冷剂渗出。⑤换热管内均设有螺旋导流簧，导流簧的材质应采用不锈钢或碳素钢镀铬的钢丝，直经为l-1.6mm，螺旋角为30。 -45° 。它具有在一端的双水室端盖上同时设置一个地源水进水口和出水口 ，另一端端盖不设进出水口 ，只是个封盖和后隔环及管板组成一个水室。在筒形外壳内上部设置一根喷淋管，其喷淋管的两头分别穿出前管板及前端板和后管板及后封板。喷淋管的中部则为制冷剂的进口。在喷淋管的下边排列设置相应措施的喷头以便向换热管束喷制冷剂。在筒形外壳体下部设置有制冷剂的排出管。[0005] 本发明可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其中，从整体结构上去掉原冷水机组蒸发器常设的会引起相对传热"死区"的折流板。 本发明可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其中，把地源水的流道原来走管壳程的改为走管程，这样受地源水引起的管内壁污垢就便于清除。 本发明可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其中，在换热管内贴着内壁设置螺旋导流簧，导流簧的螺旋角宜为30。 45° 。导流簧钢丝直径宜选用1 1. 6mm。这样换热性能较好。 本发明可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其中，地源水的流程长如果受到壳管的长度限制，则可以用扩大壳管的直径而把换热管束设计成二流程甚至三、四流程。以此来增加流程总长度而提高换热效率。 本发明可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其中，在壳管内的换热管要采用外螺纹低翅片的铜管。 本发明可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其中，在蒸发器壳管上方中部设置制冷剂进入口 ，进入口管头和壳管的双喷淋管联接，在双喷淋管上等距离配上喷头。在蒸发器的下部设置有制冷剂的排出管。 本发明采用双流程壳管式蒸发器结构，载冷剂由一端的进水口进入，通过换热管第一流程经过后水室进入第二流程，在一、二两个流程和上部两排喷淋头喷出的雾状制冷剂充分换热之后从出水口出。其载冷剂在换热管的换热和制冷剂在换管外蒸发都能获得很好的效果。 本发明可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器具有以下的优点①采用喷淋式装置，去掉会引起换热"死区"的折流板，可以提高效率；②换热管束内安装螺旋导流簧，使载冷剂在内管的流动产生螺旋式紊流运动，并延长液体在内管的行程和时间，从而提高效率；③便于拆卸清洗，特别适合在地源热泵制冷供热空调系统、污水源热泵系统中使用；④采用双流程结构和喷淋系统，增大了流程；⑤克服了冷水机组蒸发器制冷剂走管束内换热面积太小问题和满液式蒸发器因排气口在壳管上端，制冷剂中溶解的冷冻油较难排出的问题。热泵机组超过了满液式蒸发器的效果。
图1为本发明结构示意图。 图2为图1的右视图。 图3为结构图的A-A剖面示意图。 图4为内管螺旋导流簧的剖面视图。 图中1、地源水进口，2、地源水出口，3、后封板，4、后隔板，5、管板，6、壳管，7、制冷剂入口，8、喷淋管，9、喷头，10制冷剂出口， 11、前隔板，12、前管箱板，13、进出水管接头，14、
换热管束。
具体实施方式如图1-1所示，该可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器包括地源水进口 l，地源水出口 2均焊接在前管箱板12上；后封板3和后管板5之间夹着后隔板4是螺栓连接的；壳管6两头分别焊接着前后两块管板5(前后管板一样)；制冷剂进口管7和喷淋管8以及喷淋管8和喷头9也是焊接为一体的；数根换热管14两头穿进两块一样的管板5的孔内用胀管器胀紧。[0019] 本发明在运行时，地源水从进口入经过在数根换热管14紊流，从第一流程经过后水室转入第二流程，换能后从出口流出；来自冷凝器的制冷剂与冷冻油混合液经电子膨胀阀节流后进入喷淋管8 ;经喷头9将制冷剂混合液形成雾状喷射(以液滴或薄膜形式向下)流经换热管，经与换热管蒸发换热后，制冷剂蒸气和少量未完全蒸发的液状制冷剂一同排
出管io至机组的气液分离器，经分离后的制冷剂气体由压縮机吸气口吸入，再次压縮，高
温高压的制冷剂气体进入冷凝器冷却，进入下一次循环。由于制冷剂用量极少，与冷冻油混合充分，回油效果好。所以制冷效果超过了满液式蒸发器。[0020] 本发明也适合其它制冷设备作为蒸发器使用。
权利要求可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其特征在于可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器可包括可拆洗的前箱板(12)和焊接在上面的地源水进口(1)地源水出口(2)，后封板(3)，后隔板(4)，制冷剂入口(7)，喷淋管(8)，喷头(9)及设在换热管束内的螺旋簧，相对固定的是壳管(6)，管板(5)制冷剂出口(10)及胀接在两头管板(5)上的换热管束(14)。
2. 根据权利要求1、所述的可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其特征在于地源水进出口 (1)和(2)都是带有法兰的管接头(3)焊接在前箱板(13)上的。前管箱板和管板(5) 之间有园形中间带隔条的前隔板(11)用螺栓和管板联接。
3. 根据权利要求1、所述的可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其特征在于制冷剂的进口 (7)设置在壳管(6)上部、制冷剂的出口 (10)设置在壳管下部。
4. 根据权利要求1、所述的可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其特征在于数根热管均 采用外螺纹的紫铜管，铜管两头穿进相应的两头管板的孔中并且要胀紧，避免制冷剂渗出。
5. 根据权利要求1、所述的可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，其特征在于换热管内均设有螺旋导流簧，导流簧的材质应采用不锈钢或碳素钢镀铬的钢丝，直径为1-1. 6mm，螺旋 角为30° -45° 。
专利摘要本实用新型涉及可拆洗喷淋式地源热泵蒸发器，它在壳管(6)前管箱体上设置有地源水进口(1)，地源水出口(2)，在壳管另一端由后封板(3)，后隔板(4)，管板(5)组成一个过水室。在壳管(6)上设置制冷剂入口(7)并和喷淋管喷头(9)联成一体，在壳管底部设置一个制冷剂出口(10)，壳管内横跨两头管板的数排小直径的圆孔用胀管法联接数根相应的带外螺纹的换热内管，内管里配有导流簧。工作时载冷剂地源水进入进水口，通过内管束换能后从出口出；在压缩机的作用下，制冷剂从其入口(7)进，经过喷淋管(8)喷头(9)喷射在换热管束上，经和地源水换能后形成气雾液状从制冷剂出口至气液分离器，经气液分离后的制冷剂气体由压缩机吸气口吸入，再次压缩，进入下一次循环。整个机组的能效比超过满液式蒸发器。
文档编号F25B39/02GK201443932SQ200820176279
公开日2010年4月28日 申请日期2008年11月15日 优先权日2008年11月15日
发明者倪绍科, 周登登 申请人:倪绍科;周登