布液器及降膜式换热器的制作方法

文档序号:23344865发布日期:2020-12-18 16:44阅读:123来源:国知局
布液器及降膜式换热器的制作方法

本公开属于换热技术领域,具体涉及一种布液器及降膜式换热器。



背景技术:

在商用空调换热技术领域,降膜式换热器因其换热交效率高、冷媒充注量少的优点而得到广泛的运用。但是常规降膜式换热器用整体箱式结构布液器存在以下技术问题:

高速流动的液态制冷剂从进液口进入到布液器中,冲击布液器液面,因液面面积大,引起布液器内液面持续波动,布液器内液位高度不齐,有的区域甚至出现无制冷剂的情况。当进口制冷剂流量较小时,因箱式布液器体积大,远离进液器侧的区域也会出现无制冷剂分布的情况。这种两种现象的存在,造成了布液器布液不充分,滴落到蒸发管外的制冷剂不均匀,蒸发管没有得到充分利用,换热效果差的问题。



技术实现要素:

因此,本公开要解决的技术问题是液态制冷剂冲击布液器液面,造成布液器内液面持续波动,布液器布液不充分,从而提供一种布液器及降膜式换热器。

为了解决上述问题,本公开提供一种布液器,包括:

至少两个布液结构,至少两个布液结构相连通;

进液管,进液管设置在至少两个布液结构的其中一个上,液态制冷剂通过进液管流入,再分流至至少两个布液结构中的其它布液结构内;

至少两个布液结构中的其它布液结构上设有布液孔,布液孔被配置为能够向换热管布液。

本公开的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的,至少两个布液结构包括第一布液结构、第二布液结构,进液管设置在第一布液结构上,液态制冷剂通过进液管进入第一布液结构,液态制冷剂进入第一布液结构后流入第二布液结构;

第二布液结构上设有第二布液孔,第二布液孔被配置为能够向换热管布液。

可选的,第二布液结构包括至少两个分配管,至少两个分配管分别连通至第一布液结构上,第一布液结构内的液态制冷剂均匀分配至至少两个分配管内。

可选的,至少两个分配管之间设有供汽态制冷剂通过的间隙。

可选的,至少两个分配管的数量与换热管的数量相同,且相邻分配管之间的间距与换热管间距相同。

可选的,第二布液孔沿至少两个分配管中的每个分配管的轴向等间距布置,和/或至少两个分配管中的每个分配管的末端均设有封板。

可选的,至少两个分配管上设有支撑板,支撑板被配置为支撑至少两个分配管。

可选的,第一布液结构的液面面积小于第二布液结构的液面面积。

可选的,第二布液结构与第一布液结构连通处的最低液位大于等于第一布液结构内部最低液位,和/或,第一布液结构上也设有第一布液孔,第一布液孔被配置为能够向换热管布液。

可选的,第一布液结构为箱体,进液管设置在箱体的顶面,第二布液结构连接在箱体的侧面;当所述第一布液结构上设有第一布液孔时,第一布液孔设置在箱体的底面。

可选的,第一布液孔等距布置在箱体的底面,且第一布液孔与换热管位置对应。

可选的,第一布液结构上还设有排气孔,排气孔被配置为供第一布液结构内的汽态制冷剂溢出。

一种降膜式换热器,采用上述的布液器。

本公开提供的布液器及降膜式换热器至少具有下列有益效果:

1、本公开的布液器,采用多腔设计,进液管将高流速的液态制冷剂引入其中一个布液结构内,之后液态制冷剂分流入其它布液结构内,高流速制冷剂仅对第一个布液结构内的液面造成冲击,而其他布液结构内的液位平稳,布液器能够均匀的布液,换热管表面布液均匀,换热管利用率高,换热效果好。

2、采用多联间距排列的分配管进行布液,增加了汽态制冷剂的流通截面积,汽态制冷剂的流速降低,缓解汽液夹带现象。

附图说明

图1为本公开实施例的布液器的结构示意图;

图2为本公开实施例的分配管的结构剖视图;

图3为本公开实施例的降膜式换热器的结构示意图。

附图标记表示为:

1、第一布液结构;2、进液管;3、第二布液结构;4、第一布液孔;5、第二布液孔;6、分配管;7、换热管;8、支撑板;9、顶面;10、底面;11、侧面;12、排气孔;13、封板。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。

结合图1至图3所示,本实施例提供了一种布液器,包括:至少两个布液结构,至少两个布液结构相连通;进液管2,进液管2设置在至少两个布液结构的其中一个上,液态制冷剂通过进液管2进入,再分流至至少两个布液结构中的其它布液结构内,至少两个布液结构中的其它布液结构上设有布液孔,布液孔被配置为能够向换热管7布液。

本实施例的布液器,采用多腔设计,进液管将高流速的液态制冷剂引入其中一个布液结构内,之后液态制冷剂沿不同布液结构之间的连通口分流入其它布液结构内,高流速制冷剂仅对第一个布液结构内的液面造成冲击,而其他布液结构内的液位平稳,布液器能够均匀的布液,换热管表面布液均匀,换热管利用率高,换热效果好。

本公开的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的,至少两个布液结构包括第一布液结构1、第二布液结构3,进液管2设置在第一布液结构1上,液态制冷剂通过进液管2进入第一布液结构1,液态制冷剂进入第一布液结构1后流入第二布液结构3;第一布液结构1上设有第一布液孔4,第一布液孔4被配置为能够向换热管7布液;第二布液结构3上设有第二布液孔5,第二布液孔5被配置为能够向换热管7布液。

本实施例的布液器,采用双腔设计,液态制冷剂先进入第一布液结构1,仅第一布液结构1内的液位受到冲击,液态制冷剂流入第二布液结构3后,液态制冷剂液位平稳,通过第二布液孔5可以均匀的向换热管7布液。

传统布液器在降膜式换热器的壳体长度方向整体延伸,形成具有一定长度和宽度的箱式结构,这种箱式结构体积大,挤占了壳体内大部分制冷剂蒸发后的流动空间,造成蒸发后的汽态制冷剂流通截面积小,流速增大。大流速的汽态制冷剂吹扫换热管外的液膜,管外液膜被破坏,换热效果差,同时汽态制冷剂流速越大,夹带液态制冷剂的量越多,汽液夹带给系统带的风险赿高,系统的稳定性赿差。

为解决这一问题,本实施例中,第二布液结构3包括至少两个分配管6,至少两个分配管6分别连通至第一布液结构1上,第一布液结构1内的液态制冷剂均匀分配至至少两个分配管6内。至少两个分配管6之间设有供汽态制冷剂通过的间隙。

从而,本实施例的第二布液结构3构成均匀排布,且具有间隙的布液平面,一方面,不同分配管6形成不同的制冷剂液面,进一步分化降低了第一布液结构1内液位的波动影响,有利于每根分配管6进行均匀布液,另一方面,管间间隙提供了汽态制冷剂流通的空间,增加了换热器内汽态制冷剂的流通截面积,汽态制冷剂的流速降低。低流速下的汽态制冷剂对换热管上的液膜扰动影响小,更有利于换热管外制冷剂布膜换热蒸发。同时低流速下的汽态制冷剂流动,更有利于汽态下混杂的液态制冷剂在重力的作用下实现汽液分离,出气口侧液态夹带量少,系统的稳定性好。

可选的,至少两个分配管6的数量与换热管7的横向排数数量相同,且相邻分配管6之间的间距与换热管7间距相同,保证所有的换热管7均有相应的分配管6,制冷剂能够均匀的滴落到所有的换热管7上。

可选的,第二布液孔5沿每一个分配管6的轴向等间距布置,和/或至少两个分配管6的每一个末端均设有封板13,液态制冷剂流入每根分配管6后,通过均匀间隔布置的第二布液孔5,间隔的滴落在换热管7表面,并沿换热管7表面的翅片结构轴向流动,从而保证换热管7的轴向表面形成完整、均匀的液膜。同时为了防止液态制冷剂由分配管6末端流出,加装封板13使其形成轴向一端开口布液结构。

可选的,为了保证至少两个分配管6具有稳定、平均的液位高度,分配管6上设有支撑板8,支撑板8被配置为支撑分配管6,并使所有的分配管6保持在相同的空间高度,保证液态制冷剂的液位均匀。支撑板8可以跟换热器的壳体焊接固定,也可以与换热管7的支撑结构相连。

可选的,第一布液结构1的液面面积小于第二布液结构3的液面面积,从而较小液面面积的第一布液结构1收到的高速流动冲击影响较小,且当制冷剂流量较小时,由于第一布液结构1的液面面积较小,大部分制冷剂能够均匀的流入第二布液结构3内,避免出现因第一布液结构1液面面积较大,远离进液管的区域无制冷剂分布的情况。

在布液器工作过程中,会出现制冷剂流量较小的情况时,此时可选的,第二布液结构3与第一布液结构1连通处的最低液位大于等于第一布液结构1内部最低液位,从而使液态制冷剂在第一布液结构1内形成一定的液面高度后再均匀分流至多个分配管6,此时流入分配管6的制冷剂液流平稳,分配均匀。且为了充分利用第一布液结构1下方的换热管7的换热面积,第一布液结构1上也设有第一布液孔4,第一布液孔4被配置为能够向换热管7布液。

可选的,第一布液结构1为箱体,进液管2设置在箱体的顶面9,第一布液孔4设置在箱体的底面10,第二布液结构3连接在箱体的侧面11。在本实施例中,多个分配管6并列焊接连接在箱体的侧面11上,

可选的,第一布液孔4等距布置在箱体的底面10,且第一布液孔4与换热管7位置对应。

可选的,考虑到通过进液管2进入第一布液结构1的液态制冷剂不可避免的混有汽态成分,第一布液结构1上还设有排气孔12,排气孔12被配置为供第一布液结构1内的汽态制冷剂溢出。

本实施例的布液器,采用箱管组合式结构,采用箱式结构缓解进液冲击,主要采用多联间距排列的分配管进行布液,分配管又设有均匀间隔的布液孔,从而保证分配管内液面平稳,布液孔出液均匀,换热管表面制冷剂分布均匀,在换热管表面形成均匀稳定的液膜,提高了换热管的换热效率,汽态制冷剂通过分配管间的间隙流通,流速较缓,能够有效缓解汽液夹带现象,提高系统的运行稳定性。

一种降膜式换热器,采用上述的布液器。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本公开的较佳实施例而已,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。以上仅是本公开的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本公开技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。

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