具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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申请中的具体含义。

热泵系统中，冷凝器和蒸发器为主要的换热元件，冷媒在压缩机、冷凝器和蒸发器之间进行循环。冷凝器和蒸发器在工作的过程中，均是依靠冷媒的相变过程吸收或释放热量。其中，气态冷媒在冷凝器中液化放热，液态冷媒在蒸发器中气化吸热。

其中，在家庭住户用地暖、空调等应用场景使用的中小型的热泵系统中，为了减小热泵系统需要占用的空间，多使用结构紧凑、占用空间小的罐式换热器作为热泵系统中的蒸发器和冷凝器。

罐式换热器在工作的过程中，壳程通过冷媒，管程通过水、空气等介质，并通过冷媒的相变过程进行换热。罐式换热器相比于传统的壳管式换热器，具有体积小、结构紧凑、换热效率高等优点。

但是，当使用罐式换热器作为蒸发器时，液态冷媒仅能填充壳程中1/5的空间，壳程中的其余部分空间均被气态冷媒填充，从而导致了仅有少部分管程能够浸没于液态冷媒并与液态冷媒进行高效的换热，而其余的大部分管程均位于壳程中气态冷媒填充的空间之中，该部分直接与气态冷媒接触的管程可以理解为无法与液态冷媒接触并进行换热的干管区。

由于干管区无法有效地与液态冷媒接触，使得干管区内的介质无法通过液态冷媒转变为气态冷媒的相变吸热过程进行换热，进而导致了整个罐式换热器作为蒸发器时的换热效率较低。现有技术中，主要将罐式换热器作为热泵系统中的冷凝器使用，而基本不会用作蒸发器。

鉴于此，本申请提供了一种罐式换热器，罐式换热器能够被用作为热泵系统中的蒸发器。具体的，罐式换热器通过对位于壳程中的换热管(管程)喷淋液态冷媒，使液态冷媒能够附着于换热管并形成液膜，极大程度上地减少了换热管的干管区，提高了罐式换热器作为蒸发器时的换热效率。

下面根据附图对本申请的罐式换热器及热泵系统进行详细的描述。

一方面，如图1-图4所示，本申请提供了一种罐式换热器10，罐式换热器10包括外筒100、内筒200、隔板300、换热管400、进液管500及出气管600。

具体的，如图1所示，内筒200设置于外筒100的内部，隔板300也设置于外筒100的内部，并将外筒100与内筒200之间的空间分隔为第一腔室320和第二腔室330，第二腔室330位于第一腔室320的上方，换热管400设置于第一腔室320且螺旋地盘绕在内筒200外。进液管500设置于外筒100，用于向第二腔室330提供液态冷媒，出气管600设置于外筒100，用于从所述第一腔室320抽吸气态冷媒。其中，隔板300设有喷淋孔310，喷淋孔310用于将第二腔室330内的液态冷媒向换热管400喷淋，以在换热管400上形成液膜并减少换热管400的干管区。

需要说明的是，外筒100与内筒200之间的空间为罐式换热器10的壳程，也即第一腔室320与第二腔室330共同构成罐式换热器10的壳程，换热管400为罐式换热器10的管程。

如图1-图4所示，图中的X方向为罐式换热器10的高度方向，可选地，罐式换热器10的高度方向可以为竖直方向。

如图1所示，外筒100通过沿X方向延伸的外筒侧壁110，以及沿X方向相对设置于外筒侧壁110两端的外筒顶壁120和外筒底壁130围合而成，外筒顶壁120位于外筒底壁130的上方。进液管500和出气管600设置于外筒100，除进液管500和出气管600，外筒100的其余部分均封闭，以避免外筒100内部的冷媒发生泄漏。具体的，外筒侧壁110可以为柱状，例如，圆柱、棱柱等，或者，外筒侧壁110还可以为桶状，桶状是指沿X方向，外筒侧壁110的中部的直径大于外筒侧壁110的两端的直径。

相应的，如图1所示，内筒200包括内筒侧壁210，内筒侧壁210可以沿X方向延伸(如图1所示)，也可以沿垂直于X方向的方向延伸(图中未示出)。具体的，内筒侧壁210可以为柱状，例如，圆柱、棱柱等，或者，外筒侧壁110也可以为桶状。

其中，内筒200设置于外筒100的内部，也即内筒侧壁210设置于外筒100的内部，且内筒侧壁210沿X方向延伸时，内筒侧壁210的中心轴线可以与外筒100的中心轴线重合，或者，内筒侧壁210的中心轴线还可以与外筒100的中心轴线平行，即内筒侧壁210与外筒100偏心设置。

以内筒侧壁210沿X方向延伸为例，如图1所示，内筒侧壁210底部的一端可以与外筒底壁130连接，此时，外筒底壁130即为内筒200的底壁，并通过外筒底壁130封闭内筒侧壁210的底部。如图2所示，内筒200还可以包括内筒底壁220，内筒底壁220设置于内筒侧壁210的底部，以用于封闭内筒侧壁210的底部，此时，沿X方向，内筒底壁220与外筒底壁130之间可以留有一定的间隙，也可以相互贴合。

同样以内筒侧壁210沿X方向延伸为例，如图2所示，内筒侧壁210顶部的一端还可以与隔板300连接，此时，隔板300即为内筒200的顶壁，并通过隔板300封闭内筒侧壁210的顶部。如图3所示，内筒侧壁210顶部的一端可以与外筒顶壁120连接，此时，外筒顶壁120即为内筒200的顶壁，并通过外筒顶壁120封闭内筒侧壁210的顶部。

进一步的，内筒侧壁210的两端，即内筒侧壁210的顶部和底部，还可以不封闭，可以理解为，内筒侧壁210的两端直接与外部环境连通。例如，如图4所示，内筒侧壁210底部的一端与外筒底壁130连接，外筒底壁130呈环形，内筒200的底部直接与外界环境连通，或者，内筒侧壁210的两端分别与外筒顶壁120和外筒底壁130连接，外筒顶壁120和外筒底壁130均呈环形，内筒侧壁210穿过隔板300，即隔板300套设于内筒侧壁210，且内筒200的两端均直接与外界环境连通，此时，内筒200贯通外筒100，沿X方向的视图中，罐式换热器10呈环形。

需要指出的是，无论内筒200与外筒100之间的连接关系如何，内筒200的内部空间和外筒100与内筒200之间的空间均不连通。

外筒100和内筒200的材质可以为金属，例如，铸铁、钢、铝、铜或者合金等，外筒100和内筒200的材质还可以为ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)工程塑料、尼龙等。其中，外筒100和内筒200的材质为铁或钢时，外筒100和内筒200的各部分之间可以通过焊接的方式进行连接。

如图1-图4所示，隔板300设置于外筒100的内部，且隔板300不伸入内筒200的内部空间，即隔板300用于将外筒100与内筒200之间的空间分隔为第一腔室320和第二腔室330，而第一腔室320和第二腔室330与内筒200的内部空间处于相互隔离的关系，也即第一腔室320和第二腔室330和内筒200的内部空间均不连通。

其中，第二腔室330位于第一腔室320的上方是指，沿竖直方向，也即沿重力的作用方向，第二腔室330位于第一腔室320的上方，以保证第二腔室330中的液态冷媒能够在重力的作用下通过喷淋孔310自然地落入第一腔室320。例如，第二腔室330可以是沿X方向位于第一腔室320的上方。

进一步的，如图1-图4所示，隔板300设置于外筒100的靠近外筒顶壁120的位置。由于第一腔室320主要用于进行换热，而第二腔室330主要用于将液态冷媒均匀的喷淋至第一腔室320，因此，第一腔室320的体积应当设置的较大，而第二腔室330的体积可以设置的较小。对应的可以是，沿X方向，第一腔室320的尺寸较大，而第二腔室330的尺寸较小，也即隔板300设置于外筒100的靠近外筒顶壁120的位置。

同样的，隔板300的材质可以为金属，例如，铸铁、钢、铝、铜或者合金等，外筒100和内筒200的材质还可以为ABS工程塑料、尼龙等。其中，隔板300的材质为铁或钢时，隔板300与外筒100和内筒200之间可以通过焊接的方式进行连接。

如图1-图4所示，换热管400螺旋地盘绕在内筒200外是指，换热管400呈螺旋状地绕设于内筒200，且换热管400与内筒200之间留有一定的间隙，即换热管400与内筒200不接触。具体的，换热管400可以沿内筒200的外轮廓呈螺旋状地绕设于内筒200。例如，当内筒200的内筒侧壁210呈圆柱状时，换热管400沿圆形轨迹呈螺旋状绕设于内筒200，即换热管400的延伸轨迹为圆柱螺旋线，也即换热管400的中心线轨迹为圆柱螺旋线；当内筒200的内筒侧壁210呈棱柱状时，换热管400沿内筒侧壁210的垂直于X方向的截面形状呈螺旋状地绕设于内筒200，此时，换热管400可以由多段直管依次连接而成，每段直管的设置方向均与其对应的内筒侧壁210的延伸方向平行，且相邻的两段直管之间可以使用通过弯管进行过度。

进一步的，当内筒200的内筒侧壁210呈棱柱状时，换热管400的中心线轨迹可以为圆柱螺旋线，换热管400的中心线轨迹还可以为圆锥螺旋线。当换热管400呈圆锥螺旋线延伸时，沿X方向不同位置的换热管400与内筒200之间的间距不同。该种设置方式，沿X方向不同位置的换热管400在隔板300上的投影不完全重叠，也即沿X方向位于上方的换热管400不会遮挡位于下方的换热管400，当液态冷媒从第二腔室330进入第一腔室320后，能够较为均匀的喷淋至全部的换热管400，有效地降低了液态冷媒能够喷淋至沿X方向位于上方的换热管400，而无法喷淋至沿X方向位于下方的换热管400的可能。

为了提高换热管400内的介质与形成于换热管400外表面的液态冷媒的液膜之间的换热效率，换热管400应选用导热系数高的材料，例如铜、铝等。

需要指出的是，为了提高换热效率，换热管400(管程)内的介质的流动方向应该与第一腔室320和第二腔室330(壳程)内的冷媒的流动方向相反，在本申请中，沿X方向，冷媒自上而下流动，因此，换热管400内的介质自下而上流动，即沿X方向，换热管400的进口位于下方，换热管400的出口位于上方。

如图1-图4所示，进液管500和出气管600均可连接于外筒100。其中，进液管500连接于外筒100的一端可以伸入第二腔室330，也可以是仅与第二腔室330连通而不伸入第二腔室330，即进液管500设置于外筒100的对应第二腔室330的部分，且沿背离第二腔室330的方向延伸。同理的，出气管600连接于外筒100的一端可以伸入第一腔室320，也可以是仅与第一腔室320连通而不伸入第一腔室320，即出气管600设置于外筒100的对应第一腔室320的部分，且沿背离第一腔室320的方向延伸。

进一步的，进液管500连接于外筒100，可以是连接于外筒100的外筒顶壁120，也可以是连接于外筒100的外筒侧壁110。

本申请的罐式换热器10用作蒸发器时，进液管500向第二腔室330内提供液态冷媒，液态冷媒通过开设于隔板300的喷淋孔310从换热管400的上方喷淋至换热管400，从而附着于换热管400的干管区(未被液态冷媒浸没的部分)，并形成液膜，液膜通过蒸发为气态冷媒时的相变吸热过程对换热管400内的介质进行降温，从而提高了换热管400的干管区的利用率，增加了换热面积，并提高了罐式换热器10用作蒸发器时的换热效率。由于所有的液态冷媒均以喷淋的方式进入第一腔室320，使得液态冷媒与换热管400的干管区接触充分，换热效果好。

需要说明的是，为便于理解，后文中将以X方向为罐式换热器10的高度方向，外筒100和内筒200均呈圆柱状为例，对本申请的其他实施例进行描述。

在本申请的一些实施例中，出气管600的一端伸入第一腔室320，沿X方向，伸入第一腔室320的部分出气管600在隔板300上的投影与喷淋孔310不重叠。

出气管600伸入第一腔室320的一端具有用于抽吸气态冷媒的开口，开口附近会形成负压区域，以能够对气态冷媒进行抽吸，沿X方向，若在隔板300上与开口对应的位置开设喷淋孔310，将会有部分液态冷媒从喷淋孔310进入第一腔室320后，直接喷淋至出气管600伸入第一腔室320的开口附近，并直接被抽吸进入出气管600中，导致液态冷媒没有与换热管400接触并进行换热即从出气管600中排出，降低了液态冷媒的使用效率且降低了罐式换热器10的换热效率。同时，大量液态冷媒从出气管600直接返回压缩机20时，液态冷媒会对压缩机20造成液击问题，影响压缩机20的正常工作循环，且容易导致压缩机20出现故障，缩短压缩机20的使用寿命。因此，沿X方向，出气管600伸入第一腔室320的开口在隔板300的投影的位置附近不设置喷淋孔310，以避免出气管600直接抽吸未经换热的液态冷媒并排出。

需要指出的是，在本申请的一些实施例中，出气管600并未伸入第一腔室320，而是设置于外筒100并沿背离第一腔室320的方向延伸，出气管600用于抽吸气态冷媒的开口位于外筒100的外筒侧壁110。此时，为了避免出气管600抽吸液态冷媒，沿X方向，隔板300的与出气管600对应的位置不设置喷淋孔310即可。

该种设置方式，由于出气管600在隔板300上的投影与喷淋孔310不重叠，喷淋孔310在喷淋的过程中不会将液态冷媒直接喷淋在出气管600上，出气管600不会将未与换热管400进行换热的液态冷媒直接排出，从而使液态冷媒能够与换热管400进行充分换热，提高罐式换热器10的换热效率。

如图1-图4所示，在本申请的一些实施例中，罐式换热器10还包括挡板700，挡板700连接于外筒100的内壁并罩设于出气管600的一端，以用于阻止从喷淋孔310喷淋的液态冷媒经出气管600排出。其中，挡板700设置于外筒侧壁110的内壁，且位于出气管600设置的位置，以能够有效地阻止液态冷媒从出气管600排出。

具体的，如图1-图4所示，沿X方向，挡板700的下方具有开口，以使出气管600与第一腔室320仍连通，出气管600能够抽吸第一腔室320内的气态冷媒，而挡板700的上方，挡板700与外筒侧壁110之间紧密连接，即挡板700与外筒侧壁110之间没有间隙，以能够阻止液态冷媒从出气管600排出。

进一步的，当罐式换热器10设置挡板700时，无论出气管600是否伸入第一腔室320，均可以在隔板300上的任意位置开设喷淋孔310。由于挡板700对出气管600起到遮挡的作用，即使将喷淋孔310开设于与出气管600对应的位置，经该部分喷淋孔310进入第一腔室320的液态冷媒也仅能喷淋至换热管400和挡板700，喷淋至挡板700的液态冷媒被挡板700遮挡后，也不会直接被出气管600抽吸并排出。可以理解为，设置挡板700时，挡板700能够对出气管600起到遮挡作用，而不需要对隔板300开设喷淋孔310的位置进行过多的限定，保证了液态冷媒经喷淋孔310喷淋至换热管400的均匀性，也保证了与出气管600的位置对应的换热管400被足够流量的液态冷媒喷淋，且能够减少与出气管600的位置对应的换热管400的干管区。

在外筒100的内壁设置挡板700，通过挡板700遮挡出气管600，有效地阻止了未经换热的液态冷媒直接被出气管600抽吸并排出。同时，设置挡板700时，无需对隔板300上开设喷淋孔310的位置进行限制，提高了液态冷媒喷淋至换热管400的均匀性，降低了与出气管600的位置对应的换热管400出现干管区的概率，进而提高了罐式换热器10的换热效率。

在本申请的一些实施例中，第一腔室320和第二腔室330均与内筒200的内部空间不连通。即沿X方向，内筒侧壁210的两端均封闭，内筒200具有封闭的内部空间。

内筒侧壁210的上端还可以与隔板300连接，以通过隔板300对内筒侧壁210的上端进行封闭，或者，内筒侧壁210的上端可以与外筒顶壁120连接，以通过外筒顶壁120对内筒侧壁210的上端进行封闭。

第一腔室320和第二腔室330均与内筒200的内部空间不连通，即液态冷媒无法进入内筒200的内部空间，而仅能进入第一腔室320和第二腔室330，液态冷媒能够集聚在第一腔室320并与换热管400换热，减小需要喷淋液态冷媒的空间，提高了喷淋液态冷媒的效率，进一步提高了罐式换热器10的换热效率。

如图1和图2所示，当内筒200的上端通过隔板300封闭时，内筒侧壁210不穿过隔板300，内筒侧壁210的上端与外筒顶壁120之间均是第二腔室330，此时，沿X方向，第一腔室320在隔板300的投影位于第二腔室330在隔板300的投影内部。该种设置方式，进液管500能够设置于外筒顶壁120的中部，即进液管500的中心轴线可以与外筒100的中心轴线以及隔板300的中心轴线重合。通过位于外筒顶壁120的中部的进液管500提供液态冷媒时，液态冷媒能够较为均匀地从第二腔室330的中部向第二腔室330的四周扩散，进一步保证了液态冷媒能够均匀的从第二腔室330喷淋至换热管400。

需要指出的是，当内筒侧壁210的上端通过隔板300封闭时，隔板300与内筒200的内部空间对应的部分不应设置喷淋孔310，以使内筒200的内部空间与第二腔室330不连通，液态冷媒无法从第二腔室330进入内筒200的内部空间。

该种设置方式，隔板300一方面隔出第一腔室320和第二腔室330，另一方面封闭内筒200的上端，同一隔板实现了两种功能，减少了零部件的数量，使得罐式换热器10的结构简单紧凑。

进一步的，如图1所示，在本申请的一些实施例中，外筒100包括外筒底壁130，内筒200的下端由外筒底壁130封闭。可以理解为，沿X方向，内筒侧壁210的下端可以与外筒底壁130连接，以通过外筒底壁130对内筒侧壁210的下端进行封闭。

该种设置方式，通过外筒底壁130封闭内筒200的下端，无需增设额外的零部件，减少了零部件的数量，使得罐式换热器10的结构简单紧凑。

如图2所示，在本申请的另一些实施例中，内筒200包括内筒底壁220，外筒100包括外筒底壁130，内筒底壁220与外筒底壁130之间具有间隙。可以理解为，内筒侧壁210的下端还可以设置内筒底壁220，以对内筒侧壁210的下端进行封闭。

该种设置方式，内筒200的下端设置独立的零部件进行封闭，提高了内筒200与外筒100之间的密封性。同时，内筒底壁220与外筒底壁130之间具有一定的间隙，增大了第一腔室320的体积，第一腔室320内能够盘绕更多的换热管400，进一步增大了罐式换热器10的换热效率。

当然，在本申请的另一些实施例中，内筒底壁220与外筒底壁130之间还可以贴合。

如图3所示，当内筒200的上端通过外筒顶壁120封闭时，隔板300套设于内筒200，即内筒200穿过隔板300，也即内筒侧壁210穿过隔板300，此时，第一腔室320和第二腔室330均环绕内筒200，且沿X方向，第一腔室320在隔板300的投影与第二腔室330在隔板300的投影重合。

当隔板300套设与内筒200时，第二腔室330环绕内筒200，沿X方向，第二腔室330在隔板300的投影与内筒200的内部空间在隔板300的投影不具有重叠的区域。此时，进液管500无法设置于外筒顶壁120的中部，而需要设置于外筒顶壁120与第二腔室330对应的部分，即进液管500的中心轴线与隔板300的中心轴线不重合，而是进液管500相对于第二腔室330及隔板300偏心设置。

该种设置方式，第一腔室320和第二腔室330沿X方向相互对应，便于第二腔室330内的液态冷媒经喷淋孔310喷淋至第一腔室320内的换热管400，保证了罐式换热器10的换热效率。可以理解为，隔板300套设于内筒200，形成环形的第二腔室330，环形的第二腔室330的横截面积较小，使得液态冷媒能够快速流动至距离进液管500较远的喷淋孔310，实现对全部喷淋孔310的覆盖。

进一步的，如图3所示，在本申请的一些实施例中，外筒100包括外筒顶壁120和外筒底壁130，内筒200的上端由外筒顶壁120封闭，内筒200的下端由外筒底壁130封闭。可以理解为，内筒侧壁210穿过隔板300，且外筒顶壁120封闭内筒侧壁210的上端，外筒底壁130封闭内筒侧壁210的下端。

该种设置方式，通过外筒顶壁120和外筒底壁130分别封闭内筒200的上端和下端，无需增设额外的零部件，减少了零部件的数量，使得罐式换热器10的结构紧凑。

如图4所示，在本申请的另一些实施例中，内筒200的上端和下端均开放且与外界连通，即内筒侧壁210的上端和下端不封闭，可以理解为，内筒200的两端直接与外部环境连通。此时，内筒侧壁210的两端分别与外筒顶壁120和外筒底壁130连接，外筒顶壁120和外筒底壁130均呈环形，内筒侧壁210穿过隔板300，即隔板300套设于内筒侧壁210，且内筒200的两端均直接与外界环境连通。此时，内筒200贯通外筒100，罐式换热器10呈环形，外界环境中的空气能够从内筒200穿过，即外界环境中的空气能够从内筒200中流通。

该种设置方式，内筒200的上端和下端直接和外界环境连通，外界环境中的空气能够从内筒200中穿过，带走部分热量，进一步提高了罐式换热器10的换热效率。

如图5和图6所示，在本申请的一些实施例中，喷淋孔310设置有多个，多个喷淋孔310沿隔板300的周向分布且位于换热管400的上方，所有喷淋孔310均连连通第一腔室320(如图1所示)和第二腔室330(如图1所示)，即每个喷淋孔310均能够将第二腔室330内的液态冷媒喷淋至换热管400(如图1所示)。

具体的，如图5所示，在本申请的一些实施例中，多个喷淋孔310可以是绕隔板300的中心轴线间隔分布，即沿隔板300的周向间隔分布，也即多个喷淋孔310以隔板300的中心为中点进行环形阵列分布。其中，多个喷淋孔310间隔分布可以是多个喷淋孔310等间隔分布，也可以是多个喷淋孔310之间不等间隔的分布。在本申请的另一些实施例中，多个喷淋孔310还可以是呈矩形阵列分布于隔板300，或者，沿样条曲线间隔分布于隔板300。

进一步的，多个喷淋孔310绕隔板300的中心轴线间隔分布，可以是多个喷淋孔310均位于以隔板300的中心为圆心的同一圆周上，也可以是多个喷淋孔310位于以隔板300的中心为圆心的多个圆周上，且多个喷淋孔310中的部分喷淋孔310能够位于同一圆周，例如，如图5和图6所示，即是多个喷淋孔310位于以隔板300的中心为圆心的多个圆周。

多个喷淋孔310的设置能够保证液态冷媒较为均匀的喷淋至换热管400。

进一步的，如图5所示，在本申请的一些实施例中，多个喷淋孔310中，远离进液管500的喷淋孔310的面积大于靠近进液管500的喷淋孔310的面积。

其中，喷淋孔310的面积是指喷淋孔310的过流断面的面积，过流断面可以理解为垂直于流体的流速方向的断面。在流速相同的条件下，过流断面的面积越大，单位时间内经过过流断面的流体的流量相应的也越大。

液态冷媒通过进液管500进入第二腔室330后，第二腔室330中靠近进液管500的区域液态冷媒较多，而远离进液管500的区域液态冷媒较少。此时，若多个喷淋孔310的面积一致，将会导致靠近进液管500的喷淋孔310能够向换热管400喷淋较多的液态冷媒，而远离进液管500的喷淋孔310则无法向换热管400喷淋足够的液态冷媒，甚至出现液态冷媒无法喷淋至远离进液管500的部分换热管400，该部分换热管400仍为干管区而无法在换热管400的表面形成液膜的问题，罐式换热器10作为蒸发器时的换热效率仍较低。因此，将远离进液管500的喷淋孔310的面积设置为大于靠近进液管500的喷淋孔310的面积，以保证在隔板300不同位置的喷淋孔310向第一腔室320内喷淋的液态冷媒的流量较为平均，液态冷媒能够喷淋至所有的换热管400，所有换热管400均能够有效地在表面形成液膜，以通过液态冷媒转变为气态冷媒时的相变吸热过程对换热管400内的介质进行有效地降温，提高了罐式换热器10作为蒸发器时的换热效率。

同理的，如图6所示，在本申请的另一些实施例中，多个喷淋孔310中，远离进液管500的喷淋孔310的密集程度大于靠近进液管500的喷淋孔310的密集程度。

其中，喷淋孔310的密集程度是指，在隔板300的单位面积上开设的喷淋孔310的数量。如图6所示，以多个喷淋孔310的面积相同为例，远离进液管500的喷淋孔310的密集程度大于靠近进液管500的喷淋孔310的密集程度即可以理解为，在隔板300上远离进液管500的位置，单位面积上设有喷淋孔310的数量大于，隔板300上靠近进液管500的位置，单位面积上设有喷淋孔310的数量。该种设置方式，可以理解为，通过改变隔板300的单位面积上开设的喷淋孔310的数量，进而改变了隔板300的单位面积上的过流断面的面积，并最终使经隔板300的不同位置的喷淋孔310喷淋至换热管400的液态冷媒的流量较为均匀。

液态冷媒通过进液管500进入第二腔室330后，第二腔室330中靠近进液管500的区域液态冷媒较多，而远离进液管500的区域液态冷媒较少。此时，若隔板300上不同位置的喷淋孔310的密集程度一致，将会导致靠近进液管500的喷淋孔310能够向换热管400喷淋较多的液态冷媒，而远离进液管500的喷淋孔310则无法向换热管400喷淋足够的液态冷媒，甚至出现液态冷媒无法喷淋至远离进液管500的部分换热管400，该部分换热管400仍为干管区而无法在换热管400的表面形成液膜的问题，罐式换热器10作为蒸发器时的换热效率仍较低。因此，将远离进液管500的喷淋孔310的密集程度设置为大于靠近进液管500的喷淋孔310的密集程度，以保证在隔板300的不同位置的喷淋孔310向第一腔室320内喷淋的液态冷媒的流量较为平均，液态冷媒能够喷淋至所有的换热管400，所有换热管400均能够有效地在表面形成液膜，以通过液态冷媒转变为气态冷媒时的相变吸热过程对换热管400内的介质进行有效地降温，提高了罐式换热器10作为蒸发器时的换热效率。

需要指出的是，隔板300上喷淋孔310的开设方式只要能够满足，在隔板300的远离进液管500的位置，单位面积上的喷淋孔310的过流断面的面积大于，在隔板300的靠近进液管500的位置，单位面积上的喷淋孔310的过流断面的面积即可，也即隔板300上喷淋孔310的开设方式只要能够满足从第二腔室330进入第一腔室320的液态冷媒较为均匀，位于不同位置的散热管均被液态冷媒喷淋即可。例如，根据实际情况的需要，在增大远离进液管500的喷淋孔310的面积的同时，也可以在一定范围内，增大远离进液管500的喷淋孔310的密集程度。

根据喷淋孔310距离进液管500的位置，对喷淋孔310的面积及喷淋孔310的密集程度做出适应性的调整，以达到经隔板300的任意位置的喷淋孔310喷淋至换热管400的液态冷媒的流量较为均匀的效果，保证了液态冷媒能够均匀的喷淋至全部的换热管400，进而保证了罐式换热器10的换热效率。

此外，喷淋孔310的面积和喷淋孔310的密集程度还可以根据实际喷淋的情况，以及不同位置换热管400对液态冷媒的流量的需求量而定。例如，在本申请的一些实施例中，沿内筒200或外筒100的径向，换热管400的中部对液态冷媒的需求量大，而换热管400的两侧，即换热管400的靠近内筒200的一侧和换热管400的靠近外筒100的一侧，对液态冷媒的需求量较小，也可以理解为，沿X方向，换热管400在隔板300上的投影覆盖的区域对液态冷媒的需求量较大，而在隔板300上换热管400的投影没有覆盖的区域对液态冷媒的需求量较小。此时，隔板300上喷淋孔310的设置方式和设置位置，也即开设喷淋孔310的面积和密集程度应当依据换热管400对液态冷媒的需求量而定。例如，沿X方向，在隔板300的换热管400的投影覆盖的区域，也即在换热管400的投影与喷淋孔310重叠的区域，可以适当增大喷淋孔310的面积以及喷淋孔310的密集程度，而在隔板300的其他位置，可以适当的减小喷淋孔310的面积以及喷淋孔310的密集程度，相应的即是在于换热管400对应的位置，单位面积上喷淋孔310的过流断面的面积大，喷淋液态冷媒的流量也较大，而在隔板300的其他位置，单位面积上喷淋孔310的过流断面的面积较小，喷淋液态冷媒的流量也较小。

喷淋孔310的形状可以是圆形、椭圆形，也可以是多边形，或者，还可以是任意的闭合样条曲线围合组成的形状，对于喷淋孔310的形状本申请不作限定，只要保证喷淋孔310能够较为顺畅的将第二腔室330内的液态冷媒喷淋至换热管400即可。

进一步的，如图7所示，喷淋孔310还可以呈长形，此时，多个喷淋孔310可以沿隔板300的周向间隔分布。其中，喷淋孔310呈长形是指，沿内筒200或外筒100的径向，喷淋孔310的尺寸较大，沿隔板300的周向，喷淋孔310的尺寸较小。当喷淋孔310呈长形时，喷淋孔310的沿隔板300周向的尺寸可以沿径向变化，例如，如图7所示，沿径向，喷淋孔310在周向上的尺寸可以先增大后减小；又例如，沿径向，喷淋孔310在周向上的尺寸还可以一直增大。此时，喷淋孔310可以为椭圆形、梭性、纺锤形、水滴形等。

如图8所示，在本申请的一些实施例中，喷淋孔310可以是沿X方向贯穿隔板300，即喷淋孔310的中心轴线沿X方向设置，且多个喷淋孔310的中心轴线相互平行。该种设置方式，液态冷媒经喷淋孔310从第二腔室330进入第一腔室320时，液态冷媒同样是沿X方向向换热管400进行喷淋。如图8所示，在本申请的另一些实施例中，喷淋孔310还可以是沿与X方向具有一定夹角的方向贯穿隔板300，即喷淋孔310的中心轴芯与X方向之间具有一定的夹角。

此外，如图8所示，当多个喷淋孔310位于以隔板300的中心为圆心的多个圆周时，位于不同圆周的喷淋孔310的中心轴线与X方向之间的夹角的角度可以不同。其中，喷淋孔310的中心轴线的方向可以以换热管400所在的位置为参考依据进行设置，例如，沿X方向，喷淋孔310与换热管400在隔板300上的投影重叠时，喷淋管的中心轴线可以是沿X方向设置，此时，第二腔室330内的液态冷媒经喷淋孔310进入第一腔室320时，能够较为准确的喷淋至换热管400。同理的，沿X方向，当喷淋孔310与换热管400在隔板300上的投影不重叠时，即喷淋孔310位于换热管400在隔板300上的投影与外筒100之间，或者，喷淋孔310位于换热管400在隔板300上的投影与内筒200之间时，喷淋孔310的中心轴线可以是朝向换热管400进行设置，此时，喷淋孔310是沿朝向换热管400的方向贯穿隔板300，第二腔室330内的液态冷媒经喷淋孔310进入第一腔室320时，同样能够较为准确的喷淋至换热管400。该种设置方式，降低了液态冷媒无法喷淋至换热管400的概率，减小了换热管400存在干管区的可能，进一步提高了换热管400的换热效率，也即提高了罐式换热器10的换热效率。

如图9所示，在本申请的一些实施例中，出气管600的一端与第一腔室320连通，出气管600的另一端与内筒200的内部空间连通，即出气管600能够将第一腔室320内的气态冷媒抽吸并排出至内筒200的内部空间。此时，罐式换热器10还可以设置回气管800，回气管800设置于内筒200内，回气管800与内筒200形成气液分离器60，并在内筒200的内部空间实现气态冷媒和液态冷媒的分离。

具体的，如图9所示，内筒200的内部空间可以分为下部的液相空间840和上部的气相空间830。其中，液相空间840可以理解为内筒200中液态冷媒填充的空间，相应的，气相空间830可以理解为内筒200中气态冷媒填充的空间。出气管600的另一端与内筒200的内部空间连通是指，出气管600的另一端与内筒200的气相空间830连通，并能够将第一腔室320内的气态冷媒抽吸并排出至内筒200的气相空间830。回气管800的一端设置于内筒200的气相空间830，回气管800的另一端用于连接压缩机20，通过压缩机20提供负压，并将气态冷媒抽吸至压缩机20。

气态冷媒在出气管600中流动时，少量气态冷媒将会转变为液态冷媒，即从出气管600进入内筒200的气态冷媒中存在少量液态冷媒，该部分液态冷媒在重力的作用下将会进入内筒200下部的液相空间840，而出气管600排出的气态冷媒直接进入内筒200的气态空间，实现了气态冷媒和液态冷媒的分离。

该种设置方式，利用内筒200的内部空间设置气液分离器60，实现气态冷媒和液态冷媒的分离，合理利用了罐式换热器10的结构和空间，使得罐式换热器10的结构紧凑。同时，使用罐式换热器10作为热泵系统1000中的蒸发器时，无需额外增设气液分离器60，减少了热泵系统1000的部件数量，简化了热泵系统1000的结构。

在本申请的一些实施例中，内筒200的下端设有第一回油孔810，回气管800设有第二回油孔820，第一回油孔810和第二回油孔820用于将第一腔室320内的液态冷媒中的润滑油引入回气管800，并通过回气管800将润滑油与气态冷媒一同抽吸至压缩机20。

具体的，如图9所示，内筒200的下端设有第一回油孔810，第一回油孔810用于连通内筒200的液相空间840与第一腔室320。由于并不是全部的喷淋至第一腔室320的液态冷媒均能够附着于换热管400的表面并形成液膜，因此，第一腔室320的下方会积存有一定高度的液态冷媒，第一回油孔810设置于内筒200的内筒侧壁210的下端，且沿X方向，第一回油孔810距离外筒底壁130的距离根据第一腔室320中能够积存液态冷媒和润滑油的高度而定，也即根据第一腔室320内积存液体的液位高度而定。相应的，位于内筒200的内部空间的回气管800呈J形，部分回气管800位于气相空间830，另一部分回气管800位于液相空间840，回气管800伸入内筒200的末端具有位于气相空间830开口，以能够从气相空间830中将气态冷媒抽吸至压缩机20，且由于回气管800将气态冷媒抽吸至压缩机20，内筒200的内部空间的压力低于第一腔室320，内筒200的内部空间与第一腔室320之间具有压力差，因此第一腔室320内的润滑油和液态冷媒将会通过第一回油孔810被吸入内筒200。同时，第二回油孔820与第一回油孔810对应地设置于位于液相空间840的回气管800上，以能够从位于液相空间840的液态冷媒中将润滑油引入回气管800，并抽吸至压缩机20。

需要指出的是，第一回油孔810和第二回油孔820的具体位置和高度，需要根据液态冷媒与润滑油的密度关系，以及润滑油在液态冷媒中的富集程度进行确定。例如，在本申请的一些实施例中，润滑油的密度低于液态冷媒的密度，且润滑油主要富集于液态冷媒的液面高度的3/4位置，此时，第一回油孔810和第二回油孔820均可以设置于液态冷媒的2/3至4/5的位置，以能够从第一腔室320和液相空间840积存的液体中较多的抽吸润滑油。对应的，在本申请的另一些实施例中，当润滑油的密度大于液态冷媒的密度时，根据第一腔室320和液相空间840积存的液体中润滑油主要富集于液态冷媒的位置，设置第一回油孔810和第二回油孔820即可。可以理解为，无论液态冷媒与润滑油的密度关系如何，根据第一腔室320和液相空间840积存的液体中润滑油主要富集于液态冷媒的位置，设置第一回油孔810和第二回油孔820即可。

该种设置方式，回气管800与内筒200形成气液分离器60的同时，回气管800不仅能将气态冷媒抽吸至压缩机20，还能够同时将液态冷媒中的润滑油与气态冷媒一同抽吸至压缩机20，进一步地合理利用了罐式换热器10的结构布置形式和空间。同时，使用罐式换热器10作为热泵系统1000中的蒸发器时，回气管800将气态冷媒和润滑油同时抽吸至压缩机20，进一步提高热泵系统1000的结构紧凑性。

另一方面，如图10所示，本申请提供了一种热泵系统1000，该热泵系统1000包括压缩机20、冷凝器30、膨胀阀40以及上述的罐式换热器10(罐式换热器10的内筒200中未设置气液分离器60)。其中，罐式换热器10作为该热泵系统1000的蒸发器。

具体的，如图10所示，压缩机20的出口与冷凝器30的入口连通，冷凝器30的出口通过膨胀阀40与罐式换热器10的进液管500连通，罐式换热器10的出气管600与压缩机20的入口连通。

其中，当罐式换热器10的内筒200中不设置气液分离器60时，罐式换热器10作为蒸发器的换热过程如下：

1、液态冷媒经进液管500进入第二腔室330；

2、第二腔室330内的液态冷媒经喷淋孔310喷淋至换热管400；

3、液态冷媒附着于换热管400并形成液膜，液态冷媒与换热管400内的介质换热并蒸发为气态冷媒；

4、第一腔室320内的气态冷媒经出气管600抽吸并排出。

进一步的，如图10所示，该热泵系统1000还包括气液分离器60，此时，罐式换热器10的出气管600与压缩机20的入口通过气液分离器60连接。气液分离器60用于将出气管600中抽吸的气态冷媒和液态冷媒分离，以阻止大量的液态冷媒被吸入压缩机20，对压缩机20产生液击的问题，减小了液击问题对压缩机20的使用工况的影响以及对压缩机20的使用寿命的影响。

又一方面，如图11所示，本申请提供了一种热泵系统1000，该热泵系统1000包括压缩机20、冷凝器30、膨胀阀40以及上述的罐式换热器10(罐式换热器10的内筒200中设置气液分离器60)。其中，罐式换热器10作为该热泵系统1000的蒸发器。

具体的，如图11所示，压缩机20的出口与冷凝器30的入口连通，冷凝器30的出口通过膨胀阀40与罐式换热器10的进液管500连通，罐式换热器10的回气管800与压缩机20的入口连通。

其中，当罐式换热器10的内筒200中设置气液分离器60时，罐式换热器10作为蒸发器的换热过程如下：

1、液态冷媒经进液管500进入第二腔室330；

2、第二腔室330内的液态冷媒经喷淋孔310喷淋至换热管400；

3、液态冷媒附着于换热管400并形成液膜，液态冷媒与换热管400内的介质换热并蒸发为气态冷媒，部分液态冷媒和润滑油积存于第一腔室320的下端；

4、第一腔室320内的气态冷媒经出气管600抽吸并排出至内筒200，第一腔室320内积存的润滑油及液态冷媒经第一回油孔810抽吸至内筒200；

5、液态冷媒与润滑油聚集于内筒200的液相空间840，润滑油经第二回油孔820引入回气管800，气态冷媒和润滑油经回气管800抽吸并排出。

该种设置方式，利用内筒200的内部空间设置气液分离器60，实现气态冷媒和液态冷媒的分离，合理利用了罐式换热器10的结构和空间。使用罐式换热器10作为热泵系统1000中的蒸发器时，无需额外增设气液分离器60，提高了热泵系统1000的结构紧凑性。

同时，在罐式换热器10的内筒200设置第一回油孔810以及回气管800设置第二回油孔820，回气管800与内筒200形成气液分离器60的同时，回气管800不仅能将气态冷媒抽吸至压缩机20，还能够同时将液态冷媒中的润滑油与气态冷媒一同抽吸至压缩机20，进一步地合理利用了罐式换热器10的结构布置形式和空间。使用罐式换热器10作为热泵系统1000中的蒸发器时，回气管800将气态冷媒和润滑油同时抽吸至压缩机20，进一步提高热泵系统1000的结构紧凑性。

需要说明的是，在本申请的热泵系统1000中，罐式换热器10作为蒸发器，低温低压的气态冷媒经过压缩机20压缩，转变为高温高压的气态冷媒从压缩机20的出口流向冷凝器30，在冷凝器30中相变放热，转化为中温高压的液态冷媒，之后中温高压的液态冷媒进入膨胀阀40，转化为低温低压的湿蒸汽，低温低压的湿蒸汽进入罐式换热器10，在罐式换热器10中相变吸热，转化为低温低压的气态冷媒，并将待换热的介质冷却，待换热的介质冷却后流向用户末端50供用户使用，低温低压的气态冷媒重新回到压缩机20，完成循环。

在本申请的一些实施例中，待换热的介质为水，用户末端50可以为用水端，通过水泵将水泵入罐式换热器10，水经过降温后供用户使用，或者，用户末端还可以为空气调节器，水经过降温后进入空气调节器，与室内的空气换热以提供冷气。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。