满液式蒸发器的制作方法

1.本实用新型涉及热交换器领域，具体为一种满液式蒸发器。


背景技术：

2.随着社会对节能环保要求的提高，对于冷水机组实际运行能效的要求也随之提高。满液式蒸发器因具有比干式蒸发器更高的换热效率、不易产生污垢和可靠性高等优点，被越来越多应用。在现有满液式蒸发器中，如图1所示，换热管布置在筒体中，范围以筒体内径为边界，冷媒在经过换热管蒸发后形成冷媒气体从出气管流出。


技术实现要素：

3.实用新型要解决的技术问题
4.冷媒在经过换热管蒸发后形成冷媒气体往往会混有一定量的冷媒液滴，这些冷媒液滴随着冷媒气体从出气管流出，进而损坏压缩机。众所周知，具有满液式蒸发器的冷水机组,很容易产生上述吸气带液问题，影响冷水机组性能，降低压缩机的寿命。因此，减少乃至消除冷媒液滴进入压缩机显得尤为重要。
5.用于解决上述技术问题的方案
6.针对上述问题，本实用新型提供一种满液式蒸发器，其包括：蒸发器筒体以及分别设置在蒸发器筒体的两端的进液管及出气管，在蒸发器筒体内设置有换热管，在换热管与出气管之间设置有扰流板与均气板。
7.根据上述技术方案，冷媒从设置在筒体的一端即筒体底部的进液管进入筒体内部，在筒体内设置的换热管用以将冷媒蒸发为冷媒气体。换热管与出气管之间所设置的扰流板能够阻碍混在冷媒气体中的冷媒液滴，避免冷媒液滴进入出气管。均气板一方面也具有阻碍冷媒液滴进入出气管的作用，另一方面能够使冷媒气体更均匀地流向出气管，从而消除了冷媒液滴进入压缩机的问题。
8.优选地，均气板与扰流板相比更靠近出气管。
9.根据上述技术方案，均气板的主要作用是将冷媒气体分散开再经过均气板上的通孔后进入出气管，使冷媒气体能够均匀通过出气管流出，因此均气板的设置相比扰流板更靠近出气管。并且，刚从换热管蒸发产生的冷媒气体所带有的冷媒液滴是最多的，由此扰流板相较于均气板更接近换热管，起到更好的扰流作用。
10.优选地，扰流板形成为沿与换热管的长度方向平行地延伸的板状部件。
11.根据上述技术方案，可以有效地阻挡冷媒液滴随冷媒气体流动，避免扰流板因长度不够或位置的原因而导致冷媒气体从其他方向流动并带有大量冷媒液滴。扰流板沿与换热管的长度方向平行地延伸，与冷媒气体流动方向形成一个垂直的角度，冷媒液滴在这种角度下撞击扰流板，扰流板可以更有效地分离出冷媒液滴，从而使得大部分冷媒液滴无法继续随冷媒气体继续向出气管流动。
12.优选地，扰流板包括第一扰流板、第二扰流板以及第三扰流板，第一扰流板设置成
与第二扰流板以及第三扰流板相比更靠近换热管。
13.根据上述技术方案，带有冷媒液滴的冷媒气体在接触到第一扰流板后形成碰撞，大部分冷媒液滴被阻挡在第一扰流板。碰撞后冷媒气体绕过第一扰流板到达第二扰流板以及第三扰流板，剩余的冷媒液滴在碰撞到第二扰流板和第三扰流板后几乎完全被阻挡。设置多块扰流板形成多级扰流，实现对气液混合物的高效分离，提高整体的扰流效果。
14.优选地，第二扰流板以及第三扰流板设置在同一平面上。
15.根据上述技术方案，冷媒气体只能从第二扰流板、第三扰流板和筒体之间的间隙通过，冷媒液滴难以随冷媒气体继续向上流动，因此能够有效阻挡冷媒液滴。
16.优选地，在换热管与进液管之间设置有分液板。
17.根据上述技术方案，分液板可将冷媒均匀地导向换热管，冷媒在通过进液管进入蒸发器后，设置分液板来合理地将进入蒸发器的冷媒液体进行分液，避免冷媒集中在一个方向流向换热管。从而使冷媒在换热管区域分布更加均匀，提高换热效率。
18.优选地，均气板上设置有多个不同孔径的通孔。
19.根据上述技术方案，均气板上设置通孔，使冷媒气体能够经过通孔到达出气管，避免冷媒气体过于在靠近出气管的位置集中。
20.优选地，多个通孔设置为其孔径根据与出气管相距的距离而不同。
21.根据上述技术方案，均气板结构特征可以设定为越远离出气管，开孔直径越大。通孔直径越大，更易于通过气体。为避免因出气管位置而导致冷媒气体流出速度不均的现象，根据出气管所在位置改变均气板的通孔直径。由此，使冷媒气体更易于从这些远离出气管的地方通过均气板，由此可以更好地发挥均气板的均气效果。
22.实用新型效果
23.本实用新型的满液式蒸发器能够通过设置多块扰流板并配合均气板，有效阻碍冷媒液滴通过出气管进入压缩机，避免了液击现象的发生，提高了蒸发器整体的换热效率并且保证了压缩机的安全运转。
附图说明
24.图1为现有技术的满液式蒸发器的剖视示意图。
25.图2为本实用新型的满液式蒸发器的剖视示意图。
26.附图标记：1筒体；2进液管；3出气管；4换热管；5扰流板；51第一扰流板；52第二扰流板；53第三扰流板；6均气板；7均气板；a冷媒气体流动方向。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
28.图2为本实用新型的满液式蒸发器的剖视示意图。
29.如图2所示，本实用新型的满液式蒸发器，包括蒸发器筒体1以及分别设置在蒸发器筒体1的两端的进液管2及出气管3，在蒸发器筒体1内设置有换热管4，如图2所示，在换热
管4与出气管3之间设置有扰流板5与均气板6。
30.在本实施方式中，冷媒液体从筒体1的一端即底部流入筒体1，经过分液板7后到达换热管4换热区域，冷媒与换热管4进行换热并被蒸发为冷媒气体，冷媒气体在上升过程中会夹杂着未被完全蒸发的冷媒液滴。冷媒气体流向扰流板5后，冷媒液滴随气流撞击扰流板5，部分冷媒液滴会停留在扰流板5上，另一部分未被阻挡住的冷媒液滴会继续随冷媒气体到达均气板6并被均气板6所阻挡。
31.优选地，均气板6与扰流板5相比更靠近出气管3。
32.在本实施方式中，扰流板5的主要作用是阻挡冷媒液滴，而刚从换热管4蒸发产生的冷媒气体所带有的冷媒液滴是最多的，由此扰流板5相较于均气板6更接近换热管4。均气板6的主要作用是将冷媒气体分散开再经过均气板6上的通孔后进入出气管3，防止冷媒气体过于集中造成的出气不均匀从而影响换热效率。同时出气不均匀可能会对冷媒液面造成波动，因此均气板6设置成相比扰流板5更靠近出气管3，使冷媒的液面能够相对平整。
33.此外，均气板6的作用除了将冷媒气体通过均气板6均匀流动至出气管3外，还具有阻挡冷媒液滴的作用。部分冷媒液滴在经过多块扰流板5后继续向出气管3流动，由于经过多块扰流板5后，能够到达均气板6的冷媒液滴极少，因此这些冷媒液滴在接触到均气板6以及筒体1内壁后会被阻挡并回落至换热管4换热区域重新蒸发。
34.优选地，扰流板5形成为沿与换热管4的长度方向平行地延伸的板状部件。
35.在本实施方式中，冷媒经过换热管4蒸发后会形成冷媒气体，此时冷媒气体沿冷媒气体流动方向a流动。扰流板5形成为沿与换热管4的长度方向平行地延伸的板状部件，可以有效的阻挡冷媒液滴随冷媒气体流动，扰流板5与冷媒气体流动方向a形成一个垂直的角度，冷媒液滴在这种角度下撞击扰流板5，大部分无法继续随冷媒气体继续流动，停留在扰流板5上并在之后回落到换热管4处继续蒸发换热。此外，扰流板5沿与换热管4的长度方向平行延伸，能够使换热管4所蒸发出来的冷媒气体尽可能在流动时接触到扰流板5，避免扰流板5因长度不够或位置的原因而导致冷媒气体从其他方向流动后进入均气板6。优选地，扰流板5的长度设定为与所述筒体的长度基本相同。
36.优选地，扰流板5包括第一扰流板51、第二扰流板52以及第三扰流板53，第一扰流板51设置成与第二扰流板52以及第三扰流板53相比更靠近换热管4。
37.在本实施方式中，第一扰流板51、第二扰流板52和第三扰流板53形成多级扰流，提高整体的扰流效果。通过多块扰流板5形成多级扰流，实现对气液混合物的高效分离。
38.带有冷媒液滴的气流按冷媒气体流动方向a运动，在接触到第一扰流板51后形成碰撞，碰撞后冷媒气体沿冷媒气体流动方向a绕过第一扰流板51到达第二扰流板52以及第三扰流板53，冷媒气体中夹杂的冷媒液滴则被多级扰流板5结构逐级阻挡分离。
39.由于第一扰流板51所面对的冷媒气体所混有的冷媒液滴最多，因此第一扰流板51相对于第二扰流板52和第三扰流板53的宽度要更长。由此，一方面最大程度的阻碍了冷媒液滴向出气管3的流动，另一方面可以使大量随冷媒气体而流动的冷媒液滴能够在碰撞第一扰流板51后回落到换热管4区域继续蒸发。第一扰流板51相对于第二扰流板52和第三扰流板53更容易使冷媒液滴回落到换热管4区域，因此第一扰流板51的宽度设置的相对较长更有利于收集随冷媒气体一起流动的冷媒液滴，使其能够重新被利用与蒸发换热，提高满液式蒸发器的换热效率。
40.优选地，第二扰流板52以及第三扰流板53设置在同一平面上。
41.在本实施方式中，冷媒气体经过第一扰流板51后会从第一扰流板51两侧继续沿冷媒气体流动方向a向上运动，此时在这两侧上方平行设置第二扰流板52和第三扰流板53继续起到扰流作用。冷媒气体所混有的冷媒液滴在撞击到第二扰流板52和第三扰流板53后，冷媒液滴会停留在第二扰流板52和第三扰流板53上并随后回落。
42.由于第二扰流板52以及第三扰流板53设置在同一平面，冷媒气体只能从第二扰流板52、第三扰流板53和筒体1之间的间隙通过，冷媒液滴难以随冷媒气体继续向上流动，因此能够有效阻挡冷媒液滴。
43.优选地，在换热管4与进液管2之间设置有分液板7。
44.在本实施方式中，分液板7可将冷媒均匀地导向换热管4，有效提高换热面积的利用率，从而提高蒸发器的换热效率。冷媒在通过进液管2进入筒体1后，设置分液板7来合理地将进入筒体1的冷媒进行分液，避免冷媒集中在一个方向流向换热管4。分液板7将冷媒分流至多个方向流向换热管4，使冷媒在换热管4区域分布更加均匀，提高换热效率。
45.如图2所示，倒”v”形的分液板7可以更易于让冷媒向两侧区域发散，避免向中间集中，有利于提高整体的换热效率。
46.在本实用新型的另外一些实施方式中，分液板7形状并不局限于倒”v”形，也可以是其他形状，例如平板形或者拱形。分液板7的具体形状可以根据实际应用中换热管4的排布以及筒体1大小来改变，分液板7的形状应该考虑到能够更好地分配冷媒。
47.分液板7上开设有通孔，使冷媒经过分液板7的通孔进入换热管4所在区域进行换热蒸发。为了优化分液板7的分液效果，分液板7上的开孔大小可以不是固定的，例如，在换热管4与冷媒接触不充分的方向，可以增大分液板7的开孔，便于能够使冷媒进入到更需要的区域，提高换热效率。
48.优选地，均气板6上设置有多个不同孔径的通孔。
49.在本实施方式中，在均气板6上设置有多个不同孔径的通孔，便于使冷媒气体更均匀地通过均气板6进入出气管3，避免冷媒气体过于在靠近出气管3的位置集中。多个通孔设置为其孔径根据与出气管3相距的距离而不同。均气板6上的通孔孔径由距离出气管3的距离远近呈大小渐变设置，优选地为越远离出气管3则孔径越大。
50.此外，冷媒的液面可能会因为冷媒气体通过出气管3流出时过于集中的原因而产生波动现象，因此为了避免这种现象，筒体1内的气体均匀通过均气板6进入出气管3。
51.通孔直径越大，更易于通过气体。为保障对筒体1内整个空间的均匀吸气，均气板6的结构特征为越远离出气管3，开孔直径越大。由于越接近出气管3的地方，冷媒气体更易于从出气管3流出，因此越远离出气管3的地方，相对出气管3所在位置冷媒气体流出速度较慢。为避免因出气管3位置而导致冷媒气体流出速度不均的现象，根据出气管3所在位置改变均气板6的通孔直径。越远离出气管3的位置，均气板6上的开孔直径越大，使冷媒气体更易于从这些远离出气管3的地方通过均气板6，由此可以更好地发挥均气板6的均气效果。
52.本领域技术人员能够理解的是，可以对各个实施方式中的具体技术特征进行适应性地拆分或合并。对具体技术特征的这种拆分或合并并不会导致技术方案偏离本实用新型的原理，因此，拆分或合并之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围内。
53.至此，已经结合附图所示的多个实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本
领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。