[发明专利]一种蒸发器及其流程设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，更具体地说，是涉及一种蒸发器及其流程设计方法。

背景技术

传统的蒸发器大多采用U型铜管加上散热翅片的结构，随着铜价升高，换热器所用的U形铜管的成本占换热器的总成本的比例由85％提升到95％，所以，换热器要降低成本的关键是减少铜的使用量。所以，铜管的小管径化就被尝试提出来。铜管减小管径就能减少铜的使用量，而用得越多，省得也越多。但是，用小管径铜管直接替代原来的铜管，由于铜管的管径减小，流阻增加，换热效率不能有效发挥出来，能效比下降。特别是用小管径铜管制用换热器时，如果传统的流程设计，传统的制冷剂流量控制方法时，会导致换热器流阻增加，制冷流量分流不均匀，换热量大幅度下降等不足。

发明内容

本发明目的为了克服上述已有技术存在的不足，提供一种蒸发器，包括多条平行的小径管，套在小径管壁上的多片平行的翅片，连通小径管两端部的第一集流管和第二集流管，其中第一集流管出口连接汽管，第二集流管出口连接液管，还包括可将集流管分段隔离且改变制冷剂流向的阻流板，所述阻流板设置在第一集流管和/或第二集流管内。

在第一集流管的外壁上设置温度采样套管，所述温度采样套管位于偏离第一集流管水平轴线30-60度的斜线上。

在第二集流管的外壁上设置温度采样套管，所述温度采样套管位于偏离第二集流管水平轴线30-60度的斜线上。

在第一集流管和第二集流管内各设置一阻流板，使制冷剂在流经第一集流管和第二集流管之间经过两次换向。

由两阻流板分隔的三组小径管的数量，按制冷剂流经的先后顺序呈递增或递减变化。

所述三组小径管的数量之比接近2∶3∶4。

所述第一集流管和第二集流管的管径是小径管管径的2.5-3.5倍。

一种蒸发器的流程设计方法，包括以下步骤：

S1)按换热量计算小径管的总根数，按比例分配三组小径管的数量为A、B、C，其中，C＞B＞A；

S2)在第一集流管内设置阻流板将第一集流管分隔为两腔室，使两腔室连接的小径管的数量比例为(A+B)∶C，将小径管数量为C的腔室连通汽管；

S3)在第二集流管内设置阻流板将第二集流管分隔为两腔室，使两腔室连接的小径管的数量比例为A∶(B+C)，将小径管数量为A的腔室连通液管。

所述三组小径管的数量符合下式：A∶B∶C ≈2∶3∶4。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.大量使用小径管，大大降低了空调的材料成本；

2.在使用小径管的同时，采用合理的冷媒导流策略，有效保持冷媒的流动效率。

附图说明

图1是现有的一种蒸发器的结构示意图；

图2是本发明一种蒸发器的结构示意图；

图3是本发明以第一温度采样套管为例的温度采样套管安装示意图；

图4是本发明小径管的区间示意图。

附图中各标号表示的部件如下：

101铜管，102翅片，201第一集流管，202第一阻流板，203第一温度采样套管，204汽管，205翅片，206小径管，207液管，208第二温度采样套管，209第二阻流板，210第二集流管，401第一区间，402第二区间，403第三区间。

具体实施方式

本发明的一种换热器，包括第一集流管201、第二集流管210、第一阻流板202、第二阻流板209、第一温度采样管203、第二温度采样管208、汽管204、翅片205、液管207和多条小径管206。

如图2所示，各小径管206并排放置并通过两根集流管连通，又由焊接在集流管内用于改变冷媒流动方向的第一阻流板202和第二阻流板209，将在换热器中流动的冷媒划分为三个区间，如图4所示，从液管到汽管的顺序，三个区间分别为第一区间401、第二区间402、第三区间403。三个区间分配的小径管数量分别为A、B、C，比例大约为2∶3∶4，具体设计规则如下：

按换热量计算小径管的总根数，按比例分配三组小径管的数量为A、B、C，其中，C＞B＞A；在第一集流管内设置阻流板将第一集流管分隔为两腔室，使两腔室连接的小径管的数量比例为(A+B)∶C，将小径管数量为C的腔室连通汽管；在第二集流管内设置阻流板将第二集流管分隔为两腔室，使两腔室连接的小径管的数量比例为A∶(B+C)，将小径管数量为A的腔室连通液管。三组小径管按A∶B∶C ≈2∶3∶4的比例设置，如计算结果非整数，舍去小数点取整。