專利名稱：低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蒸發(fā)器，具體涉及一種低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器。
技術(shù)背景水源熱泵具有高效、節(jié)能的特點(diǎn)，其運(yùn)行需要有合適的可用水源。江、 河、湖、海水蘊(yùn)藏著巨大的低溫?zé)崮埽摰蜏責(zé)崮艿挠行Ю脽o疑會(huì)對(duì)水 源熱泵提供廣泛的應(yīng)用前景。目前用于獲取低溫水源熱能的殼管型滿液式 蒸發(fā)器，大多由外殼與置于外殼內(nèi)的管板和換熱管組成供低溫水通過的管 程和供制冷劑通過的殼程而構(gòu)成，經(jīng)換熱管進(jìn)行熱交換。其換熱管一般使用表面軋制有螺旋低肋片(肋高約為1.5mm左右)的銅管，由于其換熱管 肋化系數(shù)較低，換熱效率難以提高，因此其換熱管需采用多水程布置結(jié)構(gòu)， 并且需要提高流速，導(dǎo)致蒸發(fā)器的體積大，造價(jià)高。并且由于在冬季許多 江、河、湖、海的水溫會(huì)在2 一2.5。C之間，在此低水溫下運(yùn)行，目前的 蒸發(fā)器極易發(fā)生凍結(jié)，從而限制了水源熱泵冬季對(duì)江、河、湖、海等低溫 水源的利用。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述問題，提供一種體積小，制造費(fèi)用低，換 熱效率高，可有效避免在冬季使用江、河、湖、海等低溫水源時(shí)發(fā)生凍結(jié) 的低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是 一種低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器， 它包括有配置進(jìn)水口、出水口和制冷劑液體進(jìn)口、氣體出口的外殼體，在 外殼體內(nèi)徑兩端部的管板使換熱管水平固定裝配于外殼體內(nèi)并將外殼體分 隔成經(jīng)換熱管束相連通的進(jìn)水腔和出水腔以及置于兩管板間的制冷劑液存 置腔，對(duì)應(yīng)于存置腔內(nèi)的制冷劑液面位置于外殼體上裝配有回油口和液位 控制器；其所述的換熱管為由鋁合金材料經(jīng)模具擠拉工藝一體成型的圓形 截面基管和置于基管外表面沿圓周成輻射狀均布的軸向肋片構(gòu)成，其肋片 的高度為基管外徑的0.2-0.8倍，且其換熱管于外殼體內(nèi)為直管單水程方式布置。本發(fā)明的技術(shù)方案還包括所述換熱管上的肋片為成矩形截面、三角 形截面或曲面型的肋片；在外殼體的上方與制冷劑氣體出口相配置有由供 制冷劑液通過的管程腔與供制冷劑氣體通過的殼程腔組成的氣液熱交換 器，其氣液熱交換器由多個(gè)進(jìn)氣管與外殼體相連接，氣液熱交換器的出液 口與置于外殼體下方的制冷劑液進(jìn)口相連接；與制冷劑液體進(jìn)口相配置有 進(jìn)液分配器，其分配器由橫置于外殼體下方的均布有多個(gè)與制冷劑液存置 腔相連通的制冷劑液分配管構(gòu)成；與進(jìn)水腔相配置有分水器，該分水器由分隔進(jìn)水腔成多等份的分隔板與連接進(jìn)水口的多路分水管組成。本發(fā)明采用基管與肋片一體成型的高肋化系數(shù)換熱管，且將其按照直 管單水程方式于外殼體內(nèi)布置，從而使蒸發(fā)器的換熱效率大幅度提高，并 使低溫水為短流程直通方式通過換熱管，避免了在冬季低水溫環(huán)境下運(yùn)行 時(shí)蒸發(fā)器發(fā)生凍結(jié)，從而可充分利用冬季低溫江、河、湖、海水作為水源 熱泵的水源，且使蒸發(fā)器的體積大大減小，并降低蒸發(fā)器的制造成本。本發(fā)明將換熱管肋片設(shè)置成外表平整的矩形截面或三角形等截面，有 利于改善換熱管表面的抗結(jié)垢性能，而將換熱管的肋片設(shè)置成由光滑過渡 相接的弧面或圓弧面形成的曲面型肋片，則有利于增加肋片的換熱面積， 提高其換熱效率。本發(fā)明在外殼體的上方設(shè)置氣液熱交換器，可進(jìn)行制冷劑液體與制冷劑 氣體的先期熱交換，有利于蒸發(fā)器能效比的進(jìn)一步提高及回氣的除濕。本發(fā)明通過配置進(jìn)液分配器，有利于進(jìn)入存置腔內(nèi)的制冷劑液體的分 布均勻，提高制冷劑液體與通過換熱管內(nèi)的低溫水的熱交換效率。本發(fā)明于進(jìn)水腔側(cè)裝配分水器，有利于各換熱管內(nèi)的水流均勻，避免 單管進(jìn)水方式擴(kuò)徑現(xiàn)象的發(fā)生，提高蒸發(fā)器的換熱效率。


圖1是本低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為矩形肋片的換熱管橫截面示意圖。 圖3為三角形肋片的換熱管橫截面示意圖。圖4為由弧面光滑過渡相接構(gòu)成曲面型肋片的換熱管橫截面示意圖。圖5為圖1的A向視圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說明。如附圖1，本低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器包括有配置進(jìn)水口 1、出水口 2和制冷劑液體進(jìn)口 3、氣體出口 4的外殼體5，在外殼體內(nèi)經(jīng)兩端 部的管板6使換熱管7成直管單水程方式水平固定裝配于外殼體內(nèi)并將外 殼體分隔成經(jīng)換熱管束相連通的進(jìn)水腔和出水腔以及置于兩管板間的制冷 劑液存置腔，對(duì)應(yīng)于存置腔內(nèi)的制冷劑液面位置于外殼體上裝配有回油口 8和液位控制器9。在外殼體5的上方與制冷劑氣體出口 4相配置有由供制 冷劑液通過的管程腔與供制冷劑氣體通過的殼程腔組成的氣液熱交換器 11，氣液熱交換器11經(jīng)置于其下方的多個(gè)進(jìn)氣管與外殼體5相連接，氣液 熱交換器11的出液口與置于外殼體下方的制冷劑液體進(jìn)口 3相連接。與制 冷劑液體進(jìn)口 3相配置有進(jìn)液分配器10，其分配器10由橫置于外殼體5 下方的均布有多個(gè)與制冷劑液體存置腔相連通的制冷劑液分配管構(gòu)成。如附圖2、附圖3、附圖4，本蒸發(fā)器設(shè)置于氣液熱交換器11內(nèi)和設(shè) 置于外殼體5內(nèi)的換熱管均由防銹鋁合金材料經(jīng)模具擠拉工藝一體成型的 圓形截面管基管13和置于基管外表面沿圓周成輻射狀均布的軸向肋片14 構(gòu)成，其肋片14的高度為基管外徑的0.2~0.8倍。其肋片結(jié)構(gòu)可設(shè)置成如 附圖2的矩形截面、如附圖3的三角形截面或者如附圖4的曲面型肋片。如附圖1和附圖5，本蒸發(fā)器與進(jìn)水腔相配置有分水器12，其分水器 由分隔進(jìn)水腔成多等份的分隔板與連接進(jìn)水口 1的多路分水管組成。附圖 顯示的進(jìn)水腔被分隔成四等份，其相應(yīng)的分水管為四根。
權(quán)利要求
1、一種低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器，包括有配置進(jìn)水口(1)、出水口(2)和制冷劑液體進(jìn)口(3)、氣體出口(4)的外殼體(5)，在外殼體內(nèi)徑兩端部的管板(6)使換熱管(7)水平固定裝配于外殼體內(nèi)并將外殼體分隔成經(jīng)換熱管束相連通的進(jìn)水腔和出水腔以及置于兩管板間的制冷劑液存置腔，對(duì)應(yīng)于存置腔內(nèi)的制冷劑液面位置于外殼體上裝配有回油口(8)和液位控制器(9)，其特征是所述的換熱管(7)為由鋁合金材料經(jīng)模具擠拉工藝一體成型的圓形截面基管(13)和置于基管外表面沿圓周成輻射狀均布的軸向肋片(14)構(gòu)成，其肋片(14)的高度為基管外徑的0.2～0.8倍，且其換熱管(7)于外殼體內(nèi)為直管單水程方式布置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器，其特征 是所述換熱管(7)上的肋片(14)為成矩形截面、三角形截面或曲面型 的肋片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器，其特征 是在外殼體(5)的上方與制冷劑氣體出口 (4)相配置有由供制冷劑液 通過的管程腔與供制冷劑氣體通過的殼程腔組成的氣液熱交換器(11)，其 氣液熱交換器由多個(gè)進(jìn)氣管與外殼體(5)相連接，氣液熱交換器的出液口 與置于外殼體下方的制冷劑液體進(jìn)口 (3)相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器，其特征 是與制冷劑液體進(jìn)口 (3)相配置有進(jìn)液分配器(10)，其分配器由橫置 于外殼體(5)下方的均布有多個(gè)與制冷劑液存置腔相連通的制冷劑液分配 管構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器，其特征 是與進(jìn)水腔相配置有分水器(12)，該分水器由分隔進(jìn)水腔成多等份的分 隔板與連接進(jìn)水口 (1)的多路分水管組成。
全文摘要
一種低水溫高效換熱管滿液式蒸發(fā)器，包括有外殼體，其外殼體經(jīng)管板和換熱管分隔成進(jìn)、出水腔和制冷劑液存置腔，對(duì)應(yīng)于制冷劑液面設(shè)置有回油口和液位控制器，所述的換熱管由一體成型的基管和置于基管外表面沿圓周成輻射狀均布的高度為基管外徑0.2～0.8倍的軸向肋片構(gòu)成，且換熱管于外殼體內(nèi)為直管單水程方式布置。本發(fā)明的技術(shù)方案還包括外殼體的上方配置有氣液熱交換器；外殼體的下方配置有進(jìn)液分配器；進(jìn)水腔側(cè)配置有分水器。本發(fā)明采用高肋化系數(shù)換熱管，且按照直管單水程方式布置，使蒸發(fā)器的換熱效率大幅度提高，體積縮小，制造成本降低，并可滿足水源熱泵冬季使用江、河、湖、海等低溫水作為水源的要求。
文檔編號(hào)F28D15/02GK101275816SQ20081005441
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月8日
發(fā)明者王全齡 申請(qǐng)人:王全齡