一种能够改善换热性能的干式蒸发器的制作方法

本实用新型涉及制冷换换热技术领域，具体涉及一种制冷行业中广泛应用的干式换热器。

背景技术：

干式蒸发器是液体制冷剂经节流后从蒸发器一端的端盖进入管程,端盖上铸有隔板,制冷剂经过两个或多个流程蒸发并吸收载冷剂的热量后从同一个端盖出来后进入压缩机。

对于现有干式蒸发器而言，如图1所示，主要包括进气管1、乙盖封头2、分配器3、进水管4、干式换热管5、折流板组6、出水管7、甲盖封头8、回气管9 。换热管采用U型干式换热管5，其主要作用是将由分配器3均匀分配的带有一定干度的低温低压制冷剂与用户侧进水管4侧的冷冻水进行换热，利用制冷剂蒸发吸热的原理，降低出水管7的水温，从而再利用冷冻水出水消除用户侧的热负荷，从而达到制冷的效果。

干式换热管5内的换热可分为蒸发区和过热区两个区域，蒸发区和对过热区，蒸发区是由干度约为0.22~0.30的混合态制冷剂流体全部蒸发为干度为1的饱和气态，而过热区是由饱和气体过度加热至过热度为5℃~10℃的过热气体。由此，换热管内按换热方式分为两个部分，蒸发区的沸腾换热区域和过热区的对流换热区域，因为对流换热区域的换热系数远远小于沸腾换热区域的换热表面传热系数，所以造成整个U型干式换热管5内的总换热系数K较低，导致换热器内的蒸发温度偏低，一般可达到4~5℃（GB 工况下）。

除此之外，如果端盖隔板垫片泄漏,会使制冷剂短路,造成回液及制冷能力下降。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够改善换热性能的干式蒸发器，结构简单易操作，避免回液、可以增加进入电子膨胀阀的流体的过冷度，进而可以减小进入蒸发管的混合流体的干度；提高干式蒸发器的换热系数，改善干式蒸发器的换热性能，提高制冷量。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种能够改善换热性能的干式蒸发器，主要包括罐体、罐体两端均设置端盖封头、一端端盖封头设置进液管，另一端盖封头上设置回气管、罐体上分别设置进水管和出水管，罐体内设置由分配器、干式换热管、折流板组构成的冷凝换热装置；其特征在于：在干式换热管通路末端之后的端盖封头与回气管之间设置回热器，使得干式换热管与回热器共同组成制冷侧换热区域。

上述技术方案中，所述回热器通过环形的回热器连接板设置在甲盖封头上。

上述技术方案中，所述回热器包括回热器U型管、回热器连接板、冷却进液管、冷却出液管、翅片、回热器冷却管接头座；回热器冷却管接头座分别固定冷却进液管、冷却出液管，冷却进液管与来自电子膨胀阀之前分配器之后的高温高压冷媒连通，冷却出液管与分配器前端的进液管连通进行冷却回液；翅片与干式换热管连通，同时连通压缩机吸气腔；回热器U型管包括若干小U 型换热管回路，每一个小U 型换热管回路进口端均与冷却进液管连通，每一个小U 型换热管回路出口端均与冷却出液管连通。

本实用新型中，环形连接板的主要作用，是用于和甲盖封头内部连接，也会起到一定的密封作用，保证让所有的冷媒都会经过翅片进行换热，防止泄露而引起压缩机的带液。

小U 型换热管回路内流动的冷媒来源于电子膨胀阀之前，带有一定过冷度的高温高压冷媒。

翅片中通过的是来自干式蒸发管的饱和气态冷媒，饱和气态冷媒通过与小U型管内的高温高压冷媒进行过热后，再进入压缩机吸气腔。

冷却进液管的作用是将高温高压冷媒均匀分配到每一个小U 型换热管回路中。

冷却出液管的作用是将冷却后的冷媒（高温高压冷媒与饱和气态冷媒换热，高温高压冷媒被冷却，过冷度增加）集中后再流入到分配器前的进气管。

相对于现有技术，本实用新型主要是利用回热器设计，将干式换热管内的换热全部变为沸腾换热，然后将蒸发器内部的饱和气态制冷剂和冷凝器底部出来的高温液态制冷剂进行换热，气侧的流体获得过热度，液侧的流体获得过冷度，由此大幅提高干式换热管内的换热系数，增幅为2%左右，并且能有效的防止压缩机带液，蒸发温度预计可提升0.2℃（相对于传统设计，在GB 工况下），机组冷量也能得到小幅提升，预计可达到1%左右。

附图说明

图1为现有技术中干式蒸发器结构示意图。附图中附图标记对应如下：进气管1、乙盖封头2、分配器3、进水管4、干式换热管5、折流板组6、出水管7、甲盖封头8、回气管9 （连接压缩机吸气口）。

图2为根据本实用新型实施的干式蒸发器结构示意图。

图3为根据本实用新型实施的干式蒸发器中回热器连接结构图。

附图2-3中附图标记对应如下：进液管1，接电子膨胀阀出口（电子膨胀阀连接机组的蒸发器和冷凝器，节流降压）、乙盖封头2、分配器3、进水管4、干式换热管5、折流板组6、出水管7、甲盖封头8、回热器冷却管接头座9、回气管10（连接压缩机吸气口）、回热器11、回热器U型管12、回热器连接板13、冷却进液管14、冷却出液管15、翅片16。

具体实施方式

根据本实用新型实施的能够改善换热性能的干式蒸发器如图2-3所示。主要包括进气管1、乙盖封头2、分配器3、进水管4、干式换热管5、折流板组6、出水管7、甲盖封头8、进气管10；其特征在于，在设置有回气管10的甲盖封头8上设置回热器11。制冷侧换热区域由传统的干式换热管5+回热器11组成。

如图2和3所示，具体结构为：干式蒸发器罐体两端均设置端盖封头、，乙盖封头2上连接有进液管1和甲盖封头8上连接有回气管10，罐体上分别设置进水管4和出水管7，回热器11通过环形的回热器连接板13设置在甲盖封头8上。回热器自身包括：回热器冷却管接头座9、回热器U型管12、回热器连接板13、冷却进液管14、冷却出液管15、翅片16。其中，回热器冷却管接头座9分别固定冷却进液管14、冷却出液管15，冷却进液管14的冷媒来源于电子膨胀阀之前，冷却出液管15与分配器3前端的进气管1连通进行冷却回液。翅片16与干式换热管5连通，同时连通压缩机吸气腔。回热器U型管12的每一个小U 型换热管回路进口端均与冷却进液管14连通，出口端与冷却出液管15连通。冷却进液管14的作用是将高温高压冷媒均匀分配到每一个小U 型换热管回路中。

回热器连接板13的主要作用，是用于和甲盖封头内部连接，也会起到一定的密封作用，保证让所有的冷媒都会经过翅片进行换热，防止泄露而引起压缩机的带液。

回热器U型管12内流动的冷媒来源于电子膨胀阀之前，带有一定过冷度的高温高压冷媒。

翅片16中通过的是来自干式蒸发管的饱和气态冷媒，饱和气态冷媒通过与小U型管内的高温高压冷媒进行过热后，再进入压缩机吸气腔。

冷却进液管14的作用是将高温高压冷媒均匀分配到每一个小U 型换热管回路中。

冷却出液管15的作用是将冷却后的冷媒（高温高压冷媒与饱和气态冷媒换热，高温高压冷媒被冷却，过冷度增加）集中后再流入到分配器前的进气管1。

由此，干式换热管区域全部变成沸腾换热，回热器侧为对流换热。利用回热器，提供压缩机吸气侧的过热度，防止压缩机带液。