一种均流融霜换热装置
阅读说明：本技术 一种均流融霜换热装置 (Flow-equalizing defrosting heat exchange device ) 是由 张育桥 王辉 王海忠 张炎标 赖晓东 李俐蓉 于 2021-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种均流融霜换热装置,包括冷凝器、供液管、蒸发铜管、蒸发器、分液器、翅片换热器以及压机,蒸发铜管设置于翅片换热器内,蒸发铜管的进液端与供液管通过第一管道连通,蒸发铜管的出液端设有与蒸发器连通的第二管道,蒸发器与分液器管道连通,分液器与翅片换热器通过分流管连通,翅片换热器与冷凝器之间连通有回气管,压机设置于回气管上,回气管靠近冷凝器一端设有导气管,导气管的另一端与蒸发器连通。本发明中冷却介质沿着分流管以高速进入翅片换热器内,减小了传统换热器分流不均所带来的误差,避免了出现“斑马现象”；采用压机的部分排气热直接在蒸发温度结冰点上融霜,进而让蒸发一直处于不结冰的状态。(The invention discloses a flow-equalizing defrosting heat exchange device which comprises a condenser, a liquid supply pipe, an evaporation copper pipe, an evaporator, a liquid separator, a finned heat exchanger and a press, wherein the evaporation copper pipe is arranged in the finned heat exchanger, the liquid inlet end of the evaporation copper pipe is communicated with the liquid supply pipe through a first pipeline, the liquid outlet end of the evaporation copper pipe is provided with a second pipeline communicated with the evaporator, the evaporator is communicated with the liquid separator pipeline, the liquid separator is communicated with the finned heat exchanger through a flow dividing pipe, an air return pipe is communicated between the finned heat exchanger and the condenser, the press is arranged on the air return pipe, one end, close to the condenser, of the air return pipe is provided with an air guide pipe, and the other end of the air guide pipe is communicated with the evaporator. According to the invention, the cooling medium enters the finned heat exchanger along the shunt tubes at a high speed, so that the error caused by uneven shunt of the traditional heat exchanger is reduced, and the zebra phenomenon is avoided; partial exhaust heat of the press is adopted to directly melt frost at the freezing point of the evaporation temperature, so that evaporation is always in a non-freezing state.)
技术领域
本发明涉及换热技术领域，具体涉及一种均流融霜换热装置。
背景技术
翅片式散热器是气体与液体热交换器中使用最为广泛的一种换热设备，是用于制冷系统、空调系统的常用部件。翅片由诸如铝合金等有具有良好导热性能的材料制成，并通过对铝合金板进行加工而成型。在换热器工作状态下，翅片通过与换热器的例如扁管的壁面等接触，从而在扁管与翅片之间实现传热。而翅片与流经翅片的外部工质进行热交换，从而实现换热器与外部工质的热交换；换热器在温度较低时大多会析出水分，析出的水分容易附着于换热器的表面以及翅片上从而形成霜层；翅片迎风侧部分结霜较快较多，而翅片背风侧部分结霜较慢较少。结霜容易导致换热器的传热性能下降。这样，不能充分发挥换热器的传热性能。现有技术依然存在以下缺陷：
1、现有技术存在分流不均匀而导致每层翅片的换热存在较大误差，该误差的存在使得翅片上出现“斑马现象”。
2、传统的融霜方案是先将冷却液气化升温后再通入翅片进行热交换，该方式存在融霜速度慢、融霜效果差的问题。
为此，我们提出一种均流融霜换热装置用于解决上述存在的问题。
发明内容
针对上述存在的分流不均匀而出现的“斑马现象”、融霜速度慢、融霜效果差的缺陷，本发明提供一种均流融霜换热装置用于克服该缺陷。
一种均流融霜换热装置，包括冷凝器、供液管、蒸发铜管、蒸发器、分液器、翅片换热器以及压机；所述蒸发铜管设置于翅片换热器内；所述蒸发铜管的进液端与供液管通过第一管道连通；所述蒸发铜管的出液端设有与蒸发器连通的第二管道；所述蒸发器与分液器管道连通；所述分液器与翅片换热器通过分流管连通；所述翅片换热器与冷凝器之间连通有回气管；所述压机设置于回气管上；所述回气管靠近冷凝器一端设有导气管；所述导气管的另一端与蒸发器连通。
作为优选方案，所述冷凝器的出液端与供液管之间连接有第三管道。
作为优选方案，所述第三管道上设有蓄液池。
作为优选方案，所述第三管道上还设有过滤器；所述过滤器置于所述蓄液池与供液管之间。
作为优选方案，所述过滤器与蓄液池之间设有输送泵；所述输送泵安装于第三管道上。
作为优选方案，所述第三管道上设有节流阀；所述节流阀靠近供液管设置。
作为优选方案，所述导气管上设有融霜阀。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过供液管向蒸发铜管内供冷却液，部分冷却液在蒸发铜管内与翅片换热器实现热交换并蒸发为气态，此时进入第二管道内的冷却液为气液混合状态，冷却液的体积增大，气液混合的冷却液经分液器分流后能沿着分流管以高速状态输送至翅片换热器内部，并与翅片充分接触进行换热，换热后的气液混合状态的冷却液完全气化为气态，此时气态介质则沿着回气管回到冷凝器中冷却成液态继续循环使用，本发明能够使完全液态的冷却介质先部分蒸发形成气液混合状态，冷却介质体积增大，冷却介质沿着分流管以高速进入翅片换热器内，减小了传统换热器分流不均所带来的误差，避免了出现“斑马现象”。
2、冷却液在翅片换热器内部实现热交换，部分冷却液气化形成气液混合状态的冷却介质，此时气液混合状态的冷却介质经第三管道进入蒸发器内，由于气液混合状态的冷却介质体积增大，则可以促使冷却介质沿着分流管以较高的流速进入翅片换热器内，换热后的冷却介质形成低压低温的气态介质，该低压低温的气态介质经回气管转移至压机内形成高温高压的气态介质，该高温高压的气态介质经冷凝器液化后循环利用；其中，当空气温度较低，冷却液在蒸发铜管气化部分较少时，则可以通过融霜阀将部分高温高压的气态介质直接输送至蒸发器内，可以有效加快冷却液的气化效率，同时提高气液混合状态的冷却介质的温度，达到快速融霜的目的，从而有效解决了冷却介质温度过低导致翅片融霜速度慢的问题，本实用主要是采用压机的部分排气热直接在蒸发温度结冰点上融霜，小量的排气温度来融霜，采用回气温度减去蒸发温度判定过热度小于1度时自行运行融霜，进而让蒸发一直处于不结冰的状态；直接将高温高压的气态介质直接打回蒸发器内可以有效缩短前期气化的时间；本发明具有融霜速度快、融霜效果明显的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-冷凝器；2-供液管；3-第一管道；4-蒸发铜管；5-第二管道；6-节流阀；7-蒸发器；8-分液器；9-分流管；10-翅片换热器；11-回气管；12-压机；13-导气管；14-融霜阀；15-第三管道；16-蓄液池；17-输送泵；18-过滤器。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
在本发明中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“之间”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明提供一种均流融霜换热装置，包括冷凝器1、供液管2、蒸发铜管4、蒸发器7、分液器8、翅片换热器10以及压机12；所述蒸发铜管4设置于翅片换热器10内；所述蒸发铜管4的进液端与供液管2通过第一管道3连通；所述蒸发铜管4的出液端设有与蒸发器7连通的第二管道5；所述蒸发器7与分液器8管道连通；所述分液器8与翅片换热器10通过分流管9连通；所述翅片换热器10与冷凝器1之间连通有回气管11；所述压机12设置于回气管11上；所述回气管11靠近冷凝器1一端设有导气管13，所述导气管13上设有融霜阀14；所述导气管13的另一端与蒸发器7连通。
在本发明的具体示例中，所述冷凝器1的出液端与供液管2之间连接有第三管道15；所述第三管道15上设有蓄液池16；所述第三管道15上还设有过滤器18；所述过滤器18置于所述蓄液池16与供液管2之间；所述过滤器18与蓄液池16之间设有输送泵17；所述输送泵17安装于第三管道15上；所述第三管道15上设有节流阀6；所述节流阀6靠近供液管2设置。
首先，本发明通过供液管2向蒸发铜管4内供冷却液，部分冷却液在蒸发铜管4内与翅片换热器10实现热交换并蒸发为气态，此时进入第二管道5内的冷却液为气液混合状态，冷却液的体积增大，气液混合的冷却液经分液器8分流后能沿着分流管9以高速状态输送至翅片换热器10内部，并与翅片充分接触进行换热，换热后的气液混合状态的冷却液完全气化为气态，此时气态介质则沿着回气管回到冷凝器1中冷却成液态继续循环使用，本发明能够使完全液态的冷却介质先部分蒸发形成气液混合状态，冷却介质体积增大，冷却介质沿着分流管以高速进入翅片换热器内，减小了传统换热器分流不均所带来的误差，避免了出现“斑马现象”。
其次，冷却液在翅片换热器10内部实现热交换，部分冷却液气化形成气液混合状态的冷却介质，此时气液混合状态的冷却介质经第二管道5进入蒸发器7内，由于气液混合状态的冷却介质体积增大，则可以促使冷却介质沿着分流管9以较高的流速进入翅片换热器内，换热后的冷却介质形成低压低温的气态介质，该低压低温的气态介质经回气管转移至压机内形成高温高压的气态介质，该高温高压的气态介质经冷凝器1液化后循环利用；其中，当空气温度较低，冷却液在蒸发铜管4气化部分较少时，则可以通过融霜阀14将部分高温高压的气态介质直接输送至蒸发器7内，可以有效加快冷却液的气化效率，同时提高气液混合状态的冷却介质的温度，达到快速融霜的目的，从而有效解决了冷却介质温度过低导致翅片融霜速度慢的问题，本实用主要是采用压机12的部分排气热直接在蒸发温度结冰点上融霜，小量的排气温度来融霜，采用回气温度减去蒸发温度判定过热度小于1度时自行运行融霜，进而让蒸发一直处于不结冰的状态；直接将高温高压的气态介质直接打回蒸发器内可以有效缩短前期气化的时间；本发明具有融霜速度快、融霜效果明显的优点。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点 ,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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