專利名稱:一種板式蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于熱交換器的設(shè)計制造技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種板式蒸發(fā)器。
背景技術(shù):
目前,城市中的高樓大廈、酒店商務(wù)樓越來越多,眾所周知,為了給人們在公共建筑物內(nèi)帶來比較舒適的環(huán)境,絕大多數(shù)大型公共建筑都裝備了中央空調(diào),中央空調(diào)能控制室溫在一定的溫度范圍之內(nèi),使人們在建筑物內(nèi)有四季入春的感覺。蒸發(fā)器作為中央空調(diào)的重要部件,其利用液態(tài)低溫制冷劑在低壓下易蒸發(fā)的特點,將經(jīng)過節(jié)流閥后壓力減小的制冷介質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵獠⑽毡焕鋮s介質(zhì)的熱量,達到制冷目的。市場常見的中央空調(diào)的蒸發(fā)器基本上采用的是管式換熱器,制冷劑通過布置在換熱器外殼內(nèi)的換熱管與外界的水進行換熱,制冷劑轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵獠⑽毡焕鋮s介質(zhì)的熱量,·達到制冷目的。為了使蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率得到進一步的提高,在管式蒸發(fā)器的出液口端,一般還設(shè)置有過熱管,來保證從蒸發(fā)器出液的進一步冷卻,但此種方法中,過熱管的熱源是從外界進入的冷卻水,受熱源的限制(水溫12°C左右),這種蒸發(fā)器的過熱度相對較低,換熱效率也相對較低。由于這種過熱管只能連通國標要求的冷卻水而不能連通其他冷媒介質(zhì);因此,作為新的技術(shù)趨勢,在管式蒸發(fā)器的應(yīng)用當中,在蒸發(fā)器的出液管段常設(shè)置有板式過冷器,利用板式過冷器來實現(xiàn)制冷介質(zhì)和節(jié)流前的制冷介質(zhì)之間的換熱,進一步提高蒸發(fā)器的過熱度,這樣就能同時提高整個機組制冷量。但是,這種分體式的蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,部件繁多,安裝麻煩,整體體積較大,占用空間也比較大,使得整個中央空調(diào)的占地面積較大。為解決蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,占空比較高的問題,美國專利文件US2010/0065262A1公開了一種板式換熱器,其可以作為蒸發(fā)器使用。其相對管式的換熱器結(jié)構(gòu)簡單,占地面積??;但是,其沒有使經(jīng)過蒸發(fā)器后的制冷介質(zhì)進一步氣化的過熱裝置,因此,這種蒸發(fā)器的過熱效果不能滿足要求,壓縮機有受到液擊的風險。而現(xiàn)有技術(shù)中,這種板式的蒸發(fā)器加裝過熱器也是通過管路連接的分體式結(jié)構(gòu)。其占地面積仍然不能滿足緊湊型中央空調(diào)系統(tǒng)的要求。中國專利文件CN2604667Y公開一種集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器。為解決已有技術(shù)中消毒滅菌及快速冷卻采用兩套獨立設(shè)備同時運行存在的能源利用不充分、浪費水及設(shè)備投資大的問題。該換熱器是將多片板式換熱器緊密地連接,在中間增設(shè)了導(dǎo)流片形成余熱交換區(qū)和高溫滅菌區(qū),它由預(yù)熱片I、消毒滅菌片4、散熱片2,導(dǎo)流片3和高溫加熱片5所組成,冷液體經(jīng)預(yù)熱和消毒,在散熱片內(nèi)放出熱量后流出,高溫介質(zhì)可用熱水或過熱蒸氣,在加熱片中放出熱量,由于它們連接緊密熱量能充分交換。但是,該板式換熱器中的導(dǎo)流板3的內(nèi)部形狀為平行四邊形,流體經(jīng)過導(dǎo)流板3時會導(dǎo)致流體流速過小,最終導(dǎo)致?lián)Q熱效率較低,不能滿足中央空調(diào)中的蒸發(fā)器對換熱效率的要求
發(fā)明內(nèi)容
為此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有的蒸發(fā)器占用空間大、換熱效率低的問題,進而提供一種占空比小,換熱效率高的蒸發(fā)器。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的板式蒸發(fā)器,其包括蒸發(fā)區(qū),所述蒸發(fā)區(qū)由多個蒸發(fā)換熱片緊密連接而成,用于實現(xiàn)制冷介質(zhì)與冷凍液的換熱;過熱區(qū),所述過熱區(qū)由多個過熱換熱片緊密連接而成,用于實現(xiàn)經(jīng)過所述蒸發(fā)區(qū)后的制冷介質(zhì)與經(jīng)過冷凝器后的熱流體的換熱;所述蒸發(fā)區(qū)與所述過熱區(qū)通過一個導(dǎo)流板隔離,所述導(dǎo)流板上設(shè)有用于將所述蒸發(fā)區(qū)加熱后的所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流至所述過熱區(qū)的導(dǎo)流凹槽,所述導(dǎo)流凹槽的截面積與兩端的導(dǎo)流接口的過流面積相等。上述板式蒸發(fā)器中,所述蒸發(fā)換熱片以及所述過熱換熱片的板面上成型有用于導(dǎo)通換熱介質(zhì)的導(dǎo)流孔以及多個規(guī)則排列的換熱凹槽。上述板式蒸發(fā)器中,所述換熱凹槽呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽呈正 人字形和倒人字形設(shè)置。上述板式蒸發(fā)器中,相鄰的所述蒸發(fā)換熱片以及所述過熱換熱片的所述導(dǎo)流孔處采用密封膠墊進行密封連接。上述板式蒸發(fā)器中,所述蒸發(fā)器的兩端設(shè)置換熱端蓋。上述板式蒸發(fā)器中,所述換熱端蓋、所述蒸發(fā)換熱片、所述導(dǎo)流板、所述過熱換熱片之間焊接連接。上述板式蒸發(fā)器中,所述熱流體經(jīng)過熱區(qū)后再經(jīng)過節(jié)流閥節(jié)流后形成低溫低壓的所述制冷介質(zhì)直接流通至所述蒸發(fā)區(qū)內(nèi)與所述冷凍液進行換熱。上述板式蒸發(fā)器中,所述過熱換熱片以及所述導(dǎo)流板上成型有用于將所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流至所述蒸發(fā)區(qū)的制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔,相鄰的所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔之間設(shè)置密封墊圈,用于將所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔與所述過熱換熱片的所述換熱凹槽相隔離。本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(I)本發(fā)明的蒸發(fā)器采用板式換熱片實現(xiàn)換熱,并且其增加了一個過熱區(qū),過熱區(qū)與蒸發(fā)區(qū)通過一個導(dǎo)流板隔開,整個蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)緊湊,相對于現(xiàn)有分體式的蒸發(fā)器占地面積較低;同時,本發(fā)明的導(dǎo)流板開設(shè)的導(dǎo)流凹槽的截面積與兩端接口的截面積相等,使制冷介質(zhì)的流速在導(dǎo)流板處穩(wěn)定,換熱效率大大提高。(2)本發(fā)明的換熱板上開設(shè)多個規(guī)則排列的換熱凹槽用于換熱介質(zhì)的流動,該換熱凹槽呈人字形,相對于現(xiàn)有的不設(shè)置換熱凹槽的換熱板片,本發(fā)明的換熱板之間換熱面積增大,換熱效率進一步提高。(3)本發(fā)明的熱流體是經(jīng)過冷凝器后的流體,經(jīng)節(jié)流換熱后在過熱區(qū)內(nèi)還能實現(xiàn)對節(jié)流前制冷介質(zhì)的過冷,增加機組的制冷量;且上述所有功能集成一體,加工方便,便于安裝。
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步詳細的說明,其中圖I是本發(fā)明的板式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是導(dǎo)流板的立體圖。
圖中附圖標記表示為I-蒸發(fā)區(qū),11-蒸發(fā)換熱片,2-過熱區(qū),21-過熱換熱片,112-導(dǎo)流孔,121-換熱凹槽,211-制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔,3-導(dǎo)流板,31-導(dǎo)流凹槽,32-導(dǎo)流接口,4-換熱端蓋,A-制冷介質(zhì),B-冷凍液,C-低溫冷凍液。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖,使用以下實施例對本發(fā)明進行進一步闡述。圖1,圖2為本發(fā)明的板式泠凝器。該板式蒸發(fā)器包括蒸發(fā)區(qū)1,所述蒸發(fā)區(qū)I由多個蒸發(fā)換熱片11緊密連接而成,用于實現(xiàn)制冷介質(zhì)A與冷凍液B的換熱;過熱區(qū)2,所述過熱區(qū)2由多個過熱換熱片21緊密連接而成,用于實現(xiàn)經(jīng)過所述蒸發(fā)區(qū)I后的制冷介質(zhì)A與經(jīng)過冷凝器后的熱流體C的換熱;所述蒸發(fā)區(qū)I與所述過熱區(qū)2通過一個導(dǎo)流板3隔離,所述導(dǎo)流板3上設(shè)有用于將所述蒸發(fā)區(qū)I加熱后的所述制冷介質(zhì)A導(dǎo)流至所述過熱區(qū)2的導(dǎo)流凹槽31,所述導(dǎo)流凹槽31的截面積與兩端的導(dǎo)流接口 32的過流面積相等,使制冷介質(zhì) 的流速在導(dǎo)流板處穩(wěn)定,換熱效率大大提高。本實施例中,所述制冷介質(zhì)A是氟利昂,所述低溫冷凍液C為經(jīng)過冷凝器后的熱流體。所述熱流體C經(jīng)過熱區(qū)后再經(jīng)過節(jié)流閥5節(jié)流后形成低溫低壓的所述制冷介質(zhì)A,所述制冷介質(zhì)A直接流通至所述蒸發(fā)區(qū)I內(nèi)與所述冷凍液B進行換熱。其中,所述冷凍液B是是水或鹽水等相關(guān)介質(zhì)。所述蒸發(fā)換熱片11以及所述過熱換熱片21的板面上成型有用于導(dǎo)通換熱介質(zhì)的導(dǎo)流孔112以及多個規(guī)則排列的換熱凹槽121。所述換熱凹槽121呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽121呈正人字形和倒人字形設(shè)置。該換熱板的換熱面積大,換熱效率進一步提聞。相鄰的所述蒸發(fā)換熱片11以及所述過熱換熱片21的所述導(dǎo)流孔112處采用密封膠墊進行密封連接。所述蒸發(fā)器的兩端設(shè)置換熱端蓋4,所述換熱端蓋4、所述蒸發(fā)換熱片11、所述導(dǎo)流板3、所述過熱換熱片21之間焊接連接。所述過熱換熱片21以及所述導(dǎo)流板3上成型有用于將所述制冷介質(zhì)A導(dǎo)流至所述蒸發(fā)區(qū)I的制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔211,相鄰的所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔211之間設(shè)置密封墊圈,用于將所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔211與所述過熱換熱片21的所述換熱凹槽121相隔離。該板式蒸發(fā)器的工作過程如下如圖I所示,冷凍液B經(jīng)換熱端蓋4進入間隔設(shè)置的所述蒸發(fā)換熱片11上,流至所述換熱凹槽121形成的換熱通道內(nèi),冷凝器后的所述熱流體C經(jīng)過過熱區(qū)的換熱后,再經(jīng)過節(jié)流閥5節(jié)流形成低溫低壓的所述制冷介質(zhì)A,所述制冷介質(zhì)A通過所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔211直接進入至所述蒸發(fā)區(qū)I中與所述冷凍液B相鄰的蒸發(fā)器換熱片11上,與所述冷凍液B進行換熱;所述制冷介質(zhì)A經(jīng)過蒸發(fā)區(qū)I換熱后,再經(jīng)過所述導(dǎo)流板3的所述導(dǎo)流接口 32進入至所述過熱區(qū)2,與通過冷凝器后的所述熱流體C進行換熱,最后經(jīng)出口排出氣態(tài)的所述制冷介質(zhì)A。顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護 范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種板式蒸發(fā)器,其包括 蒸發(fā)區(qū)(I),所述蒸發(fā)區(qū)(I)由多個蒸發(fā)換熱片(11)緊密連接而成,用于實現(xiàn)制冷介質(zhì)(A)與冷凍液(B)的換熱; 過熱區(qū)(2),所述過熱區(qū)(2)由多個過熱換熱片(21)緊密連接而成,用于實現(xiàn)經(jīng)過所述蒸發(fā)區(qū)(I)后的制冷介質(zhì)(A)與經(jīng)過冷凝器后的熱流體(C)的換熱;其特征在于 所述蒸發(fā)區(qū)(I)與所述過熱區(qū)(2 )通過一個導(dǎo)流板(3 )隔離,所述導(dǎo)流板(3 )上設(shè)有用于將所述蒸發(fā)區(qū)(I)加熱后的所述制冷介質(zhì)(A)導(dǎo)流至所述過熱區(qū)(2)的導(dǎo)流凹槽(31),所述導(dǎo)流凹槽(31)的截面積與兩端的導(dǎo)流接口(32)的過流面積相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的板式蒸發(fā)器,其特征在于 所述蒸發(fā)換熱片(11)以及所述過熱換熱片(21)的板面上成型有用于導(dǎo)通換熱介質(zhì)的導(dǎo)流孔(112 )以及多個規(guī)則排列的換熱凹槽(121)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的板式蒸發(fā)器,其特征在于 所述換熱凹槽(121)呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽(121)呈正人字形和倒人字形設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的板式蒸發(fā)器,其特征在于 相鄰的所述蒸發(fā)換熱片(11)以及所述過熱換熱片(21)的所述導(dǎo)流孔(112)處采用密封膠墊進行密封連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I一 4任意一項所述的板式蒸發(fā)器,其特征在于 所述蒸發(fā)器的兩端設(shè)置換熱端蓋(4 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的板式蒸發(fā)器,其特征在于 所述換熱端蓋(4)、所述蒸發(fā)換熱片(11)、所述導(dǎo)流板(3)、所述過熱換熱片(21)之間焊接連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項所述的板式蒸發(fā)器,其特征在于 所述熱流體(C)經(jīng)所述過熱區(qū)(2)后再經(jīng)過節(jié)流閥(5)節(jié)流后形成低溫低壓的所述制冷介質(zhì)(A)直接流通至所述蒸發(fā)區(qū)(I)內(nèi)與所述冷凍液(B )進行換熱。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的板式蒸發(fā)器,其特征在于 所述過熱換熱片(21)以及所述導(dǎo)流板(3)上成型有用于將所述制冷介質(zhì)(A)導(dǎo)流至所述蒸發(fā)區(qū)(I)的制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔(211),相鄰的所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔(211)之間設(shè)置密封墊圈,用于將所述制冷介質(zhì)導(dǎo)流孔(211)與所述過熱換熱片(21)的所述換熱凹槽(121)相隔離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種板式蒸發(fā)器,其包括蒸發(fā)區(qū)(1),所述蒸發(fā)區(qū)(1)由多個蒸發(fā)換熱片(11)緊密連接而成,用于實現(xiàn)制冷介質(zhì)(A)與冷凍液(B)的換熱;過熱區(qū)(2),所述過熱區(qū)(2)由多個過熱換熱片(21)緊密連接而成,用于實現(xiàn)經(jīng)過所述蒸發(fā)區(qū)(1)后的制冷介質(zhì)(A)與經(jīng)過冷凝器后的熱流體(C)的換熱;所述蒸發(fā)區(qū)(1)與所述過熱區(qū)(2)通過一個導(dǎo)流板(3)隔離,所述導(dǎo)流板(3)上設(shè)有用于將所述蒸發(fā)區(qū)(1)加熱后的所述制冷介質(zhì)(A)導(dǎo)流至所述過熱區(qū)(2)的導(dǎo)流凹槽(31),所述導(dǎo)流凹槽(31)的截面積與兩端的導(dǎo)流接口(32)的過流面積相等。該蒸發(fā)器解決了現(xiàn)有的蒸發(fā)器占用空間大、換熱效率低的問題。
文檔編號F25B39/02GK102818403SQ20121028962
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者查曉冬 申請人:蘇州必信空調(diào)有限公司