蒸发器制造技术

本发明专利技术涉及蒸发器，包括：罩体，形成有制冷剂流入口和制冷剂流出口；导热管，容纳于罩体，供与罩体的内部的制冷剂进行热交换的冷水流动；至少一个分配托盘，从导热管隔开配置，并且形成有复数个孔以将制冷剂分配到配置于分配托盘的下部的导热管；气液分离装置，从分配托盘的底面隔开配置，将所流入的混合制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂；以及一对支撑件框架，固定于罩体的宽度方向的两侧，气液分离装置包括：腔室，形成有与制冷剂流入口连通的流入端口和与制冷剂流出口连通的气态制冷剂出口，在腔室的下部形成有复数个孔，以将分离出的液态制冷剂分配给分配托盘；以及复数个侧臂，在腔室的两侧沿腔室的长度方向排列，分别被支撑件框架支撑。

【技术实现步骤摘要】
蒸发器
本专利技术涉及蒸发器，更详细地说，涉及一种适用于冷水机系统的蒸发器。
技术介绍
通常，冷水机是向冷水需求处供给冷水的装置，其特征在于，通过使在制冷系统循环的制冷剂与在冷水需求处和制冷系统之间循环的冷水之间进行热交换，来冷却所述冷水。冷水机作为大容量设备，可以设置于规模大的建筑物等。图1是表示冷水机系统的图。参照图1，现有的冷水机系统1包括冷水机单元和需求处6。所述需求处6可以理解为是利用冷水的空调装置。所述冷水机单元包括压缩制冷剂的压缩机2、使在所述压缩机2压缩的制冷剂冷凝的冷凝器3、使在所述冷凝器3冷凝的制冷剂减压的膨胀装置4以及使在所述膨胀装置4减压的制冷剂蒸发的蒸发器5。制冷剂可以在所述冷凝器3与外部空气进行热交换，并且可以在所述蒸发器5与冷水进行热交换。所述冷水机系统1包括：冷水配管8，连接所述蒸发器5和所述需求处6以引导冷水的循环；以及泵7，设置于所述冷水配管8，产生冷水的流动力。若所述泵7动作，则冷水可以经由所述冷水配管8从所述需求处6流向所述蒸发器5，并且从所述蒸发器5流向所述需求处6。在所述蒸发器5设置有供制冷剂流动的制冷剂流路5a和供冷水流动的冷水流路5b。所述冷水流路5b可以由导热管形成，所述制冷剂可以通过与导热管接触来与冷水进行热交换。这种蒸发器5可以根据内部状态分类为干式蒸发器(DryExpansionTypeEvaporator)、满液式蒸发器(FloodedTypeEvaporator)、滴落式蒸发器(降膜式蒸发器；FallingFilmTypeEvaporator)等。干式蒸发器是通过将经由膨胀装置的制冷剂直接引入蒸发器10并在所述蒸发器10内部使其全部蒸发，来进行热交换的蒸发器10。关于干式蒸发器，虽然其所需的制冷剂量少，但是相比于满液式蒸发器效率低。满液式蒸发器是，在蒸发器10的下部封入有液态制冷剂，通过浸入在所述液态制冷剂中的导热管使所述液态制冷剂蒸发来与冷水进行热交换的蒸发器10。关于所述满液式蒸发器，虽然相比于干式蒸发器效率优异，但是存在需要非常多的制冷剂并且制造费用昂贵的缺点，并且热传递机制是通过使满液的制冷剂沸腾(boiling)来进行，因此热传递能力有限。与此相反，滴落式蒸发器是通过分配单元将液态制冷剂滴落于导热管来形成制冷剂液膜，并在制冷剂液膜蒸发时进行热交换的蒸发器10。由于所述滴落式蒸发器是使液态制冷剂形成在导热管上的液膜蒸发，因此相比于满液式蒸发器导热率高，从而不仅大幅度减少制冷剂需求量和导热管的数量，而且具有与满液式蒸发器等同的导热性能。另一方面，尽管这种滴落式蒸发器具有优异的性能，但是需要解决的多种复杂的问题很多，因此目前的实际情况是，大部分不使用完整滴落式蒸发器，而使用局部滴落式蒸发器(上部以滴落式蒸发器的方式进行热交换，而下部以满液式蒸发器方式进行热交换的方式)。作为这种问题中的一个，在导热管上形成干燥点(dryoutpoint；在导热管中未形成液态制冷剂的膜的部位)导致导热管中不进行热交换的部分增多，因此使所述冷水机系统整体的热交换性能下降。形成干燥点的原因具体如下。第一、与干式蒸发器或满液式蒸发器不同地，在滴落式蒸发器中，若如分配液态制冷剂的分配单元的结构倾斜，则液态制冷剂会向某一侧集中导致不能均匀地分配到导热管并且形成干燥点。为防止这种问题，将液态制冷剂均匀地分配到导热管是关键，并且就实现理想的滴落式蒸发器而言，保持分配单元、导热管、气液分离装置等结构之间的水平度是重要的解决课题之一。第二、若不分离从膨胀装置4吐出的混合制冷剂并分配给导热管，或不降低因压缩机2的吸入力而具有相当高的流速的制冷剂的速度，则气态制冷剂和液态制冷剂会在多处混合而不会均匀地分配给导热管，因此会形成干燥点。另外，气态制冷剂会附带(CarryOver)所述液态制冷剂流入压缩机2中，这也会引起冷水机系统的故障。在此情况下，由于因制冷剂的流速而引起的滞压(StagnationPression)非常高，因此若长时间运转蒸发器，则制冷剂的滞压会使分配单元的结构变形。在如由薄的铁板制造的托盘那样形成分配单元的情况下，变形的可能性会进一步提高。因此，还需要考虑结构稳定性。第三、在导热管蒸发的气态制冷剂流动时会使落下的液态制冷剂向导热管的外侧飞散，导致在导热管形成干燥点。尤其，这种现象随着从位于上部的导热管朝向位于下部的导热管逐渐严重。在此情况下，与第二个原因同样地，还会发生气态制冷剂带着所述液态制冷剂的问题。但是，通过保持结构之间的水平度来减少干燥点的同时，考虑结构的稳定性是非常困难的问题。首先，就冷水机系统1的蒸发器10而言，由于通常使用到的蒸发器自身的长度接近2m至4m，因此在蒸发器10的内部使用的结构的尺寸和重量相当大，因此在现实中，使多种结构水平地进入蒸发器10内并以水平的状态进行焊接存在困难。不仅如此，随着为提高结构稳定性而需要焊接的部分增多，在设置分配单元的过程中频繁发生因热变形而引起的结构扭曲，从而不能保持水平。虽然也可以考虑为分离并分配混合制冷剂而将气液分离装置设置于蒸发器，但是随着关联的装置增多，会进一步增大考虑结构稳定性且保持结构之间的水平度的难度。为这种作业，会使制造过程变得复杂，并且需要焊接工人的大量努力和各种设备，这会直接导致制造费用的上升。尽管存在如上所述的问题，但是现有技术(韩国公开专利公报10-2017-0114320号和美国公开专利公报US2008/0149311号)中仅记载了用于实现构成的功能的配置和形态，而没有记载关于用于使所述分配单元等保持水平的结构问题或现实中设置工程上的问题。现有技术文献专利文献1：韩国公开专利公报10-2017-0114320号专利文献2：美国公开专利公报US2008/0149311号
技术实现思路
本专利技术要解决的课题在于，提供一种能够保持气液分离装置的水平度和稳定性的支撑件结构。本专利技术的另一课题在于，提供一种简化蒸发器的内部结构的设置工程的结构。本专利技术的另一课题在于，提供一种通过减小混合制冷剂的流速来进行稳定化，并且降低气态制冷剂带着液态制冷剂流入压缩机的可能性的气液分离装置。本专利技术的课题并不限定于以上提及到的课题，本领域的技术人员能够通过以下的记载明确理解未被提及到的其他课题。为了达成上述课题，本专利技术的实施例的蒸发器包括：罩体，形成有制冷剂流入口和制冷剂流出口；导热管，容纳于所述罩体，供用于与所述罩体的内部的制冷剂进行热交换的冷水流动；至少一个分配托盘，从所述导热管隔开配置，并且形成有复数个孔以将制冷剂分配到配置于所述分配托盘的下部的导热管；气液分离装置，从所述分配托盘的底面隔开配置，将所流入的混合制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂；以及一对支撑件框架，固定于所述罩体的宽度方向(W)的两侧，所述气液分离装置包括：腔室，形成有与所述制冷剂流入口连通的流入端口和与制冷剂流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸发器，其中，包括：/n罩体，形成有制冷剂流入口和制冷剂流出口；/n导热管，容纳于所述罩体，供用于与所述罩体内部的制冷剂进行热交换的冷水流动；/n至少一个分配托盘，从所述导热管隔开配置，并且形成有复数个孔以将制冷剂分配到配置于所述分配托盘的下部的导热管；/n气液分离装置，从所述分配托盘的底面隔开配置，将所流入的混合制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂；以及/n一对支撑件框架，固定于所述罩体的宽度方向的两侧；/n所述气液分离装置包括：/n腔室，形成有与所述制冷剂流入口连通的流入端口和与制冷剂流出口连通的气态制冷剂出口，在所述腔室的下部形成有复数个孔，以将分离出的所述液态制冷剂分配给所述分配托盘；以及/n复数个侧臂，在所述腔室的两侧沿所述腔室的长度方向排列，并且分别被所述支撑件框架支撑。/n

【技术特征摘要】
20200213 KR 10-2020-00172961.一种蒸发器，其中，包括：
罩体，形成有制冷剂流入口和制冷剂流出口；
导热管，容纳于所述罩体，供用于与所述罩体内部的制冷剂进行热交换的冷水流动；
至少一个分配托盘，从所述导热管隔开配置，并且形成有复数个孔以将制冷剂分配到配置于所述分配托盘的下部的导热管；
气液分离装置，从所述分配托盘的底面隔开配置，将所流入的混合制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂；以及
一对支撑件框架，固定于所述罩体的宽度方向的两侧；
所述气液分离装置包括：
腔室，形成有与所述制冷剂流入口连通的流入端口和与制冷剂流出口连通的气态制冷剂出口，在所述腔室的下部形成有复数个孔，以将分离出的所述液态制冷剂分配给所述分配托盘；以及
复数个侧臂，在所述腔室的两侧沿所述腔室的长度方向排列，并且分别被所述支撑件框架支撑。


2.根据权利要求1所述的蒸发器，其中，
所述气液分离装置包括阻隔管，
所述阻隔管在所述腔室的内部沿所述腔室的长度方向长长地形成，所述阻隔管的上侧的一部分与所述流入端口连通，所述阻隔管将流入的混合制冷剂分离并向所述腔室内部分配。


3.根据权利要求2所述的蒸发器，其中，
所述阻隔管包括两个末端开放的开口部。


4.根据权利要求3所述的蒸发器，其中，
所述阻隔管包括封闭所述开口部的上侧的挡板。


5.根据权利要求3所述的蒸发器，其中，
所述阻隔管包括多孔板，
所述多孔板设置于所述开口部，并且形成有复数个孔。


6.根据权利要求2所述的蒸发器，其中，
在所述阻隔管的下部形成有复数个孔。


7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜正浩，郑璡熺，韩贤旭，黄义植，李熙雄，金哲民，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR