本實用新型屬于干式蒸發器技術領域,涉及一種干式蒸發器的均液管箱。
背景技術:
干式蒸發器是制冷領域中常用的一種殼管式換熱器,如何均勻分配管程制冷劑液體,使制冷劑均勻分配到每根換熱管內,從而最大限度發揮換熱管換熱效果,是能大幅提高管程換熱效率的關鍵。而以往分液結構多為進液管箱與管板間裝配分配器,分配器多為分液板上釬焊與換熱管孔一一對應的分液管,分配器安裝后,分液管深入到換熱管內,實現均液,分配器的結構、制造都比較復雜;另目前利于分液的整體管箱多為在平蓋上機加工分液槽,需要的平蓋很厚,且要加工成將液體集中的溝槽,機加工難度較大,加工周期較長且成本較高。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是提供一種高效干式蒸發器均液管箱,結構簡單易于制作,且均液管箱的分配器不伸入換熱管內而實現均勻供液,管箱平蓋結構簡單,整體高效換熱。
本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種高效干式蒸發器均液管箱,主要包括管箱短節,管箱短節夾在相對設置的管板和帶進液孔的管箱平蓋之間作為制冷劑分配器,管板上設置管板孔與換熱管連通;其特征在于:管箱短節為設定長度的筒形殼體,筒形殼體朝向管箱平蓋側的內接圓壁中設置有擋液板連接形成的矩形,該矩形由分程隔板分隔成至少兩個獨立封閉的供液區域;各供液區域朝向管板側設置均液板,所述均液板上開設有與管板孔位置和數量一一對應的分液小孔,此分液小孔呈外擴喇叭口形狀,喇叭口外擴端正對管板的管板孔。
上述技術方案中,管箱短節內,擋液板連接形成的矩形外側內接圓區域不設置均液板,且該矩形外側內接圓區域由管箱平蓋和管板封堵。
上述技術方案中,擋液板和分程隔板均與管箱短節的筒形殼體壁位于同一平面。
上述技術方案中,在管箱平蓋上設置至少兩個進液口。
上述技術方案中,在管箱平蓋上設置兩個進液口,相對應的,設置通過管箱短節端面圓心的分程隔板將擋液板連接形成的矩形分隔成兩個各自獨立封閉的供液區域。
上述技術方案中,均液板為鋼板;均液板焊接在管箱短節靠近管板的一側;或者管板上開螺紋孔,將均液板用螺栓固定在管板上。
上述技術方案中,管箱平蓋、管箱短節和管板之間設置密封墊進行密封連接。
由此,本實用新型制冷劑由管箱平蓋的進液孔進液,通過設置分程隔板,使每個進液孔所對的供液區域通過分程隔板隔離成兩個獨立封閉的管箱供液區域,各管箱供液區域形成獨立流程,以實現穩定均勻供應制冷劑(冷卻液);
進一步的,本實用新型將管箱供液區域內,管板未布管面積所對的邊角區域,通過焊接擋液板分隔出去,管板布管面積所對的管箱區域即形成兩個相對獨立的集中供液區域,使供液更為集中,不僅利于分液,也更有利于干蒸回油,從而有效提高換熱器效率;
均液管箱內,所供液體通過均液板分液小孔后噴進對應的管孔內,實現均勻供液。通過計算流體通過小孔后的產生壓降在0~1MPa左右來確定分液小孔尺寸,使液體通過分液小孔均勻分液。其原理是,流體通過小孔,會有一定的阻力,由于氣液混合比例不同時,流體流過小孔所產生的這個阻力也不相同,利用阻力的不同,使氣液充分混合,以實現分液均勻;為使流體通過均液板直接供液到換熱管內,也避免氣液再次產生分離。
相對于現有技術,本實用新型的有益效果是: 通過縮小供液區域,設置與管板緊靠近的均液板,來實現每根換熱管均勻供液,避免了將均液管箱的分配器伸入換熱管內進行分液,也避免了對管箱平蓋進行大量溝槽加工的繁雜工序,結構簡單且易于制作和裝配;
其次,按照管板布管區域大小,合理設置管箱平蓋上的供液孔個數,相應地設置分程隔板,將管箱短節分成與供液孔對應的區域,從而減小供液區域,以更好地均勻分液;
將管箱短節內沒有對應布管的邊角區域分隔,使所供液體集中在布管區域范圍內直接與管板孔對應,極其有效的實現了縮小供液區域,使得換熱更加高效。
附圖說明
圖1為本實用新型的高效干式蒸發器均液管箱整體安裝結構圖;
圖2為本實用新型高效干式蒸發器均液管箱的管箱短節正向視圖;
圖3為圖2的側視圖;
圖4為圖3的局部A放大圖;
圖5為本實用新型的高效干式蒸發器均液管箱拆分結構圖。
圖1-5中各附圖標記如下:1、管板; 2、管箱平蓋; 3、管箱短節; 4、分程隔板; 5、均液板;5.1、分液小孔; 6、擋液板。
具體實施方式
為了進一步說明本實用新型的技術方案,下面結合附圖1-5對本實用新型進行詳細的說明。
根據本實用新型實施的高效干式蒸發器均液管箱如圖1-5所示,主要包括管箱短節3,帶進液孔的管箱平蓋2與管板1對應設置,管箱短節3夾在管板1和管箱平蓋2之間。
具體結構為管板1和帶進液孔的管箱平蓋2通過螺栓連接,將管箱短節3夾置固定在中間;其中,管箱短節3朝向管箱平蓋2的一端面通過焊接分程隔板4和擋液板6,將管板1布管面積所對應的由均液板5構成的平面區域分隔形成兩個獨立封閉的供液區域(參見圖2中的分程隔板4和擋液板6圍成的左右兩個獨立矩形區域),由此所供液體再通過各獨立區域所設置的均液板5分液到每根換熱管。
其中,制冷劑由管箱平蓋2的進液孔進液,管箱平蓋2上的進液孔根據管板1布管面積的大小,確定進液孔數量,當管板1布管區域較大時,設置兩個或多個進液孔,減小進液孔所對的管板布管面積,便于分液;存在兩個或多個進液孔時,設置分程隔板4,使每個進液孔所對的供液區域通過分程隔板隔離成兩個獨立封閉的管箱供液區域,各管箱供液區域形成獨立流程,以實現穩定均勻供液;如圖1-2,左右兩個進液孔各對應左右獨立的布管區域;
進一步的,將管箱供液區域內,管板1未布管面積所對的邊角區域,通過焊接擋液板6分隔出去,管板布管面積所對的管箱區域即形成兩個相對獨立的集中供液區域,使供液更為集中,不僅利于分液,也更有利于干蒸回油,從而有效提高換熱器效率;
均液管箱內,供液流體通過均液板5均液后進入換熱管,均液板5為鉆有與管板孔位置、數量對應均液孔的鋼板,均液板5可以焊接在管箱短節3上, 要盡量靠近管板1一側,或者管板1鉆螺紋盲孔,用來將均液板5固定在管板1上。所供液體通過分液小孔5.1后噴進對應的管孔內,實現均勻供液。均液板5與管板1貼近,保證管箱內液體通過均液板小孔噴射進入換熱管管孔。
具體結構為:均液板5上開有與管板孔位置和數量相對應的分液小孔5.1,此分液小孔5.1結構如圖3-4所示,呈外擴喇叭口形狀,均液板5裝配時使喇叭口外擴端正對管板1的管孔,優選距離管板1m左右;通過計算流體通過小孔后的產生壓降在0~1MPa左右來確定分液小孔尺寸,使液體通過分液小孔5.1均勻分液。其原理是,流體通過小孔,會有一定的阻力,由于氣液混合比例不同時,流體流過小孔所產生的這個阻力也不相同,利用阻力的不同,使氣液充分混合,以實現分液均勻;為使流體通過均液板5直接供液到換熱管內,也避免氣液再次產生分離,均液板5盡可能靠近管板1,可以采用如下兩種結構:(1)均液板焊接在管箱靠近管板1側;(2)管板1上開螺紋孔,將均液板5用螺栓固定在管板1上。
本實用新型均液管箱通過縮小供液區域,設置與管板1緊靠近的均液板,來實現每根換熱管均勻供液,以達到干式蒸發器高效換熱;避免了將均液管箱的分配器伸入換熱管內進行分液,也避免了對管箱平蓋進行大量溝槽加工的繁雜工序,結構簡單且易于制作和裝配;
按照管板1布管區域大小,合理設置管箱平蓋2上的供液孔個數,相應地設置分程隔板,將管箱短節4分成與供液孔對應的區域,從而減小供液區域,以更好地均勻分液;
縮小供液區域,主要還通過設置擋液板5,將管箱短節內沒有對應布管的邊角區域分隔,使所供液體集中在布管區域范圍內,極其有效的實現了縮小供液區域。