[實用新型]適用于降膜蒸發器的迷宮式擋液結構

有效

• 申請號: 201720163953.9
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN206724521U
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 王恕清;范躍坤;畢菲菲;宋晶;張昕;姜遠新;楊鵬;張為民
• 申請（專利權）人: 大連冷凍機股份有限公司
• 主分類號: F25B39/02
• 分類號: F25B39/02;F25B43/00
• 代理公司: 大連非凡專利事務所21220
• 代理人: 曲寶威

技術領域

本實用新型涉及制冷技術領域，特別涉及一種適用于降膜蒸發器的迷宮式擋液結構。

背景技術

在制冷設備中，節流后的制冷劑氣液混合物通過臥式降膜蒸發器的進液管組進入其中的布液器，經布液器均勻分配，被分離出來的制冷劑液體落在布液器下方的換熱管外表面，部分制冷劑液體在換熱管外表面蒸發，剩余未蒸發的制冷劑液體沿換熱管外表面呈均勻膜狀流下。經布液器分離出來、夾雜著一定量液滴的氣態制冷劑，與換熱管外表面蒸發產生、裹挾著少量制冷劑液滴的氣態制冷劑一起經過氣液分離后，經出氣管組流出降膜蒸發器，進入壓縮機。如果降膜蒸發器內制冷劑氣液分離效果不好，一定數量未被分離的制冷劑液滴將隨制冷劑氣體一起被吸入壓縮機，導致壓縮機吸氣帶液，這對于壓縮機的安全使用和穩定運行是非常不利的。據了解，工程現場出現制冷機組壓縮機損壞的案例中，故障主要原因為壓縮機長期帶液運行的案例占比超過60%。所以為了避免蒸發器出氣帶液量過多導致壓縮機損壞，須在降膜蒸發器內設置可靠的氣液分離裝置，以盡量降低蒸發器出氣帶液量。

現有的降膜蒸發器通常采用兩種方式減少蒸發器出氣帶液量：一種方式是在降膜蒸發器內裝設具有多層不銹鋼絲網結構的除霧器，這種方法雖然氣液分離效果較好，但結構復雜、造價高，且因增加壓降較大而影響降膜制冷機組的冷量和能效；另一種方式是在蒸發器內設置不同形式的擋液結構，但氣液分離效果大多不太理想。如專利CN201520313780“制冷空調用降膜蒸發器”所述的降膜蒸發內部擋液結構簡單、氣流通道比較順暢，制冷劑氣體流向未見明顯變化且流動距離較短。如果蒸發器制冷劑液位過高或有較多冷凍油進入蒸發器，因為回油口靠近蒸發器底部而回油效率較低，此時由于蒸發器內制冷劑劇烈沸騰而導致向上流動的制冷劑氣體中裹挾的大量制冷劑液滴很難被前述簡單的擋液結構充分分離，這會導致壓縮機吸氣帶液較多。專利CN201620264473“一種臥式降膜蒸發器的布液器”中提到的擋液結構，擋液板在布液器底部沿豎直方向設置且開有小孔，這會導致裹挾著制冷劑液滴的部分制冷劑氣體從開孔區域直接旁通過去，這種結構即使蒸發器液位較低并且沒有過多的冷凍油存在，也會因為從擋液板處旁通氣流裹挾的液滴而導致壓縮機帶液運行。因此，設計一款適用于降膜蒸發器、分離效果更好、制冷劑氣體壓降更小且結構簡單且易于加工的氣液分離結構至關重要。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、易于加工和安裝、成本低、制冷設備運行過程中制冷劑氣體不產生明顯壓降的適用于降膜蒸發器的迷宮式擋液結構，克服現有技術的不足。

本實用新型的適用于降膜蒸發器的迷宮式擋液結構，包括筒體、擋板、擋板、擋板、進液管組、出氣管組、布液器、換熱管；進液管組和出氣管組分別設置在筒體頂部；所述進液管組下端連接布液器，并與布液器相通；筒體內壁兩側分別設有折彎形的擋板，布液器底部兩側分別設有折彎形的擋板 ，所述布液器上方兩側分別通過折彎形多孔的擋板與筒體內壁連接；擋板、擋板和擋板均沿筒體截面中心線對稱布置；所述換熱管設置在布液器正下方。

所述的擋板的水平段與筒體內壁連接，且水平段長度至少為40mm，豎直段長度至少為20mm，擋板水平段和豎直段最長長度以保證制冷劑氣體流經擋板豎直段端部與擋板傾斜段所形成的流通截面的流速低于或等于0.8m/s。

所述的擋板水平段在靠近筒體內壁的位置開孔，開孔尺寸以保證制冷劑氣體流經開孔截面的流速在0.5~1.5m/s之間，且擋板的水平段在吸氣口中心2倍吸氣管內徑的范圍內不開孔，并保證此區域與筒體內壁緊密連接；擋板豎直段長度控制在10~50mm之間，且擋板的豎直段在吸氣口中心2倍吸氣管內徑的區域內與布液器外壁緊密連接；擋板的傾斜段應向筒體內壁方向傾斜，與豎直方向的夾角控制在5~30°，長度至少為50mm，該長度應隨筒體（1）直徑和換熱管數量的增加而增加，擋板傾斜段的最長長度以保證制冷劑氣體流經該傾斜段端部與筒體內壁形成的流通截面的流速低于或等于0.8m/s。

擋板的水平段與筒體內壁連接，豎直段與布液器頂部連接，且在豎直段開孔，開孔尺寸以保證制冷劑氣體流經開孔截面的流速低于或等于3m/s；多孔擋板的豎直段在吸氣口中心2倍吸氣管內徑的范圍內不開孔，并保證擋板水平段在此區域與筒體內壁緊密連接。

所述的開孔為圓形孔或方形孔或三角孔。