[发明专利]一种水平管降膜蒸发器用换热器

说明书

本发明公开了一种水平管降膜蒸发器用换热器，包括布液器和换热管群，换热管群包括管板和若干根平行并列设置的曲面换热管，每根曲面换热管均包括进水管、出水管、挡板和隔板；曲面换热管为中空结构，隔板密封盖合在曲面换热管的两个曲面侧，挡板设在中空结构中，挡板上均布有若干个通水孔；曲面换热管的纵截面为关于纵轴对称的对称曲面，对称曲面包括n个圆形和n‑1个颈形，其中，n≥2；圆形的凸弧与颈形的凹弧相切过渡连接；颈形的两个凹弧凹点与圆形的圆心之间所呈的圆心角为α；换热管群中相邻两个曲面换热管的圆形与颈形交错布设。本发明能够保证制冷剂流动的稳定性，有效解决圆管底端液膜堆积和液膜偏流的问题。

技术领域

本发明涉及空调领域，特别是一种水平管降膜蒸发器用换热器。

背景技术

近年来，水平管降膜蒸发器在制冷系统上广泛采用，与常规的干式和满液式等蒸发器相比，其水平管降膜蒸发器具有以下优势：

1.传热性能好。

2.制冷剂灌注量较少（约为满液式的50%～70%）。

3.机组回油性能好。

但是，现有水平管降膜蒸发器用换热管结构多为圆管，实际运行中很难保证液体流动的稳定性、均匀性。如图1所示，一方面，由于圆形管局部液膜表面分布不均，液膜容易在底端堆积，会导致液膜过厚，严重影响了换热管换热效果。另一方面，液体流动过程中易产生偏流现象。

因而，降膜蒸发器换热管表面能否保证液体流动的稳定性、均匀性，成为提高换热管换热效果的关键。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种水平管降膜蒸发器用换热器，该水平管降膜蒸发器用换热器能够保证制冷剂流动的稳定性，有效解决圆管底端液膜堆积和液膜偏流的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种水平管降膜蒸发器用换热器，包括布液器和位于布液器下方的换热管群，换热管群包括管板和若干根平行并列设置的曲面换热管，每根曲面换热管均包括进水管、出水管、挡板和隔板。

曲面换热管为中空结构，进水管设置在曲面换热管的一个曲面侧底端，出水管设置在曲面换热管的另一个曲面侧顶端；进水管和出水管分别与管板相连接。

隔板密封盖合在曲面换热管的两个曲面侧，挡板设置在曲面换热管的中空结构中，挡板和隔板的外形与曲面换热管的纵截面相同，挡板上均布有若干个通水孔。

曲面换热管的纵截面为关于纵轴对称的对称曲面，对称曲面包括n个圆形和n-1个颈形，其中，n≥2；颈形位于上下两个相邻圆形之间，圆形的凸弧与颈形的凹弧相切过渡连接。

颈形的两个凹弧凹点与圆形的圆心之间所呈的圆心角为α。

换热管群中相邻两个曲面换热管的圆形与颈形交错布设。

换热管群中曲面换热管的布设间距为0.3～0.35D₀，其中D₀为对称曲面中圆形直径。

换热管群中曲面换热管的布设间距为5～30mm。

圆心角α的取值范围为30°～50°。

挡板有两块，两块挡块将曲面换热管沿水流方向分隔为三个空腔。

本发明具有如下有益效果：

1.制冷剂经布液器分布在曲面换热管顶端，液膜均匀的沿着曲面换热管的曲面向两边扩散往下流动，经过多段曲面，液膜均匀的汇聚到曲面换热管的底端。多段曲面有效解决了每根圆管底端液膜堆积的问题，从而提高管体的换热效率。

2.曲面换热管的曲面结构也避免了因液膜流动速度过快而引起的偏流现象。