[發明專利]一種制冷系統用3排2流路蒸發器的管路流程設計方案

無效

• 申請號: 201610077306.6
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105605831A
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 臧潤清;孫志利;劉一夫
• 申請（專利權）人: 天津商業大學
• 主分類號: F25B39/02
• 分類號: F25B39/02
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 仝林葉

技術領域

本發明是一種制冷系統用蒸發器的管路流程設計方案，具體的說是一種3排 2流路蒸發器流程布置方案。

背景技術

對蒸發器的研究比較復雜，影響因素也很多，管內制冷劑在換熱過程中要 進行相變過程，由過冷、飽和和過熱三個階段組成，既要保證蒸發器內部所需 的兩相制冷劑，又要保證出口的過熱度不能太大，這樣制冷劑在管內的流動性 能和換熱性能都將非常復雜；蒸發器中對于換熱均勻和制冷劑流動均勻有較高 的要求，然而復雜的管路排布必定或影響制冷劑的流動狀態和換熱性能；蒸發 器管路排布的形式多種多樣，沒有較為統一的標準去描述這一規律，再加上蒸 發器管路排布理論計算較復雜，具有濕度的空氣在通過低溫蒸發器的時候會在 蒸發器表面結霜，模型難建立，較精確的控制方程很難找到，這又將蒸發器的 管路排布難度大大增加。

當蒸發器換熱面積確定后，流程優化是提高蒸發器換熱效率的重要方式。 研究結果表明：在蒸發器效率方面，叉流式蒸發器>逆流式蒸發器>順流式蒸發 器；對于蒸發器入口兩相混合狀態，出口過熱狀態，最好采用U字形連接，依 靠重力使制冷劑由高向低流動，減少流動阻力，降低壓降損失；對于蒸發器， 出口過熱度較大，增大出口與入口之間的距離，避免產生逆向導熱；盡量采用 復雜流路，利用管路連接使制冷劑分離或合并，對于蒸發器最好采用少進多出 的布置方式。因此通過合理的管路布置實現蒸發器制冷劑側等阻力和均勻傳熱 溫差是實現蒸發器效率提高的重要措施。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種流動阻力小，換熱效率高的制冷 系統用蒸發器的管路流程設計方案。

本發明是一種一種制冷系統用3排2流路蒸發器的管路流程設計方案，能 夠減少流動阻力，降低壓降損失，提高換熱效率。

本發明一種制冷系統用3排2流路蒸發器的管路流程設計方案，通過下述 技術方案實現：

蒸發器內設置豎直方向設置三排管，每排六根管，上述管兩端的管口分別 于蒸發器的左側面和右側面排列；蒸發器左側面，三排管的第一行管口與第二 行分別連接，第三行的第一排管口與第二排管口相連接，第三排管口與出口連 接，三排管的第四行管口與第五行分別連接，第六行的第一排管口與第二排管 口相連接，第三排管口與出口連接，所述蒸發器的右側面，第一行的第一排管 口與第二排管口相連接，第三排管口與入口連接，三排管的第二行管口與第三 行分別連接，第四行的第一排管口與第二排管口相連接，第三排管口與入口連 接，三排管的第五行管口與第六行分別連接，最終達到提高換熱量的效果。

本發明具有以下技術效果：

1.本發明與傳統蒸發器流路排布相比，此發明通過管路流路的設計，能夠 避免由于制冷劑進出口距離較近，且制冷劑進口與出口的溫度存在較大的溫差 而引起的逆向導熱，對于蒸發器而言，入口制冷劑為氣液兩相狀態，出口為過 熱狀態，入口采用U型布置方式可以使兩相制冷劑依靠重力作用從入口流向出 口，減少流動阻力，降低壓降損失，實現蒸發器換熱效率的提高。

2.通過對普通蒸發器與U字型蒸發器的EVAP-COND軟件模擬對比，新型3 排3流路U字型蒸發器流程布置方案的換熱量明顯要大于普通蒸發器。

附圖說明

圖1是本發明流路布置優化后的管路排布示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步描述。

本發明3排2流路蒸發器流程布置方案的連接方式和管路編號如圖1所示， 蒸發器豎直方向設置三排管，每排六根管，上述管兩端的管口分別于蒸發器的 左側面和右側面排列；

蒸發器的左側面沿著風的方向排列三排管，每排六根管，從上向下編號依 次為1號到18號，1號管與2號管相連，7號管與8號管相連，13號管與14 號管相連，3號管與9號管相連，4號管與5號管相連，10號管與11號管相連， 16號管和17號管相連，15號管與出口相連，18號管與出口相連。

蒸發器的右側面逆著風的方向排列三排管，每排六根管，從上向下編號依 次為1＇號到18＇號，1＇號管與7＇號管相連，2＇號管與3＇號管相連，8＇ 號管與9＇號管相連，14＇號管與15＇號管相連，5＇號管與6＇號管相連，11＇ 號管與12＇號管相連，17＇號管與18＇號管相連，4＇號管與10＇號管相連， 13＇號管與入口相連，16＇號管與入口相連。

各支路的管號連接如下：第一條支路的管號連接為：13＇－1－2－14＇－ 15＇－3－9－9＇－8＇－8－7－7＇－1＇－13－14－2＇－3＇－15，第二條支 路的管號連接為：16＇－4－5－17＇－18＇－6－12－12＇－11＇－11－10－10＇ －4＇－16－17－5＇－6＇－18。