本實用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種噴淋罐式換熱器。

背景技術(shù)：

隨著國家推行環(huán)保節(jié)能政策，實現(xiàn)節(jié)約型社會，高效節(jié)能的水源/地源熱泵機組得到了快速發(fā)展，熱泵機組需要實現(xiàn)制冷制熱模式的切換，其系統(tǒng)管路中包括壓縮機、冷凝器、節(jié)流部件、蒸發(fā)器等部件。熱泵機組通常會采用噴淋罐式換熱器作為冷凝器，由于結(jié)構(gòu)的限制，現(xiàn)有的噴淋罐式換熱器只能作為冷凝器使用，將氣態(tài)的制冷劑換熱成液態(tài)的制冷劑，而不能作為蒸發(fā)器使用，如果想對冷卻介質(zhì)降溫，還需要連接蒸發(fā)器以及其他相應(yīng)的輔助設(shè)備，這種結(jié)構(gòu)使得熱泵機組的換熱成本高，連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易操作，且換熱效率不理想。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出了一種噴淋罐式換熱器，該噴淋罐式換熱器既可以作為冷凝器使用，又可以作為蒸發(fā)器使用，省去了獨立蒸發(fā)器的使用，使得連接回路結(jié)構(gòu)更加簡單，不僅降低了換熱成本，還提高了換熱效率。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種噴淋罐式換熱器，包括外部的桶狀殼體和設(shè)置在所述殼體內(nèi)部的軸芯；所述殼體與所述軸芯之間設(shè)有纏繞所述軸芯的螺旋盤管，所述螺旋盤管內(nèi)部流經(jīng)冷卻介質(zhì)，所述冷卻介質(zhì)由設(shè)于所述殼體下方的盤管入口進入、由設(shè)于殼體上方的盤管出口流出；所述殼體內(nèi)部與所述螺旋盤管外部之間的空間流經(jīng)制冷劑，所述制冷劑由冷凝器進出口結(jié)構(gòu)進入、流出或由蒸發(fā)器進出口結(jié)構(gòu)進入、流出；

所述冷凝器進出口結(jié)構(gòu)包括設(shè)于殼體上方的氣態(tài)制冷劑進口和設(shè)于殼體下方的液態(tài)制冷劑出口；

所述蒸發(fā)器進出口結(jié)構(gòu)包括設(shè)于殼體頂部的端蓋，所述端蓋設(shè)有液態(tài)制冷劑進口，所述殼體上方設(shè)有氣態(tài)制冷劑出口。

本實用新型對噴淋罐式換熱器的結(jié)構(gòu)做了改進，使其既能夠做冷凝器使用，又能夠做蒸發(fā)器使用，提高了使用性能。

作為優(yōu)選，所述蒸發(fā)器進出口結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述端蓋底部、與所述液態(tài)制冷劑進口連通的兩相均勻分布裝置。

作為優(yōu)選，所述兩相均勻分布裝置包括與所述液態(tài)制冷劑進口安裝對接的兩相均勻分布裝置進口，位于所述兩相均勻分布裝置進口下方的第一儲液室，包圍所述第一儲液室且與所述兩相均勻分布裝置進口外壁封閉連接的第二儲液室；所述第一儲液室和所述第二儲液室均為與所述兩相均勻分布裝置進口同軸心的圓形盤體；所述兩相均勻分布裝置進口與所述第一儲液室連接處設(shè)有進液口，所述第一儲液室頂部圍繞所述兩相均勻分布裝置進口設(shè)有若干出液口，所述第二儲液室底部呈環(huán)狀均勻設(shè)有若干分液口；所述分液口位于所述螺旋盤管的正上方。

作為優(yōu)選，所述第一儲液室頂壁與所述第二儲液室頂壁之間設(shè)有第三儲液室，所述第三儲液室的側(cè)壁設(shè)有側(cè)流孔。

作為優(yōu)選，所述進液口、所述出液口及所述分液口的口徑大小與所述螺旋盤管的管徑大小配合設(shè)置。

作為優(yōu)選，所述兩相均勻分布裝置頂部設(shè)有第一環(huán)狀凸起，所述端蓋底部設(shè)有第二環(huán)狀凸起，所述第一環(huán)狀凸起內(nèi)環(huán)表面設(shè)有內(nèi)接螺紋，所述第二環(huán)狀凸起外表面設(shè)有與內(nèi)接螺紋配合使用的外接螺紋。

作為優(yōu)選，所述螺旋盤管包括第一盤管和第二盤管，所述第一盤管和所述第二盤管相互盤旋交叉設(shè)置；所述第一盤管的上端部包覆在是第二盤管的上端部外側(cè)，所述第二盤管的下端部包覆在所述第一盤管的下端部外側(cè)；所述第一盤管和第所述二盤管上的相鄰兩盤管單元之間的間距一致；所述第一盤管和所述第二盤管的外側(cè)壁上均設(shè)置有翅片，翅片沿所述第一盤管和所述第二盤管徑向設(shè)置。

本實用新型的有益效果是，1、噴淋罐式換熱器既能夠做冷凝器使用，又能夠做蒸發(fā)器使用，提高了使用性能；2、對螺旋盤管做了改進，提高了熱交換的效率。

附圖說明

圖1為本實用新型一種噴淋罐式換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中兩相均勻分布裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1、殼體，2、螺旋盤管，21、盤管入口，22、盤管出口，31、氣態(tài)制冷劑進口，32、液態(tài)制冷劑出口，41、液態(tài)制冷劑進口，42、氣態(tài)制冷劑出口，5、端蓋，61、兩相均勻分布裝置進口，62、進液口，63、出液口，64、分液口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術(shù)方案。

如圖1、圖2所示，實施例一，一種噴淋罐式換熱器，包括外部的桶狀殼體1和設(shè)置在所述殼體1內(nèi)部的軸芯，所述殼1與所述軸芯之間設(shè)有纏繞所述軸芯的螺旋盤管2，所述螺旋盤管2內(nèi)部流經(jīng)冷卻介質(zhì)，所述冷卻介質(zhì)由設(shè)于所述殼體1下方的盤管入口21進入、由設(shè)于殼體1上方的盤管出口22流出。所述殼體1內(nèi)部與所述螺旋盤管2外部之間的空間流經(jīng)制冷劑，所述制冷劑由冷凝器進出口結(jié)構(gòu)進入、流出或由蒸發(fā)器進出口結(jié)構(gòu)進入、流出。

當(dāng)噴淋罐式換熱器作為冷凝器使用時，采用冷凝器進出口結(jié)構(gòu)，所述冷凝器進出口結(jié)構(gòu)包括設(shè)于殼體1上方的氣態(tài)制冷劑進口31和設(shè)于殼體1下方的液態(tài)制冷劑出口32。

當(dāng)噴淋罐式換熱器作為蒸發(fā)器使用時，采用蒸發(fā)器進出口結(jié)構(gòu)，所述蒸發(fā)器進出口結(jié)構(gòu)包括設(shè)于殼體1頂部的端蓋5，所述端蓋5設(shè)有液態(tài)制冷劑進口41，所述殼體1上方設(shè)有氣態(tài)制冷劑出口42。

所述蒸發(fā)器進出口結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述端蓋5底部、與所述液態(tài)制冷劑進口41連通的兩相均勻分布裝置。所述兩相均勻分布裝置包括與所述液態(tài)制冷劑進口41安裝對接的兩相均勻分布裝置進口61，位于所述兩相均勻分布裝置進口61下方的第一儲液室，包圍所述第一儲液室且與所述兩相均勻分布裝置進口61外壁封閉連接的第二儲液室。所述第一儲液室和所述第二儲液室均為與所述兩相均勻分布裝置進口61同軸心的圓形盤體。所述兩相均勻分布裝置進口61與所述第一儲液室連接處設(shè)有進液口62，所述第一儲液室頂部圍繞所述兩相均勻分布裝置進口61設(shè)有若干出液口63，所述第二儲液室底部呈環(huán)狀均勻設(shè)有若干分液口64。所述分液口64位于所述螺旋盤管2的正上方。

液態(tài)制冷劑先從進液口62進入第一儲液室，再由出液口63從第一儲液室流至第二儲液室，最后由分液口64從第二儲液室向螺旋盤管2噴灑制冷劑，通過第一儲液室，第二儲液室，以及進液口62，出液口63和分液口64的這種設(shè)置結(jié)構(gòu)可控制制冷劑的流量，使得制冷劑的流量與冷卻介質(zhì)的流量相匹配，達到充分換熱，使得換熱效率最優(yōu)。

所述第一儲液室頂壁與所述第二儲液室頂壁之間設(shè)有第三儲液室，所述第三儲液室的側(cè)壁設(shè)有側(cè)流孔，第三儲液室可進一步對制冷劑的流量做調(diào)節(jié)。

所述進液口62、所述出液口63及所述分液口64的口徑大小與所述螺旋盤管2的管徑大小配合設(shè)置，每個兩相均勻分布裝置的進液口62、出液口63及分液口64的口徑大小都是不同的，需要根據(jù)螺旋盤管2的管徑大小，即冷卻介質(zhì)的流量選擇合適的兩相均勻分布裝置。

所述兩相均勻分布裝置頂部設(shè)有第一環(huán)狀凸起，所述端蓋5底部設(shè)有第二環(huán)狀凸起，所述第一環(huán)狀凸起內(nèi)環(huán)表面設(shè)有內(nèi)接螺紋，所述第二環(huán)狀凸起外表面設(shè)有與內(nèi)接螺紋配合使用的外接螺紋，兩相均勻分布裝置在與端蓋5連接時通過螺紋旋轉(zhuǎn)連接，相比焊接，螺紋連接更加簡單便捷，且當(dāng)兩相均勻分布裝置損壞時，螺紋連接便于更換新的兩相均勻分布裝置。

所述螺旋盤管2包括第一盤管和第二盤管，所述第一盤管和所述第二盤管相互盤旋交叉設(shè)置。所述第一盤管的上端部包覆在是第二盤管的上端部外側(cè)，所述第二盤管的下端部包覆在所述第一盤管的下端部外側(cè)。所述第一盤管和第所述二盤管上的相鄰兩盤管單元之間的間距一致。該結(jié)構(gòu)下，第一盤管和第二盤管的長度完全一致，有相同的壓降和相同的換熱，且第一盤管和第二盤管纏繞設(shè)置，加大載冷劑流量的同時增加換熱效率，并且結(jié)構(gòu)緊湊而使熱量不容易流失。所述第一盤管和所述第二盤管的外側(cè)壁上均設(shè)置有翅片，翅片沿所述第一盤管和所述第二盤管徑向設(shè)置。通過翅片增加制冷劑與螺旋盤管2之間的接觸面積，接觸面積是光管的4倍，沿盤管徑向設(shè)置的翅片促使制冷劑盤旋和軸向流動，使制冷劑快速冷凝或蒸發(fā)，并且沒有雜質(zhì)殘留在螺旋盤管2上。

噴淋罐式換熱器的使用方法包括以下步驟：

1）判定噴淋罐式換熱器是作為冷凝器使用還是作為蒸發(fā)器使用，如果作為冷凝器使用則進入步驟2），如果作為蒸發(fā)器使用則進入步驟3）。

2）將氣態(tài)制冷劑進口31和液態(tài)制冷劑出口32打開，并將液態(tài)制冷劑進口41和氣態(tài)制冷劑出口42關(guān)閉，使制冷劑從氣態(tài)制冷劑進口31進入再從液態(tài)制冷劑出口32流出，同時將盤管入口21和盤管出口22打開，使冷卻介質(zhì)以一定的速率從盤管入口21進入再從盤管出口22流出。還需要調(diào)節(jié)螺旋盤管2中冷卻介質(zhì)的流動速率以控制冷卻介質(zhì)的流量，使得制冷劑的流量與冷卻介質(zhì)的流量相匹配，便于換熱。

冷卻介質(zhì)從下面的盤管入口21進入螺旋盤管2的管體內(nèi)部通道。氣態(tài)制冷劑從換熱器上方的氣態(tài)制冷劑進口31進入，流入一條由翅片管螺旋盤管2和圓柱形殼體1形成的制冷劑流道。氣態(tài)的制冷劑向冷卻介質(zhì)中排放熱量，制冷劑冷凝成液態(tài)，以液態(tài)的方式從換熱器下方的液態(tài)制冷劑出口32出來。冷卻介質(zhì)吸收熱量后從上面的盤管出口22流出，完成熱交換。

3）將液態(tài)制冷劑進口41和氣態(tài)制冷劑出口42打開，并將氣態(tài)制冷劑進口31和液態(tài)制冷劑出口32關(guān)閉，使制冷劑從液態(tài)制冷劑進口41進入再從氣態(tài)制冷劑出口42流出，同時將盤管入口21和盤管出口22打開，使冷卻介質(zhì)以一定的速率從盤管入口21進入再從盤管出口22流出。還需要選取合適分液口64口徑大小的兩相均勻分布裝置，將兩相均勻分布裝置的與端蓋5螺紋連接，使兩相均勻分布裝置進口61與液態(tài)制冷劑進口41連通，便于制冷劑進入兩相均勻分布裝置。還需要調(diào)節(jié)螺旋盤管2中冷卻介質(zhì)的流動速率以控制冷卻介質(zhì)的流量，使得制冷劑的流量與冷卻介質(zhì)的流量相匹配，便于換熱。

冷卻介質(zhì)從下面的盤管入口21進入螺旋盤管2的管體內(nèi)部通道。液態(tài)制冷劑從換熱器上方的液態(tài)制冷劑進口41進入，通過兩相均勻分布裝置流入一條由翅片管螺旋盤管2和圓柱形殼體1形成的制冷劑流道。液態(tài)的制冷劑向冷卻介質(zhì)吸收熱量，制冷劑蒸發(fā)成氣態(tài)，以氣態(tài)的方式從換熱器上方的氣態(tài)制冷劑出口42出來。冷卻介質(zhì)放出熱量后從上面的盤管出口22流出，完成熱交換。

實施例二，將噴淋罐式換熱器上的氣態(tài)制冷劑進口31省去，只保留液態(tài)制冷劑進口41，所述液態(tài)制冷劑進口41既用于氣態(tài)的制冷劑進入，又用于液態(tài)的制冷劑進入，將氣態(tài)制冷劑進口31和液態(tài)制冷劑進口41合二為一，使換熱器結(jié)構(gòu)更加簡單，操作更加簡便。

上面所述的實施例僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的構(gòu)思和范圍進行限定。在不脫離本實用新型設(shè)計構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對本實用新型的技術(shù)方案做出的各種變型和改進，均應(yīng)落入到本實用新型的保護范圍，本實用新型請求保護的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。