两级汽液分离的风冷空调翅片管蒸发器制造技术

两级汽液分离的风冷空调翅片管蒸发器，主要包括蒸发器换热部分和两级汽液分离分流器。两相制冷剂先流入第一级分离分流器进行汽液分离，分离后的制冷剂液体分流到第一级各支路蒸发换热，制冷剂蒸汽旁通到吸气管。根据合理的结构设计，使进入第一级各支路的液体经过蒸发换热，在第一级支路出口处的干度达到约０．５，重新汇集到第二级分离分流器再次汽液分离，分离后的制冷剂液体分流到第二级各支路蒸发换热，制冷剂蒸汽旁通到吸气管。本发明专利技术在蒸发器入口和流程中间位置先后两次将制冷剂蒸汽分离并旁通到吸气管，对分离后的液体进行不同分路数的两级换热蒸发，降低了蒸发器压降，提高了换热效率，精简了蒸发器的分路数及换热管数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种风冷空调器翅片管蒸发器，特别是一种能精简蒸发器的换热管数、并降低蒸发器沿程压降的两级汽液分离的风冷空调翅片管蒸发器，属于制冷

技术介绍
用于风冷空调器的翅片管蒸发器普遍采用分路结构，即低干度的汽液两相制冷剂经过一个流量分配器后，分几路进入蒸发器进行热交换，最后吸热蒸发成为过热气体再合并成一路，经吸气管进入压缩机。使用流量分配器，是希望流量的分配尽可能均匀。然而，由于参与分配的制冷剂处于复杂的汽液两相流动状态，直接对两相制冷剂流量进行平均分配的难度很大。此外，由于制冷剂在沿程蒸发吸热过程中，气相份额不断增加，增加的气相份额已经没有换热能力，却引起制冷剂流速上升，导致沿程压降增大。目前，在国内外空调器生产商所采用的已有技术中，主要是通过调整分流管的倾角来改善流量分配的不平均性；当蒸发器制冷剂侧压降过大时，则是通过增加分路数的方法来降低压降。因此，当蒸发器流量较大时，往往需要很多的分路，分路越多，则流量分配的均匀性越难保证；另一方面，尽管增加分路可以降低制冷剂侧压降，但同时也降低了制冷剂侧的换热系数。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，设计提供一种新型的两级汽液分离风冷空调翅片管蒸发器，可以在改善流量分配的同时降低蒸发器压降、提高制冷剂侧换热系数，并有效地精简蒸发器的换热管数。本专利技术包括供液管、第一级分离分流器、第一级分离分流器的分液管、第一级分离分流器的蒸汽旁通管、蒸发器换热部分(由换热管和翅片构成)、第二级分离分流器、第二级分离分流器的分液管、第二级分离分流器的蒸汽旁通管、吸气管。在蒸发器的入口和流程的中间位置布置了两个汽液分离式的流量分配器，分别称之为第一级分离分流器和第二级分离分流器。低干度的两相制冷剂先流入第一级分离分流器进行汽液分离，分离后的制冷剂液体分流到第一级的各支路进行蒸发换热，而分离后的制冷剂蒸汽已几乎没有制冷能力，直接通过旁路流向蒸发器出口。根据合理的结构设计，使得进入第一级各支路的制冷剂液体，经过蒸发换热，在第一级支路出口处的干度达到约0.5，各支路的两相制冷剂汇集到第二级分离分流器再次进行汽液分离，分离后的制冷剂液体分流到第二级的各支路进行蒸发换热，而分离后的制冷剂蒸汽直接旁通到蒸发器出口。本专利技术具有显著的优点和积极效果。第一，本专利技术在蒸发器入口处和流程中间位置两次将制冷剂气体分离并直接旁通到蒸发器出口，显著降低了气体高速流动造成的沿程压降。如果保持总压降不变，则各支路的质流密度得到提高，从而提高了制冷剂侧的换热系数。第二，由于一定比例的制冷剂气体被分离出去不参与流动换热，在保持各支路的质流密度不变的前提下，可以显著减少分路数及换热管数。第三，采用汽液分离后，液体流量的分配比之汽液两相共存时的流量分配容易很多。此外，两级汽液分离器可安装于蒸发器的两侧，实际安装与维修较为方便。附图说明图1为本专利技术两级汽液分离蒸发器的结构原理示意图。图中，1为供液管，2为第一级分离分流器，3为第一级分离分流器的分液管，4为第一级分离分流器的蒸汽旁通管，5为蒸发器换热部分(由换热管和翅片构成)，6为第二级分离分流器，7为第二级分离分流器的分液管，8为第二级分离分流器的蒸汽旁通管，9为吸气管。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施作进一步描述。如图1所示，本专利技术包括供液管1，第一级分离分流器2，第一级分离分流器的分液管3，第一级分离分流器的蒸汽旁通管4，蒸发器换热部分5(由换热管和翅片构成)，第二级分离分流器6，第二级分离分流器的分液管7，第二级分离分流器的蒸汽旁通管8，吸气管9。第一级分离分流器2和第二级分离分流器6竖直布置于蒸发器换热部分5两侧。供液管1与第一级分离分流器2的进口相接。分液管3安装在第一级分离分流器2的底部，分液管3与蒸发器换热部分5的第一级各支路进口相连通。蒸汽旁通管4安装在第一级分离分流器2的顶部，蒸汽旁通管4与蒸发器出口的吸气管9连通。蒸发器换热部分5的第一级各支路出口连通到第二级分离分流器6。分液管7安装在第二级分离分流器6的底部，分液管7与蒸发器换热部分5的第二级各支路进口相连通。蒸汽旁通管8安装在第二级分离分流器6的顶部，蒸汽旁通管8与蒸发器出口的吸气管9连通。蒸发器换热部分5的第二级各支路出口连通到吸气管9。经过节流后的低干度汽液两相制冷剂由供液管1进入第一级分离分流器2，进行第一次汽液分离。分离后的制冷剂气体由蒸汽旁通管4连接到蒸发器出口的吸气管9，而分离后的制冷剂液体经分液管3进入蒸发器换热部分5中的第一级各支路进行蒸发换热。到达第一级各支路出口的两相制冷剂重新汇集后流入第二级分离分流器6，进行第二次汽液分离。分离后的制冷剂气体由蒸汽旁通管8连接到蒸发器出口的吸气管9，而分离后的制冷剂液体经分液管7进入蒸发器换热部分5中的第二级各支路进行蒸发换热，直到全部蒸发成气体后进入吸气管9。权利要求1.一种两级汽液分离的风冷空调翅片管蒸发器，包括供液管(1)、第一级分离分流器(2)、第一级分离分流器的分液管(3)、第一级分离分流器的蒸汽旁通管(4)、蒸发器换热部分(5)(由换热管和翅片构成)、吸气管(9)，其特征在于还包括第二级分离分流器(6)、第二级分离分流器的分液管(7)、第二级分离分流器的蒸汽旁通管(8)，第一级分离分流器(2)和第二级分离分流器(6)竖直布置于蒸发器换热部分(5)两侧，供液管(1)与第一级分离分流器(2)的进口相接，分液管(3)安装在第一级分离分流器(2)的底部，分液管(3)与蒸发器换热部分(5)的第一级各支路进口相连通，蒸汽旁通管(4)安装在第一级分离分流器(2)的顶部，蒸汽旁通管(4)与蒸发器出口的吸气管(9)连通，蒸发器换热部分(5)的第一级各支路出口连通到第二级分离分流器(6)，分液管(7)安装在第二级分离分流器(6)的底部，分液管(7)与蒸发器换热部分(5)的第二级各支路进口相连通，蒸汽旁通管(8)安装在第二级分离分流器(6)的顶部，蒸汽旁通管(8)与蒸发器出口的吸气管(9)连通，蒸发器换热部分(5)的第二级各支路出口连通到吸气管(9)。全文摘要两级汽液分离的风冷空调翅片管蒸发器，主要包括蒸发器换热部分和两级汽液分离分流器。两相制冷剂先流入第一级分离分流器进行汽液分离，分离后的制冷剂液体分流到第一级各支路蒸发换热，制冷剂蒸汽旁通到吸气管。根据合理的结构设计，使进入第一级各支路的液体经过蒸发换热，在第一级支路出口处的干度达到约0.5，重新汇集到第二级分离分流器再次汽液分离，分离后的制冷剂液体分流到第二级各支路蒸发换热，制冷剂蒸汽旁通到吸气管。本专利技术在蒸发器入口和流程中间位置先后两次将制冷剂蒸汽分离并旁通到吸气管，对分离后的液体进行不同分路数的两级换热蒸发，降低了蒸发器压降，提高了换热效率，精简了蒸发器的分路数及换热管数。文档编号F25B30/02GK1560543SQ20041001687公开日2005年1月5日 申请日期2004年3月11日 优先权日2004年3月11日专利技术者张春路 申请人:上海交通大学 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两级汽液分离的风冷空调翅片管蒸发器，包括供液管（１）、第一级分离分流器（２）、第一级分离分流器的分液管（３）、第一级分离分流器的蒸汽旁通管（４）、蒸发器换热部分（５）（由换热管和翅片构成）、吸气管（９），其特征在于还包括第二级分离分流器（６）、第二级分离分流器的分液管（７）、第二级分离分流器的蒸汽旁通管（８），第一级分离分流器（２）和第二级分离分流器（６）竖直布置于蒸发器换热部分（５）两侧，供液管（１）与第一级分离分流器（２）的进口相接，分液管（３）安装在第一级分离分流器（２）的底部，分液管（３）与蒸发器换热部分（５）的第一级各支路进口相连通，蒸汽旁通管（４）安装在第一级分离分流器（２）的顶部，蒸汽旁通管（４）与蒸发器出口的吸气管（９）连通，蒸发器换热部分（５）的第一级各支路出口连通到第二级分离分流器（６），分液管（７）安装在第二级分离分流器（６）的底部，分液管（７）与蒸发器换热部分（５）的第二级各支路进口相连通，蒸汽旁通管（８）安装在第二级分离分流器（６）的顶部，蒸汽旁通管（８）与蒸发器出口的吸气管（９）连通，蒸发器换热部分（５）的第二级各支路出口连通到吸气管（９）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张春路，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]