温度控制精准的管壳式蒸发器和精准控制蒸发器温度的方法与流程

本发明涉及蒸发器技术领域，具体为温度控制精准的管壳式蒸发器，以及精准控制蒸发器温度的方法。

背景技术：

专利号为cn201721798233公开了一种管壳式蒸发器，其包括中间管壳、管板及端盖，端盖上安装有管托，一端的端盖处设有制冷剂进口及出口，中间管壳内安装有螺旋式折流板，折流板通过管芯定位固定，管芯的两端套装在管托上，折流板上设有多个通孔，中间管壳内回旋盘绕有冷媒管，冷媒管穿过折流板上的通孔与制冷剂进口相及制冷剂气体出口相连通。

目前，市面上应用于空调领域中的管壳式蒸发器，其中干式管壳式蒸发器，冷媒介质走管程，冷冻水走壳程，因为水温度控制不好，水在低温环境，接近冰点温度时，开始变得粘稠，结冰，导致机组冻坏，给用户带来巨大的经济损失，并且现有的蒸发器外壳不具保温功能，换热效率较低，导致使用不便，为此，我们提出一种温度控制精准的管壳式蒸发器。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种温度控制精准的管壳式蒸发器，在水管出入口设置温度传感器，精准控制出入水温度，在筒体底部加设应急排水口，防止冻裂铜管，外壳具有保温功能内部温度变化较小，并且换热效率较高，使用方便，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种温度控制精准的管壳式蒸发器，包括保温外壳和循环管，保温外壳的内腔为空腔，所述循环管安装在保温外壳的内部，且循环管的两端均贯穿并裸露至保温外壳的外部，位于保温外壳外部左侧的循环管末端为制冷剂进口，位于保温外壳外部右侧的循环管末端为制冷剂出口，所述保温外壳的上端左右两侧分别设有与其内腔相互连通的进水管和出水管，在保温外壳的下端设有与其内腔相互连通的排水管，所述进水管的内壁安装有第一温度传感器，且所述进水管的中部安装有第一电磁流量阀，所述出水管的内壁安装有第二温度传感器，且所述出水管的中部安装有第二电磁流量阀，在排水管的中部安装有电磁阀，所述第一温度传感器和第二温度传感器的输出端均电连接plc控制器的输入端，所述plc控制器安装在保温外壳的右侧面，且所述plc控制器的输出端电连接第一电磁流量阀、第二电磁流量阀和电磁阀的输入端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述保温外壳包括真空层，所述真空层的两侧均设有泡沫层，所述泡沫层的外侧设有石棉层，靠近保温外壳内腔一端的石棉层外侧设有不锈钢涂层，真空层、泡沫层、石棉层具有隔热保温的功能，避免外部环境影响水温，因为具有保温功，能避免温度急剧的变热或者变冷。

作为本发明的一种优选技术方案，所述循环管呈s状排列在保温外壳的内部，s状的循环管使得循环管换热效率较高。

作为本发明的一种优选技术方案，所述保温外壳的内部沿保温外壳的轴向前后两侧分布有第一折流板和第二折流板，第一折流板和第二折流板使得水流方向发生变化，有利于换热的进行。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一折流板和第二折流板均为半圆形板，且第一折流板和第二折流板的直径小于保温外壳的内腔直径，第一折流板和第二折流板在改变水流方向的时候，不影响水的流通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一折流板和第二折流板均安装在循环管的s形间隙处，且相邻的第一折流板和第二折流板交错排列，使得换热管的换热效率更高。

作为本发明的一种优选技术方案，所述保温外壳的内腔底部为倾斜面，且倾斜面的低端朝向排水管，在保温外壳的内腔底部均匀开设有导流槽，导流槽的末端延伸至排水管的边沿，倾斜面和导流槽有利于水从排水管快速排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本温度控制精准的管壳式蒸发器，具有以下好处：

1、在水管出入口设置温度传感器，温度传感器电子信息传入plc控制器，plc控制器可以根据反馈的信号，通过控制电磁流量阀，从而达到控制进出水温度的目的，稳定的水温保证了中央空调机组的安全稳定运行，用户可以得到恒定的水温，不再担心机器因水温波动而损坏；

2、在筒体底部加设应急排水口，在水侧最低端，也就是筒体的底部，加设排水管，当机组因水温不恒定，紧急停机时，最低端的电磁阀自动打开，排干净里面的余水，防止循环管里面冷媒继续蒸发，而避免水不流动导致的机组损坏；

3、外壳采用保温外壳的设计，在温度变化时候具有一定的保温功能，避免温度急剧的变热或者变冷，使用方便；

4、内部循环管、第一折流板、第二折流板配合使得换热效果较好。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部结构示意图；

图3为本发明a处结构放大示意图；

图4为本发明保温外壳的结构示意图。

图中：1保温外壳、101真空层、102石棉层、103泡沫层、104不锈钢涂层、2进水管、3出水管、4循环管、5制冷剂进口、6制冷剂出口、7排水管、8第一温度传感器、9第二温度传感器、10第一电磁流量阀、11第二电磁流量阀、12电磁阀、13第一折流板、14第二折流板、15plc控制器、16导流槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：实施例一：一种温度控制精准的管壳式蒸发器，包括保温外壳1和循环管4，保温外壳1的内腔为空腔，保温外壳1包括真空层101，真空层101的两侧均设有泡沫层102，泡沫层102的外侧设有石棉层103，靠近保温外壳1内腔一端的石棉层103外侧设有不锈钢涂层104，真空层101、泡沫层102、石棉层103具有隔热保温的功能，避免外部环境影响水温，因为具有保温功，能避免温度急剧的变热或者变冷，循环管4安装在保温外壳1的内部，循环管4呈s状排列在保温外壳1的内部，s状的循环管4使得循环管4换热效率较高，保温外壳1的内部沿保温外壳1的轴向前后两侧分布有第一折流板13和第二折流板14，第一折流板13和第二折流板14使得水流方向发生变化，有利于换热的进行，第一折流板13和第二折流板14均为半圆形板，且第一折流板13和第二折流板14的直径小于保温外壳1的内腔直径，第一折流板13和第二折流板14在改变水流方向的时候，不影响水的流通，第一折流板13和第二折流板14均安装在循环管4的s形间隙处，且相邻的第一折流板13和第二折流板14交错排列，使得换热管4的换热效率更高，且循环管4的两端均贯穿并裸露至保温外壳1的外部，位于保温外壳1外部左侧的循环管4末端为制冷剂进口5，位于保温外壳1外部右侧的循环管4末端为制冷剂出口6，循环管4的制冷剂进口5通过压缩机加压进入制冷剂进行换热，换热之后制冷剂从制冷剂出口6出去连接外部的压缩机，保温外壳1的上端左右两侧分别设有与其内腔相互连通的进水管2和出水管3，进水管2用于进入冷却水，出水管3在冷却水换热之后流出，在保温外壳1的下端设有与其内腔相互连通的排水管7，进水管2的内壁安装有第一温度传感器8，第一温度传感器8检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，且进水管2的中部安装有第一电磁流量阀10，当第一温度传感器8检测到进水温度过低时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11减小流量，避免水温过低，出水管3的内壁安装有第二温度传感器9，第二温度传感器9检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，且出水管3的中部安装有第二电磁流量阀11，当第二温度传感器9检测到进水温度过高时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11增加流量，避免水温过高，控制水温稳定，稳定的水温保证了中央空调机组的安全稳定运行，用户可以得到恒定的水温，不再担心机器因水温波动而损坏，在排水管7的中部安装有电磁阀12，保温外壳1的内腔底部为倾斜面，且倾斜面的低端朝向排水管7，在保温外壳1的内腔底部均匀开设有导流槽16，导流槽16的末端延伸至排水管7的边沿，倾斜面和导流槽16有利于水从排水管7快速排出，第一温度传感器8和第二温度传感器9的输出端均电连接plc控制器15的输入端，plc控制器15安装在保温外壳1的右侧面，第一温度传感器8和第二温度传感器9型号采用pt100，plc控制器15采用西门子公司的s-700,第一电磁流量阀10、第二电磁流量阀11型号采用fsc-02，电磁阀12型号采用sj-2000，且plc控制器15的输出端电连接第一电磁流量阀10、第二电磁流量阀11和电磁阀12的输入端，当plc控制器15接收到第一温度传感器8和第二温度传感器9温度变化较大时候，控制器15控制第一电磁流量阀10关闭，打开电磁阀12快速排出水，防止循环管里面冷媒继续蒸发，控制器15控制第一温度传感器8、第二温度传感器9、第一电磁流量阀10、第二电磁流量阀11和电磁阀12的方式均采用现有技术。

实施例二：一种温度控制精准的管壳式蒸发器，包括保温外壳1和循环管4，保温外壳1的内腔为空腔，保温外壳1包括真空层101，真空层101的两侧均设有泡沫层102，泡沫层102的外侧设有石棉层103，靠近保温外壳1内腔一端的石棉层103外侧设有不锈钢涂层104，真空层101、泡沫层102、石棉层103具有隔热保温的功能，避免外部环境影响水温，因为具有保温功，能避免温度急剧的变热或者变冷，循环管4安装在保温外壳1的内部，且循环管4的两端均贯穿并裸露至保温外壳1的外部，位于保温外壳1外部左侧的循环管4末端为制冷剂进口5，位于保温外壳1外部右侧的循环管4末端为制冷剂出口6，循环管4的制冷剂进口5通过压缩机加压进入制冷剂进行换热，换热之后制冷剂从制冷剂出口6出去连接外部的压缩机，保温外壳1的上端左右两侧分别设有与其内腔相互连通的进水管2和出水管3，进水管2用于进入冷却水，出水管3在冷却水换热之后流出，在保温外壳1的下端设有与其内腔相互连通的排水管7，进水管2的内壁安装有第一温度传感器8，第一温度传感器8检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，且进水管2的中部安装有第一电磁流量阀10，当第一温度传感器8检测到进水温度过低时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11减小流量，避免水温过低，出水管3的内壁安装有第二温度传感器9，第二温度传感器9检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，且出水管3的中部安装有第二电磁流量阀11，当第二温度传感器9检测到进水温度过高时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11增加流量，避免水温过高，控制水温稳定，稳定的水温保证了中央空调机组的安全稳定运行，用户可以得到恒定的水温，不再担心机器因水温波动而损坏，在排水管7的中部安装有电磁阀12，保温外壳1的内腔底部为倾斜面，且倾斜面的低端朝向排水管7，在保温外壳1的内腔底部均匀开设有导流槽16，导流槽16的末端延伸至排水管7的边沿，倾斜面和导流槽16有利于水从排水管7快速排出，第一温度传感器8和第二温度传感器9的输出端均电连接plc控制器15的输入端，plc控制器15安装在保温外壳1的右侧面，且plc控制器15的输出端电连接第一电磁流量阀10、第二电磁流量阀11和电磁阀12的输入端，当plc控制器15接收到第一温度传感器8和第二温度传感器9温度变化较大时候，控制器15控制第一电磁流量阀10关闭，打开电磁阀12快速排出水，防止循环管里面冷媒继续蒸发。

实施例三：一种温度控制精准的管壳式蒸发器，包括保温外壳1和循环管4，保温外壳1的内腔为空腔，循环管4安装在保温外壳1的内部，保温外壳1的内部沿保温外壳1的轴向前后两侧分布有第一折流板13和第二折流板14，第一折流板13和第二折流板14使得水流方向发生变化，有利于换热的进行，第一折流板13和第二折流板14均为半圆形板，且第一折流板13和第二折流板14的直径小于保温外壳1的内腔直径，第一折流板13和第二折流板14在改变水流方向的时候，不影响水的流通，第一折流板13和第二折流板14均安装在循环管4的s形间隙处，且相邻的第一折流板13和第二折流板14交错排列，使得换热管4的换热效率更高，循环管4呈s状排列在保温外壳1的内部，s状的循环管4使得循环管4换热效率较高，且循环管4的两端均贯穿并裸露至保温外壳1的外部，位于保温外壳1外部左侧的循环管4末端为制冷剂进口5，位于保温外壳1外部右侧的循环管4末端为制冷剂出口6，循环管4的制冷剂进口5通过压缩机加压进入制冷剂进行换热，换热之后制冷剂从制冷剂出口6出去连接外部的压缩机，保温外壳1的上端左右两侧分别设有与其内腔相互连通的进水管2和出水管3，进水管2用于进入冷却水，出水管3在冷却水换热之后流出，在保温外壳1的下端设有与其内腔相互连通的排水管7，进水管2的内壁安装有第一温度传感器8，第一温度传感器8检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，且进水管2的中部安装有第一电磁流量阀10，当第一温度传感器8检测到进水温度过低时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11减小流量，避免水温过低，出水管3的内壁安装有第二温度传感器9，第二温度传感器9检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，且出水管3的中部安装有第二电磁流量阀11，当第二温度传感器9检测到进水温度过高时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11增加流量，避免水温过高，控制水温稳定，稳定的水温保证了中央空调机组的安全稳定运行，用户可以得到恒定的水温，不再担心机器因水温波动而损坏，在排水管7的中部安装有电磁阀12，第一温度传感器8和第二温度传感器9的输出端均电连接plc控制器15的输入端，plc控制器15安装在保温外壳1的右侧面，且plc控制器15的输出端电连接第一电磁流量阀10、第二电磁流量阀11和电磁阀12的输入端，当plc控制器15接收到第一温度传感器8和第二温度传感器9温度变化较大时候，控制器15控制第一电磁流量阀10关闭，打开电磁阀12快速排出水，防止循环管里面冷媒继续蒸发。

在使用时：循环管4的制冷剂进口5通过压缩机加压进入制冷剂进行换热，换热之后制冷剂从制冷剂出口6出去连接外部的压缩机，进水管2用于进入冷却水，出水管3在冷却水换热之后流出，第一温度传感器8检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，当第一温度传感器8检测到进水温度过低时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11减小流量，避免水温过低，第二温度传感器9检测进水管2的进水温度，将温度信号传递给plc控制器15，当第二温度传感器9检测到进水温度过高时候将信号反馈给plc控制器15，plc控制器15控制第一电磁流量阀10和第二电磁流量阀11增加流量，避免水温过高，当plc控制器15接收到第一温度传感器8和第二温度传感器9温度变化较大时候，控制器15控制第一电磁流量阀10关闭，打开电磁阀12快速排出水。

本发明在水管出入口设置温度传感器，精准控制出入水温度，在筒体底部加设应急排水口，防止冻裂铜管，外壳具有保温功能内部温度变化较小，并且换热效率较高，使用方便。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。