[发明专利]一种流体分布均匀低阻力降的蒸发装置

说明书

本发明涉及一种流体分布均匀低阻力降的蒸发装置，由包括多个换热板片、前尾板和后尾板组成的板式换热器组件，在每一个换热板片的中间上下位置分别对应开设有热侧出料角孔和热侧进料角孔，在所述热侧进料角孔两侧对称设置有两个蒸发进料角孔，蒸发物料出口位于板片顶部，呈开放式布置，同时在前尾板和后尾板的对应位置分别开设有热侧进出口和蒸发侧进口，所述板式换热器组件置于密闭的容器中，在所述容器上分别开设有物料进出口。本发明能有效解决出口流体分布不均匀和较大的阻力降问题，提高换热效率。

技术领域

本发明涉及一种换热设备，尤其涉及一种流体分布均匀低阻力降的蒸发装置。属于节能换热器技术领域。

背景技术

现在，制冷行业使用的板式蒸发器用换热器，由于物料(或冷媒)由进料流道，分别引入换热流道，再流入出料流道。由于绝大部分的液体已经汽化，在出料流道内流体的体积流量达到最大，流速最高，在出料流道内产生了较大的阻力降，使得部分液体可能大量涌入靠近进出口所在的端板，越靠近端板流程(流体流过的路程或距离)越短，在通用的阻力降的情况下，所流过的流体将越多，这样就造成了物料(冷媒)在每一个换热流道的分布及不均匀，同时，在出料流道的较高的阻力降，也使得进口处的蒸发压力较高，当然蒸发温度也较高，因此，换热器的有效平均温差将降低，完成同样换热量就需要更多的换热面积。从而使得板式换热器(蒸发器)整体表现不尽人意，进而使热泵机组的能效比降低。

目前普遍采取的方式是设计各式各样的进口分布器：比如导流管，导流环，小孔(小缝)分布器等等，不仅给设计和生产有较大带来较大的困难，而且这一类型的分布器是专门针对一定流量压力等工况量身定做的，如果工况发生变化，其分布器的效果将降低。现有分布器如果设计合理，加工精确，可能能部分解决流体分布的问题，但没有解决出口流道的产生了较大的阻力降，使进口处蒸发压力和温度增加的问题。该问题在拥有第一流体通道和第二流体通道的热交换器的某专利产品也是一样的。

总之，流体分布不均匀和较大的阻力降，在板式换热器作为蒸发器使用时普遍存在的一个世界性的难题。也阻碍了板式换热器在更多的工况下使用，特别是要求更高的能效比的热泵机组。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种流体分布均匀低阻力降的蒸发装置，能有效解决出口流体分布不均匀和较大的阻力降问题，提高换热效率。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种流体分布均匀低阻力降的蒸发装置，由包括多个换热板片、前尾板和后尾板组成的板式换热器组件，在每一个换热板片的中间上下位置分别对应开设有热侧出料角孔和热侧进料角孔，在所述热侧进料角孔两侧对称设置有两个蒸发进料角孔，蒸发物料出口位于板片顶部，呈开放式布置，同时在前尾板和后尾板的对应位置分别开设有热侧进出口和蒸发侧进口，所述板式换热器组件置于密闭的容器中，在所述容器上分别开设有物料进出口。

优选地，在所述蒸发物料出口位置形成布满整个板片顶部的延伸板片，延伸板片加工成波纹结构。

优选地，所述容器内的板式换热器组件分为负责将绝大部分的物料蒸发并维持该段不过热的主蒸发段和负责将主蒸发段未被蒸发的物料经过自然循环将其蒸发气化的再沸段，即在板式换热器组件上分别开设蒸发器物料进口和再沸段物料进口，容器内的液体在再沸段的自然循环的推动力与热虹吸管的原理相同。

优选地，在所述蒸发器物料进口处设置有文丘里管进料喷射器，所述文丘里管进料喷射器通过一循环泵与连接容器底部的文氏管相连接。

优选地，在同一容器中放置一台或多台板式蒸发器。

优选地，所述板式换热器组件热侧根据需要设置为单程、双程或者多程。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

由于板式换热器的传热膜系数可以高达2000～2500W/K.m2，是管式满液式蒸发器的4-5倍，而且由于其紧凑的结构，其体积后占地面积仅为管式蒸发器的十分之一。