[发明专利]一种过冷型高效蒸发式冷凝器

说明书

本发明属于制冷机械技术领域，具体涉及一种过冷型高效蒸发式冷凝器，包括机体，机体顶部开设轴流风机，机体内位于轴流风机下方设有喷水管组，机体底部设有水箱，通过管路将水箱与喷水管组连通，管路中设循环水泵以驱动冷却水的循环，机体横向可分为至少两个区域，所述喷水管组末端的喷嘴于各区域内独立设置，所述各区域内分别设有换热器和填料，各换热器串连且存在高度差，并在竖直方向的投影互相不重叠。本发明通过错落设置的换热器，相互独立的喷淋冷却水，使得制冷剂可至少经过两级换热器中换热，进而冷凝成具有一定过冷度的制冷剂液体，避免了膨胀阀供液不足，提高了机组蒸发温度、制冷量和制冷能效，保证了机组稳定的运行。

技术领域

本发明属于制冷机械技术领域，具体涉及一种过冷型高效蒸发式冷凝器。

背景技术

蒸发冷凝式冷水机组结合了水冷及风冷冷水机组的优点，以空气和循环水作为冷却介质，利用蒸发式冷凝器循环冷却水的蒸发潜热来冷凝压缩机排出的高温高压气体制冷剂，故冷凝温度较水冷机组可降低4～5℃，且可节省冷却水泵功耗。蒸发冷凝式冷水机组与常规水冷系统水冷机组+冷却水泵+冷却塔相比，机组制冷能效可提高20%左右；与风冷机组相比，机组制冷能效则可提高60%左右，因此其是目前制冷、空调系统中能效比最高的主机类型，能够很好解决常规风冷和水冷机组冷凝温度高，制冷能效低的缺陷，在医药、化工、冶金、食品饮料领域得到广泛的应用。

蒸发式冷凝器作为蒸发冷凝式冷水机组的核心部件，一般采用盘管式结构，循环冷却水均匀地覆盖在盘管外表面，通过循环冷却水的蒸发，能高效带走盘管内部高温高压制冷剂蒸气在冷凝过程中排放的大量热量，传热效率较高。

现有技术的常规蒸发冷凝式冷水机组的冷凝温度较低，且蒸发式冷凝器的换热管径相对较粗以便于排液，受蒸发式冷凝器特殊结构的影响，越靠近制冷剂出口换热器表面的水膜温度越高，故蒸发式冷凝器出口的高压液体过冷度近似为零。而从储液器出来的高压饱和液体经过干燥过滤器、截止阀、电磁阀和高压液管时不可避免产生局部阻力和沿程阻力，故饱和液体将产生闪蒸现象，部分饱和液体变成饱和气体。由于饱和气体的体积是饱和液体的40倍左右，高压液体中夹带的气体制冷剂一旦进入节流装置，将严重影响制冷剂流量，导致机组蒸发温度的降低，及制冷量和制冷能效的严重衰减；同时，闪蒸气体也会造成从节流装置供给蒸发器的液体制冷剂流量不稳定，甚至产生断续供液问题，给机组性能和压缩机运行可靠性产生较大风险，故机组稳定性较差。

现有技术ZL201711443621.7，名称：一种蒸发式冷凝器，其公布的蒸发式冷凝器包括的水循环组件将输水管道末端设为主水管和副水管，当要对盘管进行冷却时，多个副水管通过多个副喷淋头对盘管的各个部位进行有效冷却。虽然其减轻了喷淋冷却水自上而下温度越来越高的问题，但制冷剂从换热器底部流出时，靠近制冷剂出口换热器表面的水膜温度很高，蒸发式冷凝器出口的制冷剂过冷度依然很低。

发明内容

现有的蒸发式冷凝器存在制冷剂出口的高压液体制冷剂过冷度太低，容易引起饱和液态制冷剂闪蒸的技术问题，为此，本发明的目的在于提供一种带过冷的高效蒸发式冷凝器。本发明的蒸发式冷凝器充分利用独立且错落布设的两个换热器换热冷凝，从而将制冷剂冷凝成具有一定过冷度的制冷剂液体，避免了膨胀阀供液不足，提高了机组蒸发温度、制冷量和制冷能效，进而保证了机组稳定的运行。