降模式蒸發器的製冷劑分配器的製作方法
2023-06-16 07:23:56 1
專利名稱：降模式蒸發器的製冷劑分配器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於製冷設備領域，尤其涉及一種降模式蒸發器的製冷劑分配器。
背景技術：
近年來，降膜式蒸發器以其傳熱係數高、製冷劑充注量少、回油效果好、壓縮機液壓縮可能性降低的優勢在製冷系統領域中倍受歡迎。而降膜式蒸發器的研發設計中一直存在著如何使製冷劑均勻分配的技術問題，因為研發設計人員知道如果蒸發器製冷劑分配器設計不當或者加工精度沒有得以保證就會造成製冷劑經過分配器之後不能沿著橫向與縱向均勻地分配到蒸發器的蒸發管上，造成一部分蒸發管上的製冷劑供給過多而另外一部分蒸發管上的製冷劑供給不足，製冷劑供給不足的蒸發管上會形成「乾枯現象」，結果造成蒸發器換熱效率的下降，從而影響了整機的換熱性能。如今很多空調設備廠家都在積極探索設計出既能保證製冷劑分配效果，同時在生產加工上也方便快捷分配器，並已經取得了一些有益成果，但是現有技術中的製冷劑分配器仍然存在以下兩種問題一是製冷劑均勻分配效果較佳，但存在結構複雜、加工精度要求高、成本高的缺點；二是結構簡單，加工精度要求較低，但是存在均勻分配不易實現的缺點。
實用新型內容本實用新型的目的在於克服上述現有技術的不足，提供了一種製冷劑分配均勻、結構簡單、加工精度要求低、成本低的降模式蒸發器的製冷劑分配器。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是提供一種降模式蒸發器的製冷劑分配器，包括具有腔室的殼體，所述殼體上開設有可與所述腔室連通的製冷劑入口，所述腔室由可過濾製冷劑蒸氣的頂板、兩側板和第二級分配板圍合而成，所述製冷劑入口穿設於所述頂板上，所述第二級分配板上開設有多個用於進行氣液分離和流量分配的第二通孔；於所述腔室內，還設有用於將進入該腔室內的製冷劑進行第一次氣液分離和流量分配的第一級分配腔。具體地，所述頂板包括上板和下板，所述上板和所述下板之間壓設有過濾層，所述上板和下板上均開設有多個可供製冷劑蒸氣流經的開孔。優選地，所述過濾層為過濾網。優選地，所述過濾網厚度為3-10mm，網孔目數為150-300目。具體地，所述第一級分配腔由所述頂板、第一級分配板及連接所述頂板和所述第一級分配板的兩擋板圍合構成，兩所述擋板上均開設有與所述腔室連通的溢流口。更具體地，所述第一級分配板上均布有多個第一通孔，各所述第一通孔孔徑為2-5mm，相鄰所述第一通孔之間的中心間距為15_30mm ;所述第二通孔均布於所述第二級分配板上，各所述第二通孔孔徑為5-10mm，相鄰所述第二通孔之間的中心間距為7_15mm。 具體地，所述溢流口距所述第一分配板高度為3-8_，兩所述擋板與兩所述側板之間分別設有可供製冷劑液體從所述溢流口流出進入所述腔室的間隙。[0012]進一步地，於所述腔室內，還設有兩均液板，兩所述均液板位於同一平面上，且夾設於所述第一級分配板和所述第二級分配板之間。具體地，所述均液板位於兩所述溢流口下方，其長度為所述第二級分配板的1/5-1/4。更具體地，所述均液板對稱設置，一端固接於所述側板上，另一端水平向所述腔室中心延伸。本實用新型提供的一種降模式蒸發器的製冷劑分配器，採用兩級分配模式，通過製冷劑入口將製冷劑引入腔室內，並通過在腔室內設置的第一級分配腔使進入腔室內的製冷劑進行第一次氣液分離和流量分配，氣液分離後的的製冷劑蒸氣向上流動，經頂板過濾後流出殼體，而液態製冷劑從第一級分配腔流出後，再通過第二級分配板上開設的多個第二通孔進行氣液分離和流量的再分配，這樣使製冷劑分配更為均勻。本實用新型將腔室巧妙分隔，實現了製冷劑的二次分離，其結構設置簡單，加工精度要求低，且僅是在原有的製冷劑分配器上進行的改進，成本低，充分提高了製冷器的分配效果。
圖1是本實用新型實施例提供的降模式蒸發器的製冷劑分配器的主視結構示意圖；圖2是本實用新型實施例提供的降模式蒸發器的製冷劑分配器的第一級分配板示意圖；圖3是本實用新型實施例提供的一種降模式蒸發器的製冷劑分配器的第二級分配板示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。如圖1 圖3所示，本實用新型實施例提供的降模式蒸發器的製冷劑分配器，包括具有腔室11的殼體I，所述殼體I上開設有可與所述腔室11連通的製冷劑入口 2，所述腔室
11由可過濾製冷劑蒸氣的頂板12、兩側板14和第二級分配板13圍合而成，所述製冷劑入口 2穿設於所述頂板12上，其可為一圓管或方形管，結構簡單且容易加工，工藝要求不高。所述第二級分配板13上均布有多個用於進行氣液分離和流量分配的第二通孔131。於所述腔室11內，設有用於將進入該腔室11內的製冷劑進行第一次氣液分離和流量分配的第一級分配腔15。當製冷劑從製冷劑入口 2進入腔室11時，首先進入第一級分配腔15，在其腔內進行氣液的第一次分離和流量分配，此時製冷劑中的蒸氣向上流動，經頂板12過濾後排出，製冷劑中的液體從第一分配腔15流出後再進入腔室11內，繼續下一級分配進程。這樣，通過第一分配腔15，一方面可初步均勻分配製冷劑和使製冷劑的氣液兩相進行分離，另一方面減小了製冷劑的動能，從而降低了動能對製冷劑分配的影響。第一級分配腔15大小的具體設計中，在不增大腔室11體積的情況下應保證第一級分配腔15能夠容納充分膨脹後的氣液兩相製冷劑。經第一分配腔15分配的製冷劑流到第二級分配板13上，沿其面板擴散均勻分布，然後在所述第二通孔131上進行進一步地氣液分離和流量分配，同時，製冷劑中的蒸氣向上流經第一級分配腔15後經頂板12過濾後排出腔室11，製冷劑中的液體通過第二級分配板13上的第二通孔131向下流動，再均勻分配到蒸發器換熱管(圖中未示出)上，其一方面進一步均勻分配製冷劑和分離製冷劑氣液兩相體，使製冷劑分配更均勻，另一方面進一步減小了製冷劑的動能，減少了製冷劑流入蒸發器換熱管時產生濺射的現象。這裡第二級分配板13在用於進行二次分配製冷劑的同時兼作為殼體I的底板，可簡化殼體I結構，減少產品的製造成本。第二級分配板13可由鋼板製成，結構簡單，成本低，並且僅對其分配板面要求平整工藝性，加工精度要求低。具體地，如圖1所示，所述頂板12包括上板121和下板123，所述上板121和所述下板123之間壓設有過濾層122，過濾層122用以將經過第一級分配板3和第二級分配板13產生的製冷劑蒸氣過濾排出分配器，所述上板121和下板123上均勻開設有可供製冷劑蒸氣流經的開孔(圖中未示出)。具體應用中，開孔的大小和布置密度可根據板的大小及蒸氣的流量進行設計，其設計中一方面要保證蒸氣能夠順暢流出，另一方面要保證蒸氣的流動不會造成太大的壓降。優選地，所述過濾層122採用過濾網，其結構簡單且過濾效果佳。優選地，所述過濾網厚度為3-10mm，網孔目數為150-300目。過濾網可根據具體應用進行設計選用，作為本實用新型的一較佳實施例選用200目左右、5毫米左右的過濾網。具體地，如圖1所示，所述第一級分配腔由所述頂板12、第一級分配板151及連接所述頂板12與第一級分配板151的兩擋板153圍合構成，所述第一級分配板151上開設有多個用於進行氣液分離和流量分配的第一通孔1511，第一級分配板151可由鋼板製成，結構簡單，成本低，並且僅對其分配板面要求平整工藝性，加工精度要求低。兩所述擋板153上均開設有與所述腔室11連通的溢流口 152。擋板153 —方面用以保證第一級分配板151上具有一定的製冷劑高度，這樣可使第一級分配板151上的製冷分布更均勻，從而提高製冷劑分配的均勻度；另一方面用以阻擋製冷劑蒸氣從第一分配腔15直接流入腔室11內，提升了氣液分離效果，同時防止過多製冷劑蒸氣擴散對第二級分配板13上製冷劑的分配造成影響。具體地，如圖2和圖3所示，所述第一通孔1511均布於所述第一級分配板151上，各第一通孔1511的孔徑為2_5mm,相鄰第一通孔1511之間的中心間距為15_30mm,所述第二通孔131亦均布於所述第二級分配板13上，各第二通孔131的孔徑為5-10mm，相鄰第二通孔131之間的中心間距為7-15_。第一通孔1511和第二通孔131的大小和布置密度可根據具體應用進行設計，作為本實用新型的一較佳實施例，第一通孔1511的直徑設計為3mm左右，且沿第一級分配板151長度和寬度方向均勻分布，相鄰通孔之間的中心間距為20mm左右；第二通孔131的直徑設計為6-8_左右，沿第二級分配板13的長度和寬度方向均勻分布，相鄰通孔之間的中心間距為IOmm左右，這樣可保證製冷劑能以片狀流形式滴下。由於第一通孔1511、第二通孔131的大小相同且相鄰通孔之間的距離相等，這樣可以簡化其加工工藝，降低了加工成本。更具體地，如圖1所示，所述溢流口 152距所述第一分配板151高度為3_8mm，兩所述擋板153與兩所述側板14之間分別設有可供製冷劑液體從所述溢流口 152流出進入所述腔室11的間隙111。溢流口 152的高度可根據具體應用進行設計，作為本實用新型的一較佳實施例，溢流口 152距第一級分配板151的高度為5mm左右，用於保證第一分配腔15內具有5mm的液位；並且溢流口 152距頂板12的高度為5mm左右，用於保證阻擋上部製冷劑蒸氣擴散到第二級分配板13上。間隙111的設置可有效防止出現因第一級分配板151上的製冷劑液體過量而引起製冷劑液體從頂板12上溢流出殼體I的現象或者製冷劑液體反流製冷劑入口 2的現象。進一步地，如圖1所示，所述腔室內還設有兩均液板16，兩所述均液板16位於同一平面上，且夾設於所述第一級分配板151和所述第二級分配板13之間。均液板16用於保證從第一級分配腔15流出的製冷劑可均勻分配於第二級分配板13上。具體地，如圖1所示，所述均液板16位於兩所述溢流口 152下方，其長度為第二級分配板13的1/5-1/4。所述均液板16對稱設置，一端固接於所述側板14上，另一端水平向所述腔室11中心延伸。從溢流口 152溢流出的製冷劑，可沿間隙111流下，由於這部分製冷劑並沒有經過第一級分配板151的分配，如果直接流落到第二級分配板13上，會使第二級分配板13上的製冷劑分布不均，因此，在間隙111下方巧設均液板16用於均配從間隙111溢流下的製冷劑，可減小製冷劑的動能，保證第二級分配板13上的製冷劑比較均勻，從而提升製冷劑分配的均勻度。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.降模式蒸發器的製冷劑分配器，包括具有腔室的殼體，所述殼體上開設有可與所述腔室連通的製冷劑入口，其特徵在於所述腔室由可過濾製冷劑蒸氣的頂板、兩側板和第二級分配板圍合而成，所述製冷劑入口穿設於所述頂板上，所述第二級分配板上開設有多個用於進行氣液分離和流量分配的第二通孔；於所述腔室內，還設有用於將進入該腔室內的製冷劑進行第一次氣液分離和流量分配的第一級分配腔。
2.如權利要求1所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述頂板包括上板和下板，所述上板和所述下板之間壓設有過濾層，所述上板和下板上均開設有多個可供製冷劑蒸氣流經的開孔。
3.如權利要求2所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述過濾層為過濾網。
4.如權利要求3所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述過濾網厚度為3-10mm，網孔目數為150-300目。
5.如權利要求1-4任一項所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述第一級分配腔由所述頂板、第一級分配板及連接所述頂板和所述第一級分配板的兩擋板圍合構成，兩所述擋板上均開設有與所述腔室連通的溢流口。
6.如權利要求5所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述第一級分配板上均布有多個第一通孔，各所述第一通孔孔徑為2-5_，相鄰所述第一通孔之間的中心間距為15-30mm ;所述第二通孔均布於所述第二級分配板上，各所述第二通孔孔徑為5_10mm，相鄰所述第二通孔之間的中心間距為7-15mm。
7.如權利要求5所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述溢流口距所述第一分配板高度為3-8_，兩所述擋板與兩所述側板之間分別設有可供製冷劑液體從所述溢流口流出進入所述腔室的間隙。
8.如權利要求5所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在于于所述腔室內，還設有兩均液板，兩所述均液板位於同一平面上，且夾設於所述第一級分配板和所述第二級分配板之間。
9.如權利要求8所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述均液板位於兩所述溢流口下方，其長度為所述第二級分配板的1/5-1/4。
10.如權利要求8或9所述的降模式蒸發器的製冷劑分配器，其特徵在於所述均液板對稱設置，一端固接於所述側板上，另一端水平向所述腔室中心延伸。
專利摘要本實用新型適用於製冷設備領域，提供了降模式蒸發器的製冷劑分配器，包括具有腔室的殼體，所述殼體上開設有可與所述腔室連通的製冷劑入口，所述腔室由可過濾製冷劑蒸氣的頂板、兩側板和第二級分配板圍合而成，所述製冷劑入口穿設於所述頂板上，所述第二級分配板上開設有多個用於進行氣液分離和流量分配的第二通孔；於所述腔室內，還設有用於將進入該腔室內的製冷劑進行第一次氣液分離和流量分配的第一級分配腔。本實用新型將腔室巧妙分隔，採用兩級分配模式，實現了製冷劑的二次分離和分配，充分提高了製冷器的分配效果，其結構設置簡單，加工精度要求低，且僅是在原有的製冷劑分配器上進行的改進，成本低。
文檔編號F25B39/02GK202885362SQ20122047403
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月17日 優先權日2012年9月17日
發明者夏雨亮, 李璐峰, 王武平 申請人:重慶美的通用製冷設備有限公司