本发明专利技术涉及一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,包括换热单元,所述换热单元包括换热扁管,换热扁管内部设有多个微通道;换热扁管的一端位于奇数位的微通道与第一通道连通,位于偶数位的微通道与第二通道连通;换热扁管的另一端位于奇数位的微通道与第三通道连通,位于偶数位的微通道与第四通道连通;第一通道与第一流体集管连通,第二通道与第二流体集管连通;第三通道与第三流体集管连通,第四通道与第四流体集管连通。本发明专利技术将微通道中流体换热系数高的特点利用于复叠制冷系统中的冷凝蒸发器中,提高了换热性能,使系统更加的节能,减少了制冷剂的充注量,对环境更加的环保,并且使得冷凝蒸发器的结构更加的紧凑,节省了成本。本。本。
【技术实现步骤摘要】
一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器
[0001]本专利技术涉及一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器。
技术介绍
[0002]复叠式制冷循环的优点在于通过常规的蒸汽压缩式制冷循环,在正常压力范围和压比的前提下能实现低至
‑
140℃的制冷温度,在保证工作效率的同时极大地拓宽了常规系统的制冷温区。复叠式制冷系统通常由两个单独的制冷系统组成,分别称为高温级及低温级部分。高温部分使用中温制冷剂,低温部分使用低温制冷剂。高温部分系统中制冷剂的蒸发是用来使低温部分系统中制冷剂冷凝,用一个冷凝蒸发器将两部分联系起来,它既是高温部分的蒸发器,又是低温部分的冷凝器。低温部分的制冷剂在蒸发器内向被冷却对象吸取热量,并将此热量传给高温部分制冷剂,然后再由高温部分制冷剂将热量传给冷却介质。复叠式制冷系统应用十分广泛,冷凝蒸发器是其中的关键换热部件。复叠制冷系统的冷凝蒸发器多采用满液式或重力供液式来实现冷热流体之间的换热。
[0003]现有的冷凝蒸发器具有以下缺点:
[0004](1)现有的冷凝蒸发器结构复杂,外形尺寸大,制冷剂充灌量多,耗材多,传热温差较大,导致传热性能下降,高低温循环制冷压缩机的压力比增大,复叠式制冷系统的性能降低,能耗增大;
[0005](2)满液式及重力供液式冷凝蒸发器需要进行液位控制,使得结构又变得复杂,并且成本也随之变高。
[0006]因此,开发小充灌量紧凑冷凝蒸发器,以提高冷凝蒸发器的传热效率,减少制冷剂的充灌量,降低初投资,提高安全性和制冷系统的热力性能,很有必要。
技术实现思路
[0007]为了克服上述现有技术中存在的问题,本专利技术提出一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,该微通道换热器具有换热系数高,内容积小,制冷剂充注量少,结构紧凑,成本较低等优点,并且有着十分成熟的加工工艺,采用微通道换热器作为冷凝蒸发器可以显著的减少制冷剂的充注量,提高换热器的换热性能以及减少成本。
[0008]本专利技术解决上述问题的技术方案是:一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,其特殊之处在于:
[0009]包括换热单元、第一流体集管、第二流体集管、第三流体集管和第四流体集管,所述换热单元包括换热扁管,换热扁管内部设有多个微通道,微通道贯穿换热扁管的两端;
[0010]换热扁管的一端位于奇数位的微通道与第一通道连通,位于偶数位的微通道与第二通道连通;换热扁管的另一端位于奇数位的微通道与第三通道连通,位于偶数位的微通道与第四通道连通;
[0011]第一通道与第一流体集管连通,第二通道与第二流体集管连通;第三通道与第三流体集管连通,第四通道与第四流体集管连通。
[0012]进一步地,上述换热扁管的一端伸入第一液腔内,将第一液腔分割为相互独立的第一腔体和第二腔体,其中第一腔体内位于奇数位的微通道上开设通孔使其与第一腔体连通,第一腔体与第一通道连通,所述第二腔体内位于偶数位的微通道上开设通孔使其与第二腔体连通,第二腔体与第二通道连通;
[0013]换热扁管的另一端伸入第二液腔内,将第二液腔分割为相互独立的第三腔体和第四腔体,其中第三腔体内位于奇数位的微通道上开设通孔使其与第三腔体连通,第三腔体与第三通道连通,所述第四腔体内位于偶数位的微通道上开设通孔使其与第四腔体连通,第四腔体与第四通道连通。
[0014]进一步地,上述微通道上开设的通孔的截面面积和微通道的截面面积大小相等,以此减小阻力损失。
[0015]进一步地,上述换热扁管上的微通道个数为偶数。
[0016]进一步地,第一流体集管为热流体进口集管,第三流体集管为热流体出口集管,热流体从第一流体集管流入第一通道,经奇数位的微通道、第三通道后流进第三流体集管;
[0017]第四流体集管为冷流体进口集管,第二流体集管为冷流体出口集管,冷流体从第四流体集管流入第四通道,经偶数位的微通道、第二通道后流进第二流体集管。
[0018]进一步地,上述第一流体集管为热流体进口集管,第三流体集管为热流体出口集管,热流体从第一流体集管流入第一通道,经奇数位的微通道、第三通道后流进第三流体集管;
[0019]第二流体集管为冷流体进口集管,第四流体集管为冷流体出口集管,冷流体从第二流体集管流入第二通道,经偶数位的微通道、第四通道后流进第四流体集管。
[0020]进一步地,上述换热单元的数量为多个,换热单元的换热扁管层叠成一列。
[0021]进一步地,上述每个换热单元的第一通道、第二通道从第一液腔内伸出后分别向相反的方向成90
°
折弯,第三通道、第四通道从第二液腔内伸出后分别向相反的方向成90
°
折弯。
[0022]进一步地,上述换热扁管内部的微通道排成一排;第一通道、第二通道、第三通道、第四通道均为扁管,内部只设置一个通道。
[0023]进一步地,上述第一通道、第二通道、第三通道、第四通道均为铝扁管。
[0024]本专利技术的优点:
[0025]本专利技术将微通道中流体换热系数高的特点利用于复叠制冷系统中的冷凝蒸发器中,提高了换热性能,使系统更加的节能,减少了制冷剂的充注量,对环境更加的环保,并且使得冷凝蒸发器的结构更加的紧凑,节省了成本。本专利技术设计了冷热流体分别分配到相邻的微通道中的结构,使得冷热两股流体能够在同一根微通道扁管中相邻的通道之间进行换热,提高换热效率。
附图说明
[0026]图1是本专利技术提出的用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器的结构图;
[0027]图2是换热单元的结构图;
[0028]图3是换热单元的另一个方向视图;
[0029]图4是单根换热扁管的横截面示意图;
[0030]图5是通孔和冷热流体进/出液腔内部结构图。
[0031]图中所示:1、冷热流体进/出集管,2、冷热流体进/出液通道,3、换热扁管,4、冷热流体进/出液腔,101、第一流体集管,102、第二流体集管,103、第三流体集管,104、第四流体集管,201、第一通道,202、第二通道,203、第三通道,204、第四通道,301、通孔。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施方式中的附图,对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式,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方式,都属于本专利技术保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围,而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。
[0033]参见图1、图2、图3所示,本专利技术提供了一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,包括冷热流体进/出集管1、换热单元,冷热流体进/出集管1包括第一流体集管101、第二流体集管102、第三流体集管103和第四流体集管104,所述换热单元包括换热扁管3、冷热流体进/出液通道本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,其特征在于:包括换热单元、第一流体集管(101)、第二流体集管(102)、第三流体集管(103)和第四流体集管(104),所述换热单元包括换热扁管(3),换热扁管(3)内部设有多个微通道,微通道贯穿换热扁管(3)的两端;换热扁管(3)的一端位于奇数位的微通道与第一通道(201)连通,位于偶数位的微通道与第二通道(202)连通;换热扁管(3)的另一端位于奇数位的微通道与第三通道(203)连通,位于偶数位的微通道与第四通道(204)连通;第一通道(201)与第一流体集管(101)连通,第二通道(202)与第二流体集管(102)连通;第三通道(203)与第三流体集管(103)连通,第四通道(204)与第四流体集管(104)连通。2.根据权利要求1所述的一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,其特征在于:所述换热扁管(3)的一端伸入第一液腔内,将第一液腔分割为相互独立的第一腔体和第二腔体,其中第一腔体内位于奇数位的微通道上开设通孔(301)使其与第一腔体连通,第一腔体与第一通道(201)连通,所述第二腔体内位于偶数位的微通道上开设通孔(301)使其与第二腔体连通,第二腔体与第二通道(202)连通;换热扁管(3)的另一端伸入第二液腔内,将第二液腔分割为相互独立的第三腔体和第四腔体,其中第三腔体内位于奇数位的微通道上开设通孔(301)使其与第三腔体连通,第三腔体与第三通道(203)连通,所述第四腔体内位于偶数位的微通道上开设通孔(301)使其与第四腔体连通,第四腔体与第四通道(204)连通。3.根据权利要求2所述的一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,其特征在于:所述微通道上开设的通孔(301)的截面面积和微通道的截面面积大小相等,以此减小阻力损失。4.根据权利要求1所述的一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,其特征在于:所述换热扁管(3)上的微通道个数为偶数。5.根据权利要求1
‑
4任一所述的一种用于复叠制冷的微通道冷凝蒸发器,其特征在于:所述第一流体集管(101)为热流体进口集管,第三流体...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄东,崔自成,马志恒,赵日晶,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。