專利名稱：冷媒分配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冷媒分配裝置，特別是指一種用于空調(diào)蒸發(fā)器的冷媒分配裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的空調(diào)制冷系統(tǒng)中，蒸發(fā)器一般采用滿液式蒸發(fā)器，滿液式蒸發(fā)器的冷媒分 配，典型的有采用方框型，或圓管型，或三角型的散流裝置，其主要特征是散流裝置兩端沒 有封閉，散流口的開口尺寸為條縫型和圓形，開孔尺寸較大，冷媒經(jīng)蒸發(fā)器外的節(jié)流裝置節(jié) 流后，進(jìn)入到散流裝置中，經(jīng)過散流器兩端和散流口擴(kuò)散到蒸發(fā)管的下方，與蒸發(fā)管之間對(duì) 流沸騰換熱。上述所述的幾種散流裝置，冷媒在經(jīng)過蒸發(fā)器外的節(jié)流裝置時(shí)，處于干度較大的 兩相流狀態(tài)，流經(jīng)散流裝置時(shí)，在拐角區(qū)域或遠(yuǎn)離冷媒進(jìn)口段存在氣液相不均勻，各個(gè)散流 口的冷媒流量不均等，流速緩慢等問題，在蒸發(fā)管底部沸騰換熱時(shí)影響了蒸發(fā)管的表面?zhèn)?熱系數(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種冷媒分配裝置，以實(shí)現(xiàn)冷媒分配 的均勻性，加強(qiáng)冷媒的對(duì)流擾動(dòng)，提高蒸發(fā)器的換熱效率。技術(shù)方案1 一種冷媒分配裝置，用于空調(diào)蒸發(fā)器，設(shè)置于蒸發(fā)器筒體底部，包括 第一密封板、第二密封板、第一擋板、第二擋板、底板和冷媒流入口，所述底板緊密焊接于蒸 發(fā)器筒體底部，所述第一擋板和所述第二擋板與所述底板沿蒸發(fā)器的長度方向緊密焊接 組成截面為三角形的腔體，所述第一密封板和所述第二密封板分別焊接于所述截面為三角 形的腔體的兩端，所述第一擋板和/或所述第二擋板上布置有冷媒分配孔。由技術(shù)方案1可知，所述底板緊密焊接于蒸發(fā)器筒體底部，第一擋板和第二擋板 與底板沿蒸發(fā)器的長度方向緊密焊接組成截面為三角形的空間，第一密封板和第二密封板 分別焊接于所述截面為三角形的空間的兩端，各連接處均沒有縫隙，保證了冷媒分配裝置 的密封性。所述第一密封板、第二密封板、第一擋板、第二擋板和底板構(gòu)成的截面為三角形 的腔體設(shè)計(jì)保證了進(jìn)入冷媒分配裝置的液態(tài)冷媒的入口干度小，冷媒的流動(dòng)性好。冷媒分 配裝置中的冷媒在分配前的壓力很高，在第一擋板和/或第二擋板上布置有冷媒分配孔可 保證冷媒分配的均勻性，冷媒均勻分散于蒸發(fā)器內(nèi)，提高了蒸發(fā)器的換熱效率。技術(shù)方案2 根據(jù)技術(shù)方案1所述的冷媒分配裝置，所述冷媒流入口設(shè)置在所述底 板中間位置。由技術(shù)方案2可知，將冷媒流入口設(shè)置在所述底板的中間位置，可保證冷媒進(jìn)入 所述冷媒分配裝置后均勻分布于所述截面為三角形的腔體，使得腔體內(nèi)各處的氣液相均勻 分布，冷媒流動(dòng)穩(wěn)定性好。技術(shù)方案3 根據(jù)技術(shù)方案1所述的冷媒分配裝置，所述第一擋板、第二擋板和底板的長度小于蒸發(fā)器筒體的長度。技術(shù)方案4 根據(jù)技術(shù)方案1所述的冷媒分配裝置，所述第一擋板和第二擋板之間 的角度在110° 130°之間。技術(shù)方案5 根據(jù)技術(shù)方案1所述的冷媒分配裝置，所述冷媒分配孔的個(gè)數(shù)為8的 整數(shù)倍，距離所述冷媒流入口的中心線50 60mm均勻分布于第一擋板和/或第二擋板。由上可知，所述冷媒分配孔距離冷媒流入口的中心線50 60mm均勻分布于第一 擋板和/或第二擋板，冷媒流入口的正上方不設(shè)置冷媒分配孔，可防止高壓冷媒在進(jìn)入冷 媒分配器的腔體后直接從冷媒分配孔沖出，使得冷媒在進(jìn)入冷媒分配器的腔體后向腔體 兩端均勻分散。技術(shù)方案6 根據(jù)技術(shù)方案1所述的冷媒分配裝置，所述冷媒分配孔的形狀為圓 形、橢圓形、三角形、方形和正多邊形。技術(shù)方案7 根據(jù)技術(shù)方案6所述的各個(gè)冷媒分配孔開孔的方向以所述底板中心 為中心發(fā)散設(shè)置。由技術(shù)方案7可知，形成越靠近底板的孔越趨向于與底板平行，越遠(yuǎn)離底板的孔 越趨向于與底板垂直，從而使得冷媒方向基本均勻方向的進(jìn)入蒸發(fā)器筒體，而不會(huì)朝向一 個(gè)方向進(jìn)入蒸發(fā)器筒體，有利于冷媒在蒸發(fā)器筒體中的迅速擴(kuò)散。技術(shù)方案8 根據(jù)技術(shù)方案1所述的冷媒分配裝置，還包括設(shè)置于所述第一擋板和 第二擋板夾角處的分流件，所述分流件為類圓錐錐體，所述分流件的頂部正對(duì)冷媒流入口， 底部固定在第一擋板和第二擋板上。由技術(shù)方案8可知，從冷媒流入口進(jìn)入的冷媒沿圓錐體外壁導(dǎo)向兩側(cè)，而避免紊 流的出現(xiàn)，可以更好的導(dǎo)流。技術(shù)方案9 根據(jù)技術(shù)方案1所述的冷媒分配裝置，所述第一檔板與第二擋板的夾 角處截面為弧形。由技術(shù)方案9可知，第一檔板與第二擋板的夾角處截面為弧形的設(shè)計(jì)可避免冷媒 殘留在第一擋板和第二擋板形成的死角，不僅可以使冷媒分散均勻，還避免了冷媒利用不 充分而導(dǎo)致的損耗。由以上對(duì)冷媒分配孔的設(shè)置可使得冷媒流經(jīng)每個(gè)分配孔的流速相等，并大大高于 冷媒分配裝置的冷媒流入口的流速，從而使冷媒從冷媒分配孔高速?zèng)_出，加強(qiáng)了對(duì)蒸發(fā)器 內(nèi)管群的對(duì)流擾動(dòng)作用，強(qiáng)化了蒸發(fā)管的沸騰換熱，提高蒸發(fā)器的換熱效率。

圖1為冷媒分配裝置設(shè)置于蒸發(fā)器中的立體圖；圖2為冷媒分配裝置的立體圖；圖3為冷媒分配裝置的左視圖；圖4為圖3中A的局部放大圖；圖5為冷媒分配裝置的俯視圖；圖6為圖5沿B-B方向的側(cè)視圖；圖7為冷媒分配裝置中流體模擬模塊和流體計(jì)算模塊的模擬和計(jì)算冷媒分配孔 的尺寸和分布的流程圖。[0028]附圖符號(hào)說明1-蒸發(fā)器筒體；2-冷媒分配裝置；31-第一擋板；32-第二擋板；41-第一密封板； 42-第二密封板；5-底板；6-冷媒分配孔；7-冷媒流入口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖來說明本實(shí)用新型中具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理。圖1為冷媒分配裝置設(shè)置于蒸發(fā)器中的立體圖，從圖中可以看出，冷媒分配裝置2 設(shè)置于蒸發(fā)器筒體1的底部，所述冷媒分配器2的長度小于蒸發(fā)器筒體1的長度。圖2為冷媒分配裝置2的立體圖，由圖2可以看出，本實(shí)用新型提供的用于空調(diào)蒸 發(fā)器的冷媒分配裝置2，設(shè)置于蒸發(fā)器筒體1底部，包括第一密封板41、第二密封板42、第 一擋板31、第二擋板32、底板5和冷媒流入口 7，所述底板5緊密焊接于蒸發(fā)器筒體1的底 部，所述第一擋板31和所述第二擋板32與所述底板5沿蒸發(fā)器筒體1的長度方向緊密焊 接組成截面為三角形的腔體，所述第一密封板41和所述第二密封板42分別焊接于所述截 面為三角形的腔體的兩端，所述第一擋板31和/或所述第二擋板32上分布有冷媒分配孔 6。本實(shí)用新型實(shí)施例中冷媒分配孔3設(shè)置為圓形孔，此處孔的形狀不作特別限制， 本實(shí)施例中為了制造方便將冷媒分配孔6的形狀設(shè)置為圓形。為了使冷媒流出后分散均 勻，也可將冷媒分配孔6的形狀設(shè)置為三角形、方形、正多邊形孔和長孔等。所述冷媒分 配孔6的孔徑大小只要滿足壓力損失即可，但是不能過小，以免冷媒堵塞冷媒分配孔6。本 實(shí)用新型實(shí)施例為了便于加工，優(yōu)選冷媒分配孔6的孔徑大小為4. 2mm、4. 8mm、5. Omm或 6. Omm0圖3為冷媒分配裝置2的左視圖，圖4為圖3中A的局部放大圖，從圖3和圖4中 可以看出，從圖中可以看出，冷媒分配裝置2的第一擋板31、第二擋板32和底板5組成截面 為三角形的腔體，在第一擋板31和/或第二擋板32上分布有冷媒分配孔6。本實(shí)用新型實(shí) 施例中冷媒分配孔6垂直于第一擋板31和/第二擋板32設(shè)置，若第一擋板31和第二擋板 32之間的角度變化，為了使冷媒在蒸發(fā)器中得到均勻地、充分地發(fā)散，也可將冷媒分配孔6 設(shè)置成為與第一擋板31和第二擋板32有一定角度，甚至可以與底板5垂直。第一擋板31 和第二擋板32之間的角度在110° 130°之間，本實(shí)用新型優(yōu)選第一擋板31和第二擋板 32之間的角度為120°。圖5為冷媒分配裝置2的俯視圖，從圖中可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例中冷媒流入 口 7設(shè)置于底板5的中間位置，使得冷媒從冷媒流入口 7流入腔體內(nèi)后從中部均勻流向冷 媒分配裝置2的兩端。第一擋板31和第二擋板32在冷媒流入口 7的正上方即中心線位置 沒有設(shè)置冷媒分配孔6，是為了避免高壓冷媒在進(jìn)入腔體后直接從正上方噴出冷媒分配裝 置2。并且，在第一擋板31和第二擋板32結(jié)合處、正對(duì)冷媒流入口 7的位置，可設(shè)置一圓錐 體或類圓錐體的凸塊作為分流件，椎體頂部朝向冷媒流入口 7，底部固定在第一擋板31和 第二擋板32上，以將從冷媒流入口 7進(jìn)入的冷媒沿圓錐體外壁導(dǎo)向兩側(cè)，而避免紊流的出 現(xiàn)，較佳的，類圓錐體沿中心線截面的外壁呈曲線狀，可以更好的導(dǎo)流。為了便于向兩側(cè)分流，上述凸塊也可以制作為三棱柱樣式的分流件，一個(gè)側(cè)邊朝 向冷媒流入口 7，且三棱柱軸線垂直冷媒分配裝置2長度方向設(shè)置。[0037]本實(shí)施例中冷媒分配孔6沿距離中心線50 60mm向兩端均勻分布于第一擋板 31和/或第二擋板32，本實(shí)施例中優(yōu)選為距離中心線60mm向第一擋板31和/或第二擋板 32均勻分布，分布規(guī)律如圖6所示，沿橫向中心線上下對(duì)稱分布，沿縱向中心線左右對(duì)稱分 布。所述冷媒分配孔6的個(gè)數(shù)為8的整數(shù)倍。此處冷媒分配孔6的分布是通過蒸發(fā)器內(nèi)的流體模擬模塊和流體計(jì)算模塊模擬 和計(jì)算出來的，目的是為了通過冷媒分配孔6的分布達(dá)到最佳的分散冷媒的效果。此處冷 媒分配孔6的分布方式不僅限于本實(shí)施例中的一種，由于距離冷媒分配孔6近的冷媒氣流 較大，距離冷媒分配孔6遠(yuǎn)的氣流較小，因此可以在距離中心線較近的地方分布緊密而在 距離中心線較遠(yuǎn)的地方分布稀疏，以符合冷媒氣流分布，便于冷媒迅速進(jìn)入蒸發(fā)器筒體1 ； 也可在距離中心線近的地方分布稀疏，而在距離中心線較遠(yuǎn)的地方分布緊密，可見，由于距 離冷媒分配孔6近的氣流較大但冷媒分配孔6分布較稀疏，由于距離冷媒分配孔6遠(yuǎn)的氣 流較小但冷媒分配孔6分布緊密，從而使得冷媒能夠均勻的從冷媒分配裝置2各處進(jìn)入蒸 發(fā)器筒體1 ；另外，甚至可以將冷媒分配孔6設(shè)置為長孔排列于第一擋板31和第二擋板32 上。對(duì)于冷媒分配孔6開孔的方向，可以如圖7，垂直于載體(即第一擋板31或第二擋 板3 ，另外，還可以將各個(gè)冷媒分配孔6開孔的方向以底板5中心為中心發(fā)散設(shè)置，即各 個(gè)冷媒分配孔6軸線方向都對(duì)著底板5中心，從而形成越靠近底板5的孔越趨向于與底板 5平行，越遠(yuǎn)離底板5的孔越趨向于與底板5垂直，從而使得冷媒方向基本均勻方向的進(jìn)入 蒸發(fā)器筒體1，而不會(huì)朝向一個(gè)方向進(jìn)入蒸發(fā)器筒體1，有利于冷媒在蒸發(fā)器筒體1中的迅 速擴(kuò)散。圖6為圖5沿B-B方向的側(cè)視圖，從圖中可以看出，圖中第二密封板42和第一擋 板31、第二擋板32和底板5之間緊密連接，本實(shí)施例中優(yōu)選焊接的方式將密封板(41、42) 和擋板(31、3幻以及底板5之間緊密連接，通過焊接的方式使腔體中連接處沒有縫隙，保證 了冷媒不會(huì)從連接處滲出從而影響蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率。第一擋板與第二擋板的夾角處還 可以設(shè)置成截面為弧形，這樣可避免冷媒殘留在第一擋板和第二擋板形成的死角，不僅可 以使冷媒分散均勻，還使得冷媒充分流動(dòng)，避免了死角導(dǎo)致冷媒利用不充分而導(dǎo)致的損耗。本實(shí)用新型實(shí)施例中冷媒分配孔6的分布是通過蒸發(fā)器內(nèi)的流體模擬模塊和流 體計(jì)算模塊模擬和計(jì)算出來的，通過模擬計(jì)算，使冷媒流經(jīng)每個(gè)冷媒分配孔6的流速相等， 為冷媒分配裝置2腔體中冷媒流速的4倍以上并大大高于冷媒流入口 7的流速，從而從冷 媒分配孔6高速流出，加強(qiáng)了對(duì)蒸發(fā)器內(nèi)管群的對(duì)流擾動(dòng)作用，強(qiáng)化了蒸發(fā)管的沸騰換熱。 圖7為冷媒分配裝置2中流體模擬模塊和流體計(jì)算模塊的模擬和計(jì)算冷媒分配孔6的尺寸 和分布的流程圖。如圖所示，步驟Sl為首先確定冷媒分配裝置的結(jié)構(gòu)和尺寸，假定初步冷 媒分配孔6的分布，然后進(jìn)入步驟S2，設(shè)定壓力、溫度、冷媒流速等邊界條件，這些條件都設(shè) 定好后進(jìn)入步驟S3模擬計(jì)算得到流場的分布，緊接著進(jìn)入計(jì)算各個(gè)冷媒分配孔6的流速的 步驟S4，然后進(jìn)入步驟S5計(jì)算各個(gè)冷媒分配孔6的壓力損失，計(jì)算好壓力損失后進(jìn)入步驟 S6，對(duì)壓力損失是否滿足要求進(jìn)行判斷，若滿足要求則進(jìn)入步驟S7繼續(xù)判斷冷媒分配孔6 的流速是否滿足要求，若壓力損失不滿足要求則進(jìn)入步驟S9，改變冷媒分配孔6的分布和 大小后繼續(xù)進(jìn)入步驟S3進(jìn)入下一模擬和計(jì)算循環(huán)。步驟S7中若冷媒分配孔6的流速滿足 要求，則進(jìn)入步驟S8按照模擬和計(jì)算得到的目標(biāo)冷媒分配孔6的排布和大小來設(shè)置冷媒分配孔6在第一擋板31和第二擋板32上的排布；若冷媒分配孔6的流速不滿足要求則進(jìn)入 S9改變冷媒分配孔6的分布和大小，將冷媒分配孔6的分布和大小改變后繼續(xù)進(jìn)入步驟S3 對(duì)改變后的冷媒分配孔6的分布和大小重新進(jìn)行模擬計(jì)算。 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種冷媒分配裝置，用于空調(diào)蒸發(fā)器，設(shè)置于蒸發(fā)器筒體底部，包括第一密封板、第 二密封板、第一擋板、第二擋板、底板和冷媒流入口，其特征在于，所述底板緊密焊接于蒸發(fā) 器筒體底部，所述第一擋板和所述第二擋板與所述底板沿蒸發(fā)器的長度方向緊密焊接組成 截面為三角形的腔體，所述第一密封板和所述第二密封板分別焊接于所述截面為三角形的 腔體的兩端，所述第一擋板和/或所述第二擋板上布置有冷媒分配孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒分配裝置，其特征在于，所述冷媒流入口設(shè)置在所述底 板中間位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒分配裝置，其特征在于，所述第一擋板、第二擋板和底板 的長度小于蒸發(fā)器筒體的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒分配裝置，其特征在于，所述第一擋板和第二擋板之間 的角度在110° 130°之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒分配裝置，其特征在于，所述冷媒分配孔的個(gè)數(shù)為8的整 數(shù)倍，距離所述冷媒流入口的中心線50 60mm均勻分布于第一擋板和/或第二擋板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒分配裝置，其特征在于，所述冷媒分配孔的形狀為圓形、 橢圓形、三角形、方形和正多邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷媒分配裝置，其特征在于，各個(gè)所述冷媒分配孔開孔的方 向以所述底板中心為中心發(fā)散設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒分配裝置，其特征在于，還包括設(shè)置于所述第一擋板和 第二擋板夾角處的分流件，所述分流件為類圓錐錐體，其頂部正對(duì)冷媒流入口，底部固定在 第一擋板和第二擋板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒分配裝置，其特征在于，所述第一檔板與第二擋板的夾 角處截面為弧形。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種冷媒分配裝置，用于空調(diào)蒸發(fā)器，設(shè)置于蒸發(fā)器筒體底部，包括第一密封板、第二密封板、第一擋板、第二擋板、底板和冷媒流入口，其特征在于，所述底板緊密焊接于蒸發(fā)器筒體底部，所述第一擋板和所述第二擋板與所述底板沿蒸發(fā)器的長度方向緊密焊接組成截面為三角形的腔體，所述第一密封板和所述第二密封板分別焊接于所述截面為三角形的腔體的兩端，所述第一擋板和/或所述第二擋板上布置有冷媒分配孔。
文檔編號(hào)F28F9/24GK201897428SQ20102064941
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者宋強(qiáng), 尹葉俐, 尹鵬, 張永秀, 徐峰, 毛守博, 祝建軍, 趙雷, 鄭修新, 靳文超 申請(qǐng)人:海爾集團(tuán)公司, 青島海爾空調(diào)電子有限公司