[發明專利]一種水平管降膜蒸發器用換熱器

在審

• 申請號: 201810677718.2
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108759180A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 李應林;馬徐;馬慧齊;王可
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: F25B39/02
• 分類號: F25B39/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

本發明公開了一種水平管降膜蒸發器用換熱器，包括布液器和換熱管群，換熱管群包括管板和若干根平行并列設置的曲面換熱管，每根曲面換熱管均包括進水管、出水管、擋板和隔板；曲面換熱管為中空結構，隔板密封蓋合在曲面換熱管的兩個曲面側，擋板設在中空結構中，擋板上均布有若干個通水孔；曲面換熱管的縱截面為關于縱軸對稱的對稱曲面，對稱曲面包括n個圓形和n?1個頸形，其中，n≥2；圓形的凸弧與頸形的凹弧相切過渡連接；頸形的兩個凹弧凹點與圓形的圓心之間所呈的圓心角為α；換熱管群中相鄰兩個曲面換熱管的圓形與頸形交錯布設。本發明能夠保證制冷劑流動的穩定性，有效解決圓管底端液膜堆積和液膜偏流的問題。

技術領域

本發明涉及空調領域，特別是一種水平管降膜蒸發器用換熱器。

背景技術

近年來，水平管降膜蒸發器在制冷系統上廣泛采用，與常規的干式和滿液式等蒸發器相比，其水平管降膜蒸發器具有以下優勢：

1.傳熱性能好。

2.制冷劑灌注量較少（約為滿液式的50%～70%）。

3.機組回油性能好。

但是，現有水平管降膜蒸發器用換熱管結構多為圓管，實際運行中很難保證液體流動的穩定性、均勻性。如圖1所示，一方面，由于圓形管局部液膜表面分布不均，液膜容易在底端堆積，會導致液膜過厚，嚴重影響了換熱管換熱效果。另一方面，液體流動過程中易產生偏流現象。

因而，降膜蒸發器換熱管表面能否保證液體流動的穩定性、均勻性，成為提高換熱管換熱效果的關鍵。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種水平管降膜蒸發器用換熱器，該水平管降膜蒸發器用換熱器能夠保證制冷劑流動的穩定性，有效解決圓管底端液膜堆積和液膜偏流的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種水平管降膜蒸發器用換熱器，包括布液器和位于布液器下方的換熱管群，換熱管群包括管板和若干根平行并列設置的曲面換熱管，每根曲面換熱管均包括進水管、出水管、擋板和隔板。

曲面換熱管為中空結構，進水管設置在曲面換熱管的一個曲面側底端，出水管設置在曲面換熱管的另一個曲面側頂端；進水管和出水管分別與管板相連接。

隔板密封蓋合在曲面換熱管的兩個曲面側，擋板設置在曲面換熱管的中空結構中，擋板和隔板的外形與曲面換熱管的縱截面相同，擋板上均布有若干個通水孔。

曲面換熱管的縱截面為關于縱軸對稱的對稱曲面，對稱曲面包括n個圓形和n-1個頸形，其中，n≥2；頸形位于上下兩個相鄰圓形之間，圓形的凸弧與頸形的凹弧相切過渡連接。

頸形的兩個凹弧凹點與圓形的圓心之間所呈的圓心角為α。

換熱管群中相鄰兩個曲面換熱管的圓形與頸形交錯布設。

換熱管群中曲面換熱管的布設間距為0.3～0.35D₀，其中D₀為對稱曲面中圓形直徑。

換熱管群中曲面換熱管的布設間距為5～30mm。

圓心角α的取值范圍為30°～50°。

擋板有兩塊，兩塊擋塊將曲面換熱管沿水流方向分隔為三個空腔。

本發明具有如下有益效果：

1.制冷劑經布液器分布在曲面換熱管頂端，液膜均勻的沿著曲面換熱管的曲面向兩邊擴散往下流動，經過多段曲面，液膜均勻的匯聚到曲面換熱管的底端。多段曲面有效解決了每根圓管底端液膜堆積的問題，從而提高管體的換熱效率。

2.曲面換熱管的曲面結構也避免了因液膜流動速度過快而引起的偏流現象。