[发明专利]用于降膜蒸发器的集成分离器-分配器

说明书

一种降膜蒸发器，其包括：多个蒸发器管，一定体积的热能传递介质流经所述多个蒸发器管；和分离器，其自蒸汽与液体制冷剂混合物中分离液体制冷剂流。一种分配器将液体制冷剂流分配在多个蒸发器管上。一个或多个通风竖管将蒸汽制冷剂流从所述分离器导引到接近所述蒸发器的制冷剂池的通风竖管出口。

背景

本文所公开的主题涉及加热、通风和空气调节(HVAC)系统。更具体地说，本文所公开的主题涉及用于HVAC系统的降膜蒸发器。

HVAC系统诸如冷却器使用蒸发器来促进蒸发器中的制冷剂与定位在蒸发器中的许多蒸发器管中流动的介质之间的热能交换。在满液式蒸发器中，管浸没在制冷剂池中。这导致有效的系统操作需要特别高体积的制冷剂，该体积取决于蒸发器管的数量和大小。用在冷却器系统中的另一类型的蒸发器是降膜蒸发器。在降膜蒸发器中，蒸发器管通常被定位在分配歧管的下方，制冷剂被从分配歧管迫出，在蒸发器管上形成“降膜”。

降膜蒸发器通常采用分配系统，其功能在于在降膜管束上合理地传送液体制冷剂。供应给降膜束的液体制冷剂的均匀度对于降膜蒸发器的性能极为重要。多个有效做法中的一个是使用分离器自进入分离器的液体-蒸汽制冷剂混合物中分离液体制冷剂。液体制冷剂然后从分离器中排出且被传送到在蒸发器管上合理地计量液体制冷剂流的分配歧管。分离器可以外接蒸发器或在蒸发器内部，然而通常为后者，因为前者经由外接管、包装和为了符合压力容器认证标准例如ASME VIII的分离器的需求的增加的成本和复杂度。

概述

在一个实施方案中，加热、通风和空气调节(HVAC)系统包括其中流动有制冷剂流的压缩机以及与冷凝器流动连通的降膜蒸发器。降膜蒸发器包括：多个蒸发器管，一定体积的热能传递介质流经多个蒸发器管；和分离器，其自蒸汽与液体制冷剂混合物中分离液体制冷剂流。一种分配器将液体制冷剂流分配在多个蒸发器管上。一个或多个通风竖管将蒸汽流或多数蒸汽制冷剂从分离器导引到蒸发器的制冷剂池附近。

在另一实施方案中，一种降膜蒸发器包括：多个蒸发器管，一定体积的热能传递介质流经该多个蒸发器管；和分离器，其自蒸汽与液体制冷剂混合物中分离液体制冷剂流。分配器，其将液体制冷剂流分配在多个蒸发器管上。一个或多个通风竖管将蒸汽流或多数蒸汽制冷剂从分离器导引到蒸发器的制冷剂池附近。

通过结合附图所进行的以下描述，这些和其它优点和特征将变得更加显而易见。

附图简述

在本说明书结尾处的权利要求书中具体指出和明确要求了被认为是本发明的主题。通过结合附图所进行的以下详细描述，本发明的上述和其它特征和优点是显而易见的，其中：

图1是加热、通风和空气调节系统的实施方案的示意图；

图2是降膜蒸发器的实施方案的示意图；

图3是降膜蒸发器的实施方案的俯视图；

图4是降膜蒸发器的另一个实施方案的横截面图；且

图5是降膜蒸发器的实施方案的另一个横截面图。

详细描述通过例如参照附图阐明了本发明的实施方案以及优点和特征。

详述

图1示出了加热、通风和空气调节(HVAC)单元(例如利用降膜蒸发器12的冷却器10)的一个实施方案的示意图。蒸汽制冷剂流14被导引到压缩机16中，然后进入冷凝器18，其输出液体制冷剂流20至膨胀阀22。膨胀阀22输出蒸汽和液体制冷剂混合物24至蒸发器12。