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一種滿(mǎn)液式蒸發(fā)器的制造方法

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一種滿(mǎn)液式蒸發(fā)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域,具體地指一種滿(mǎn)液式蒸發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]滿(mǎn)液式蒸發(fā)器是制冷系統(tǒng)中與離心式壓縮機(jī)或螺桿式壓縮機(jī)配合使用的核心裝置,但是現(xiàn)有的滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,特別是小殼體直徑的滿(mǎn)液式蒸發(fā)器存在以下缺陷:經(jīng)節(jié)流裝置進(jìn)入蒸發(fā)器中的冷媒保持一定的液位,使蒸發(fā)器換熱管浸沒(méi)在液態(tài)冷媒中,液態(tài)冷媒吸熱蒸發(fā)后變成氣態(tài)冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)。此時(shí),由進(jìn)液管進(jìn)入蒸發(fā)器的液態(tài)冷媒速度較高,使得液態(tài)冷媒對(duì)進(jìn)液口附近的換熱管沖刷及換熱效果更明顯,造成換熱不均勻。同時(shí),氣液兩相的界面會(huì)發(fā)生劇烈的沸騰飛濺現(xiàn)象,且在吸氣口附近的氣態(tài)冷媒速度很高,高速的氣態(tài)冷媒易夾帶大量小粒徑的液態(tài)冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)。而在結(jié)構(gòu)緊湊的小殼體蒸發(fā)器中,由于液位較高,殼體直徑小,液態(tài)冷媒液面與吸氣口的距離更近,這種吸氣帶液的現(xiàn)象會(huì)更易出現(xiàn),造成對(duì)壓縮機(jī)的液擊損害。
[0003]目前制冷行業(yè)主要是通過(guò)增大蒸發(fā)器殼體直徑、在液面上方增加過(guò)熱管或擋液裝置來(lái)避免液擊現(xiàn)象的發(fā)生。增大殼體直徑或增加過(guò)熱管均會(huì)大幅增加蒸發(fā)器的成本,而擋液裝置結(jié)構(gòu)及位置不恰當(dāng)易造成殼體內(nèi)壓力損失增大,加工成本較高和安裝困難等情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是要提供一種滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,該滿(mǎn)液式蒸發(fā)器采用多孔板氣體均流裝置、均液裝置和變徑吸氣口配合的結(jié)構(gòu),可有效均勻蒸發(fā)器內(nèi)的氣液流場(chǎng),使蒸發(fā)器內(nèi)布管空間大大增加,同時(shí)可規(guī)避吸氣帶液對(duì)壓縮機(jī)造成的液擊損害,降低殼程壓力損失,大幅改善滿(mǎn)液式蒸發(fā)器尺寸及傳熱性能。
[0005]為實(shí)現(xiàn)此目的,本發(fā)明所設(shè)計(jì)的一種滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,包括臥式設(shè)置的筒狀殼體、設(shè)置在殼體兩端的管板、設(shè)置在殼體頂部貫通殼壁的吸氣管、設(shè)置在殼體底部貫通殼壁的液體冷媒進(jìn)口管,所述管板上開(kāi)有安裝孔,所述殼體與兩端的管板通過(guò)法蘭連接構(gòu)成蒸發(fā)器腔體,所述殼體內(nèi)下方設(shè)有換熱管束,所述吸氣管的出口端與壓縮機(jī)的入口端連接,所述殼體內(nèi)上方水平設(shè)置有多孔板均氣裝置,所述多孔板均氣裝置包括水平板和兩塊弧形板,所述兩塊弧形板的底端分別垂直固定在水平板的兩端,所述水平板水平連接在殼體內(nèi)壁上,所述弧形板的弧形端部與殼體的上壁連接構(gòu)成封閉的半圓柱,所述水平板上開(kāi)有若干個(gè)第二通孔,所述換熱管束的下方水平設(shè)置有均液板,所述均液板為V形或W型或U型且開(kāi)口向下,或者是與管排布相適應(yīng)的波浪形板。
[0006]進(jìn)一步的,所述均液板上均勻地設(shè)置有多個(gè)第一通孔。
[0007]進(jìn)一步的,所述均液板上的第一通孔的半徑為2?300mm,孔間距為孔半徑的0.5?10倍。
[0008]進(jìn)一步的,所述水平板上設(shè)有與吸氣管相對(duì)應(yīng)的擋板區(qū),所述擋板區(qū)的面積大于吸氣管進(jìn)口的截面面積。
[0009]進(jìn)一步的,所述水平板上距離擋板區(qū)近的第二通孔的半徑小于距離遠(yuǎn)的第二通孔的半徑,且距離擋板區(qū)近的第二通孔的孔間距小于距離遠(yuǎn)的第二通孔的孔間距。
[0010]進(jìn)一步的,所述第二通孔的半徑為5?400mm,孔間距為孔半徑的0.5?5倍。
[0011]進(jìn)一步的,所述多孔板均氣裝置的厚度為5?15mm。
[0012]進(jìn)一步的,所述多孔板均氣裝置的長(zhǎng)度小于殼體的長(zhǎng)度,所述弧形板與管板的距離為20?150mm。
[0013]進(jìn)一步的,所述吸氣管是一個(gè)半徑向上逐漸減小的變徑管道。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的殼體內(nèi)上方設(shè)置有多孔板均氣裝置,可有效均勻蒸發(fā)器內(nèi)部氣體流場(chǎng),避免速度集中造成吸氣帶液;中部設(shè)有換熱管,管程流體下進(jìn)上出,減小上排管內(nèi)外溫差,抑制液面處的劇烈沸騰飛濺;下方設(shè)有均液板裝置,可有效降低并均勻由進(jìn)液口進(jìn)入蒸發(fā)器的冷媒液體流速,增強(qiáng)液體對(duì)各個(gè)方向的換熱管的沖刷,促進(jìn)換熱,提高換熱效率,同時(shí)也使布管更加緊湊。吸氣口采用半徑向上逐漸減小的變徑管道,可較大幅度的降低蒸發(fā)器殼體內(nèi)壓力損失,提高換熱器性能。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,加工簡(jiǎn)易,安裝方便,對(duì)制冷系統(tǒng)的穩(wěn)定性有極大的促進(jìn)作用。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3為本發(fā)明中多孔板均氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]其中,I一殼體、2—液體冷媒進(jìn)口管、3—均液板、3.1—第一通孔、4一換熱管束、5—多孔板均氣裝置、5.1—水平板、5.2—弧形板、5.3—第二通孔、5.4—擋板區(qū)、6—吸氣管、7—管板、8—安裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
[0020]圖1-3所示的一種滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,包括臥式設(shè)置的筒狀殼體1、設(shè)置在殼體I兩端的管板7、設(shè)置在殼體I頂部貫通殼壁的變徑吸氣管6、設(shè)置在殼體I底部貫通殼壁的液體冷媒進(jìn)口管2,所述管板7上開(kāi)有安裝孔8,所述殼體I與兩端的管板7通過(guò)法蘭連接構(gòu)成蒸發(fā)器腔體,所述殼體I內(nèi)下方設(shè)有換熱管束4,所述吸氣管6的出口端與蒸汽機(jī)的入口端連接,所述殼體I內(nèi)上方水平設(shè)置有多孔板均氣裝置5,所述多孔板均氣裝置5包括水平板5.1和兩塊弧形板5.2,所述兩塊弧形板5.2的底端分別垂直固定在水平板5.1的兩端,所述水平板5.1水平連接在殼體I內(nèi)壁上,所述弧形板5.2的弧形端部與殼體I的上壁焊接構(gòu)成封閉的半圓柱,所述水平板5.1上開(kāi)有若干個(gè)第二通孔5.3,所述換熱管束4的下方水平設(shè)置有均液板3,所述均液板3為V形或W型或U型且開(kāi)口向下,或者是與管排布相適應(yīng)的波浪形板,上面開(kāi)有多個(gè)第一通孔3.1。
[0021]上述方案中,所述均液板3為V形或W型或U型且開(kāi)口向下,或者是與管布置相適應(yīng)的波浪形,且上均勻地設(shè)置有多個(gè)第一通孔3.1o經(jīng)該種均液板3的均液作用,既有效的降低了進(jìn)口冷媒液體的流速,避免液體對(duì)換熱管的沖擊;同時(shí)V型或W型或U型或波浪形均液板的導(dǎo)流作用增強(qiáng)了冷媒液體與各個(gè)方向的換熱管的充分均勻接觸,避免局部溫差過(guò)大造成劇烈沸騰,促進(jìn)均勻換熱。
[0022]上述方案中,所述換熱管束4采用下進(jìn)上出的排布方式。管程的流體下進(jìn)上出,可以減小上排管內(nèi)外溫差,抑制液面處的劇烈沸騰飛濺。
[0023]上述方案中,所述水平板5.1上設(shè)有與吸氣管6相對(duì)應(yīng)的擋板區(qū)5.4,所述擋板區(qū)5.4的面積大于吸氣管6進(jìn)口的截面面積。擋板區(qū)5.4不開(kāi)孔,擋板區(qū)5.4下方正對(duì)吸氣口6的流體受到擋板區(qū)5.4的阻力作用速度大大降低,形成繞流,避免了在吸氣作用下高速氣液混合物直接
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