专利名称：一种干式蒸发器及冷凝式油气回收装置的制作方法
一种干式蒸发器及冷凝式油气回收装置技术领域
本发明属于油气回收领域，特别是一种干式蒸发器及包含该蒸发器的冷凝式油气回收装置。
背景技术：
在采用干式蒸发器的制冷系统中，制冷剂采取下进上出的方式通过蒸发器，依靠高速流动的制冷剂气流将冷冻油从蒸发器经回气管带回压缩机。冷凝式油气回收是利用蒸气压缩制冷原理，将油气冷却到-70°C以下，油气中的烃类物质被冷凝液化从而分离出来， 在如此低温的环境下运行，系统中的冷冻油粘度变大，大量附着、沉积在蒸发器内，难以随制冷剂返回压缩机，会使压缩机因缺少润滑而出现故障或损坏，同时还一方面占用蒸发器有效换热面积，另一方面增大传热阻力，使蒸发器传热恶化，降低制冷效率。
中国实用新型专利说明书CN2681054Y中公开了一种板式换热器回油结构，通过增加一内循环泵及管路系统，利用制冷系统停机间隙加热冷冻油，制冷系统下一次开机时吸回冷冻油。该结构由于增加了内循环泵及管路系统，系统复杂化，操作难度增加，且必须主机停止运行才能化油回油。
中国发明专利说明书CN102003843A公开了一种自动回油的直接式蒸发器，该蒸发器制冷剂出口设集气管，集气管上部与压缩机吸气管相连，集气管下部有储油空间，在该储油空间的管壁与压缩机吸气管之间设一小立管，当集气管下部储油空间中的油位没过小立管下口时，储油空间中的冷冻油通过该立管回到压缩机。这种方法使蒸发器出口的冷冻油及时回到压缩机，却不能使蒸发器入口和蒸发器内的冷冻油返回压缩机，特别是在油气回收这种极低蒸发温度下，冷冻油难以到达蒸发器出口，无法回到压缩机，更不能解决完全下进上出式干式蒸发器的回油问题。
蒸发器回油不力，会导致整个油气回收装置压缩机缺油，润滑不良，故障增加，同时制冷效率降低，油气回收效果变差。发明内容
本发明的目的在于提供一种在制冷剂采取下进上出的方式进出蒸发器时，冷冻油仍能顺利返回压缩机的干式蒸发器。
本发明的另一目的在于提供一种在制冷剂采取下进上出的方式进出干式蒸发器时，冷冻油仍能顺利返回压缩机的冷凝式油气回收装置。
实现本发明目的的技术解决方案为一种干式蒸发器，包括蒸发器本体、处于蒸发器本体下部的制冷剂进口和集液包、处于蒸发器本体上部的集气包和制冷剂出口，制冷剂进口连在集液包上，制冷剂出口连在集气包上，集液包与集气包在蒸发器本体内通过制冷剂通道连通，制冷剂出口与吸气管相连，还包括至少一根回油管，回油管的下端口与集液包相连通，回油管的上端口与吸气管相连通。
实现本发明另一目的的技术解决方案为一种冷凝式油气回收装置，包括压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器，由制冷剂管道顺序连通成封闭循环，其中蒸发器与压缩机连接的制冷剂管道为吸气管，所述蒸发器包括蒸发器本体、处于蒸发器本体下部的制冷剂进口和集液包、处于蒸发器本体上部的集气包和制冷剂出口，制冷剂进口连在集液包上，制冷剂出口连在集气包上，集液包与集气包在蒸发器本体内通过制冷剂管道连通，制冷剂出口与吸气管相连，还包括至少一根回油管，所述回油管的下端口与集液包相连通，回油管的上端口与吸气管相连通。
作为优选方案，回油管从蒸发器本体外部通过。加油管直径小于蒸发器本体内制冷剂通道的直径。回油管为二根。
作为进一步优选方案，蒸发器为板翅式蒸发器。
本发明与现有技术相比，其显著优点本技术方案使回油管与蒸发器换热管并联， 冷冻油直接从蒸发器富油区通过回油管及时回到压缩机，确保压缩机良好润滑，工作稳定， 有效解决了低蒸发温度下的干式蒸发器的回油问题；同时因为大部分冷冻油不需流经蒸发器，克服了冷冻油在蒸发器内形成过多油膜，增大传热阻力和冷冻油积存在蒸发器内占用有效换热面积的问题，提高了制冷效率，油气回收装置油气回收效率高；回油结构简单。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图I本发明干式蒸发器的结构示意图。
图2是图I的左视图。
图中，I为蒸发器本体，2为制冷剂进口，3为集液包，4为集气包，5为制冷剂出口， 6为回油管，7为油气进口，8为废气出口，9为集油槽，10为凝析油排出管。
具体实施方式
如图I和图2，本发明一种干式蒸发器，包括蒸发器本体I、处于蒸发器本体下部的制冷剂进口 2和集液包3、处于蒸发器本体上部的集气包4和制冷剂出口 5，制冷剂进口 2开在集液包3上，制冷剂出口 5开在集气包4上，集液包3与集气包4在蒸发器本体I内通过制冷剂管道连通，制冷剂出口 5与压缩机吸气管(未示出)相连，还包括一根或多根回油管6，回油管6的下端口与集液包3相连通，回油管的上端口与压缩机吸气管相连通，为便于加工，回油管的主体从蒸发器本体I外部通过。集液包3可以是内径大于制冷剂进口管径的任意形式，如圆管，其作用是使液态制冷剂量流速降低，并便于蒸发器内多根制冷剂管道与之同时相连接。集气包4与集液包3同理。蒸发器为多片带折边的铝板或不锈钢板(或其它材质板片)叠加的双通道结构，分别是制冷剂通道和油气通道，制冷剂与油气通过相邻的板片换热，实现油气的冷凝分离。油气通道上部接油气进口 7，下部接积油槽9，积油槽9 底部接凝析油排出管10，积油槽9侧壁接废气出口 8。
包含这种干式蒸发器的冷凝式油气回收装置包括压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器，由制冷剂管道顺序连通成封闭循环，冷凝器与压缩机排气管相连，蒸发器与压缩机吸气管相连，冷凝器与蒸发器之间为节流机构。该回收装置处于回收工作状态时，由节流机构来的液态制冷剂从制冷剂进口 2、集液包3进入蒸发器本体I的制冷剂通道，通过间壁换热吸收油气的热量，蒸发为气态，从集气包4经制冷剂出口 5离开蒸发器本体1，经吸气管回到压缩机；待回收的油气从油气进口 7进入蒸发器I的油气通道，被冷却至-7 (TC、甚至-I I 0 °C以下，从而凝结为液态油，汇集入集油槽9，从凝析油排出管10排出蒸发器1， 从而实现油气的回收，剩余不能液化的废气从废气出口 8排出。
制冷剂和冷冻油会在蒸发器I内出现分层，根据不同的制冷剂和冷冻油种类，冷冻油可能在液态制冷剂上方，也可能在下方，因此，回油管6下端口可能开在制冷剂进口 2 的上侧，也可能开在下侧，或其它方位，以能使富集的冷冻油通过回油管6而不是通过蒸发器I而回到压缩机、同时减少或避免制冷剂不经蒸发器直接返回压缩机为限。压缩机吸气管内是从蒸发器I来的气态制冷剂，由于压缩机的抽吸作用，其压力远低于蒸发器入口处即制冷剂进口 2处的压力，所以冷冻油能直接通过回油管6而不流经蒸发器内而进入吸气管，回油管6与吸气管的接口位置没有太严格的限制。
为避免制冷剂从回油管6旁通而绕过蒸发器，同时节省回油管材料，回油管6直径应小于蒸发器内制冷剂通道的直径。
回油管6可以为一根，也可以是数根，试验表明，二根较合适，既简单，又能很好起到回油作用。
冷凝式油气回收装置的蒸发器多为板翅式，但不限于板翅式蒸发器。只要是利用回油管直接将蒸发器富油区的冷冻油不经蒸发器而送回压缩机的干式蒸发器及包含此种蒸发器的油气回收装置，均是本发明保护的范围。
权利要求
1.一种干式蒸发器，包括蒸发器本体(I)、处于蒸发器本体下部的制冷剂进口(2)和集液包(3 )、处于蒸发器本体上部的集气包(4)和制冷剂出口( 5 )，制冷剂进口( 2 )连在集液包(3)上，制冷剂出口(5)连在集气包(4)上，集液包(3)与集气包(4)在蒸发器本体(I)内通过制冷剂管通连通，制冷剂出口(5)与吸气管相连，其特征在于还包括至少一根回油管(6)，所述回油管(6)的下端口与集液包(3)相连通，回油管(6)的上端口与吸气管相连通。
2.根据权利要求I所述的干式蒸发器，其特征在于所述回油管(6)从蒸发器本体(I) 外部通过。
3.根据权利要求I所述的干式蒸发器，其特征在于所述回油管(6)的直径小于蒸发器本体(I)内的制冷剂通道的直径。
4.根据权利要求I所述的干式蒸发器，其特征在于所述回油管(6)为二根。
5.根据权利要求I至4之一所述的干式蒸发器，其特征在于所述蒸发器为板翅式蒸发器。
6.一种冷凝式油气回收装置，包括压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器，由制冷剂管道顺序连通成封闭循环，其中蒸发器与压缩机连接的管道为吸气管，其特征在于所述蒸发器为权利要求I所述的蒸发器。
7.根据权利要求6所述的冷凝式油气回收装置，其特征在于所述蒸发器的回油管(6) 从蒸发器本体(I)外部通过。
8.根据权利要求6所述的冷凝式油气回收装置，其特征在于所述蒸发器的回油管(6) 的直径小于蒸发器本体(I)内的制冷剂通道的直径。
9.根据权利要求6所述的冷凝式油气回收装置，其特征在于所述蒸发器的回油管(6) 为二根。
10.根据权利要求6至9之一所述的冷凝式油气回收装置，其特征在于所述蒸发器为板翅式蒸发器。
全文摘要
本发明公开了一种干式蒸发器及包含该蒸发器的冷凝式油气回收装置，该干式蒸发器包括蒸发器本体(1)、处于蒸发器本体下部的制冷剂进口(2)和集液包(3)、处于蒸发器本体上部的集气包(4)和制冷剂出口(5)，制冷剂进口(2)连在集液包(3)上，制冷剂出口(5)连在集气包(4)上，集液包(3)与集气包(4)在蒸发器本体(1)内通过制冷剂管道连通，制冷剂出口(5)与压缩机吸气管相连，其特征在于还包括至少一根回油管(6)，所述回油管(6)的下端口与集液包(3)相连通，回油管(6)的上端口与压缩机吸气管相连通。本发明回油结构简单，使冷冻油在低蒸发温度下能及时返回压缩机，压缩机工作稳定，油气回收效率高。
文档编号F25B31/00GK102538311SQ20121005785
公开日2012年7月4日 申请日期2012年3月7日 优先权日2012年3月7日
发明者孙罡, 张剑侠, 张 林, 张海龙, 张贵德, 朱志平, 缪志华 申请人:南京都乐制冷设备有限公司