专利名称：一种高效全湿内表面蒸发器的制作方法
技术领域：
本发明属于制冷领域，具体涉及一种高效全湿内表面蒸发器，可适用于所有管翅 式蒸发器。
背景技术：
现有的蒸发器存在以下几方面的不足第一、现有蒸发器的换热管是水平走向的， 制冷剂气液体分段流动，换热效率低。第二、制冷剂通过蒸发器蒸发后直接送入压缩机或是 气液分离器，由于传统的制冷节流阀调节存在滞后及周期性震荡不稳定，流出蒸发器的制 冷剂不可避免的会带出一定量的液体制冷剂，根据荷兰学者的实验研究，即使制冷剂出口 过热度5°C，制冷剂蒸汽中仍然有一定量的液体制冷剂。若压缩机吸入的是湿蒸汽，在压缩 过程中必产生湿压缩，而湿压缩会引起种种不良的后果，严重时产生液击，冲缸事故，甚至 毁坏压缩机，在实际运行时严禁发生。第三、现有蒸发器的压缩机回油效果不好。
发明内容
发明目的本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能够有效避免湿压 缩的高效全湿内表面蒸发器。技术方案本发明所述的高效全湿内表面蒸发器，主要由制冷剂分配器、一次蒸发 换热管、制冷剂一次回气管、制冷剂一次回气总管、气液分离器和制冷剂回气管依次连接而 成，所述蒸发器还包括二次蒸发换热组件，所述二次蒸发换热组件由二次蒸发进气总管、二 次蒸发换热管、制冷剂二次回气管、二次蒸发回气总管连接而成，由所述制冷剂一次回气总 管进入到所述气液分离器中的制冷剂再通过所述二次蒸发进气总管进入到所述二次蒸发 换热管中进行二次蒸发，最后通过虹吸作用依次经过所述二次回气管和所述二次蒸发回气 总管再回到所述气液分离器中。为了进一步增强换热效果，提高换热效率，所述一次蒸发换热管和所述二次蒸发 换热管均为竖直走向分布，制冷剂竖向流动能够使得制冷剂液体和气体充分混合，避免制 冷剂气液体分段流动，而液体制冷剂与管壁的换热效率远远大于气体制冷剂与换热管的换 热效率。为了解决压缩机回油问题，本发明采用特殊设计所述制冷剂回气管承插连接在 所述气液分离器上，所述制冷剂回气管在所述气液分离器内部的部分设置有U型弯头，在U 型弯头的下端开有回油孔，制冷剂高速流动将气液分离器内润滑油带回压缩机。制冷剂液滴沉降到气液分离器底部，为了防止高速流动制冷剂带动沉积的液体溅 起，所述气液分离器内部的制冷剂入口处设置有挡液板。本发明与现有技术相比，其有益效果是1、由于传统的制冷节流阀调节存在滞后 及周期性震荡不稳定，流出蒸发器的制冷剂不可避免的会带出一定量的液体制冷剂，本发 明使用二次蒸发的方法解决压缩机湿压缩的问题，从而保证压缩机正常安全运行。2、相对 于传统的蒸发器，本发明采用制冷剂竖向流动，优点在于制冷剂竖向流动能够使得制冷剂
3液体和气体充分混合，避免制冷剂气液体分段流动，而液体制冷剂与管壁的换热效率远远 大于气体制冷剂与换热管的换热效率。3、本发明在制冷剂回气管上设U型弯头，并在U型 弯头的底部开有回油孔，通过高速制冷剂流动回油解决了压缩机回油问题。4、综上所述，本 发明在提高蒸发器换热效率，避免湿压缩及回油问题具有一定的独创性，能够提高蒸发器 传热性能、提高机组的性能系数15%左右，本发明既适用于纯工质，也适用于混合工质。
图1为本发明高效全湿内表面蒸发器系统原理图。图2是本发明蒸发器的压缩机回油装置示意图。
具体实施例方式下面结合附图，通过一个最佳实施例，对本发明技术方案进行详细说明，但是本发 明的保护范围不局限于所述实施例。一种高效全湿内表面蒸发器，主要由制冷剂分配器1、一次蒸发换热管2、制冷剂 一次回气管3、制冷剂一次回气总管4、气液分离器(5)和制冷剂回气管10依次连接而成， 所述气液分离器5的底部再依次连接二次蒸发进气总管6、二次蒸发换热管7、制冷剂二次 回气管8和二次蒸发回气总管9，最后回到所述气液分离器5 ；所述一次蒸发换热管2和所 述二次蒸发换热管7均为竖直走向分布；所述制冷剂回气管10承插连接在所述气液分离器 5上，所述制冷剂回气管10在所述气液分离器5内部的部分设置有U型弯头，在U型弯头的 下端开有回油孔12，制冷剂高速流动将气液分离器5内润滑油带回压缩机。液体制冷剂经过节流阀流经制冷剂分配器1，分配到不同一次蒸发换热管2内，一 次蒸发换热管2内制冷剂竖向流动，随着制冷剂流动液体制冷剂逐渐蒸发，气体制冷剂与 液体制冷剂相互混合，加强扰动具有增强换热的效果。制冷剂蒸发后通过制冷剂一次回气 管3回到制冷剂一次回气总管4，然后送入气液分离器5。由于气液分离器5管径是制冷剂一次回气总管4管径的5倍以上，带液制冷剂进 入气液分离器5后速度降低，制冷剂液滴沉降到气液分离器5底部，制冷剂入口处设挡液板 13防止高速流动制冷剂带动沉积的液体溅起；由所述制冷剂一次回气总管4进入到所述气 液分离器5中的制冷剂再通过所述二次蒸发进气总管6进入到所述二次蒸发换热管7中进 行二次蒸发，液体制冷剂经过二次换热管蒸发，密度降低，最后通过虹吸作用依次经过所述 二次回气管8和所述二次蒸发回气总管9再回到所述气液分离器5中。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释 为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对 其在形式上和细节上作出各种变化。
权利要求
1.一种高效全湿内表面蒸发器，主要由制冷剂分配器(1)、一次蒸发换热管(2)、制冷 剂一次回气管(3)、制冷剂一次回气总管(4)、气液分离器(5)和制冷剂回气管(10)依次连 接而成，其特征在于所述蒸发器还包括二次蒸发换热组件，所述二次蒸发换热组件由二次 蒸发进气总管(6)、二次蒸发换热管(7)、制冷剂二次回气管(8)、二次蒸发回气总管(9)连 接而成，由所述制冷剂一次回气总管(4)进入到所述气液分离器(5)中的制冷剂再通过所 述二次蒸发进气总管(6)进入到所述二次蒸发换热管(7)中进行二次蒸发，最后通过虹吸 作用依次经过所述二次回气管(8)和所述二次蒸发回气总管(9)再回到所述气液分离器 (5)中。
2.根据权利要求1所述的高效全湿内表面蒸发器，其特征在于所述一次蒸发换热管 (2)和所述二次蒸发换热管(7)均为竖直走向分布。
3.根据权利要求1或2所述的高效全湿内表面蒸发器，其特征在于所述制冷剂回气 管(10)承插连接在所述气液分离器(5)上，所述制冷剂回气管(10)在所述气液分离器(5) 内部的部分设置有U型弯头，在U型弯头的下端开有回油孔(12)，制冷剂高速流动将气液分 离器(5)内润滑油带回压缩机。
4.根据权利要求3所述的高效全湿内表面蒸发器，其特征在于所述气液分离器(5) 内部的制冷剂入口处设置有挡液板(13)。
全文摘要
本发明公开一种高效全湿内表面蒸发器，主要由制冷剂分配器、一次蒸发换热管、制冷剂一次回气管、制冷剂一次回气总管、气液分离器和制冷剂回气管依次连接而成，所述蒸发器还包括二次蒸发换热组件，所述二次蒸发换热组件由二次蒸发进气总管、二次蒸发换热管、制冷剂二次回气管、二次蒸发回气总管连接而成，进入所述气液分离器中的制冷剂再通过所述二次蒸发进气总管进入到所述二次蒸发换热管中进行二次蒸发，最后通过虹吸作用再回到所述气液分离器中。本发明在提高蒸发器换热效率，避免湿压缩及回油问题具有一定的独创性，能够提高蒸发器传热性能、提高机组的性能系数15％左右，本发明既适用于纯工质，也适用于混合工质。
文档编号F25B39/02GK102003844SQ20101057583
公开日2011年4月6日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者乔卫来, 安二铭, 庞丽颖, 徐相梅, 朱晟, 陈九法, 陈军伟, 高龙 申请人:东南大学