[发明专利]一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器

权利要求书

1.一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器，包括蒸发器壳体(3)，其特征在于：蒸发器壳体(3)两端和蒸发器封头(2)连接形成密闭容器，一端的蒸发器封头(2)上设置有热工质进口(1)，另一端的蒸发器封头(2)上设置有热工质出口(8)，热工质进口(1)、热工质出口(8)和密闭容器连通；

蒸发器壳体(3)顶部高点设有冷媒蒸汽逸出口(4)；蒸发器壳体(3)内部设置有分配管(10)及蒸发器换热管(7)，分配管(10)位于蒸发器换热管(7)上方或侧方，分配管(10)和冷媒液体进口(5)连接，冷媒液体进口(5)位于蒸发器换热管(7)上方或侧方，分配管(10)上均匀分布有冷媒液体喷嘴(6)；

蒸发器壳体(3)底部低点设置的冷媒液体排放口(9)和密闭容器连通。

2.根据权利要求1所述的一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器，其特征在于：热工质由热工质进口(1)进入喷雾式蒸发器，热工质进入蒸发器换热管(7)没走管程；冷媒液体经冷媒液体进口(5)及分配管(10)进入喷雾式蒸发器，冷媒经冷媒液体喷嘴(6)雾化后分布在喷雾式蒸发器空间或者附着于蒸发器换热器管(7)表面，处于壳程；蒸发器换热管(7)内热工质与覆盖于其管壁的细小液滴进行换热，实现膜态沸腾；悬浮在蒸发器换热管(7)之间的细小液滴实现空间蒸发，形成分层次的双蒸发，喷雾式蒸发器不需要满液；冷媒液体和热工质经过换热后，热工质由热工质出口(8)流出喷雾式蒸发器，冷媒液体受热蒸发由冷媒蒸汽逸出口(4)排出喷雾式蒸发器，少量剩余未蒸发冷媒液体由冷媒液体排放口(9)排出喷雾式蒸发器。

3.根据权利要求1所述的一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器，其特征在于：所述的冷媒液体喷嘴(6)为压力雾化喷嘴、离心式雾化喷嘴或双流雾化喷嘴，冷媒被雾化成直径为20-60μm的液滴。

4.根据权利要求1所述的一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器，其特征在于：所述的冷媒液体喷嘴(6)将冷媒雾化后液滴的喷射方向设置为与蒸发器换热管(7)垂直，冷媒经过冷媒液体喷嘴(6)的初始速度和位置设置保证冷媒雾化后的液滴能覆盖整个蒸发器换热管(7)壁面；在冷媒流量和喷射速度确定的前提下，冷媒液体喷嘴(6)与蒸发器换热管(7)的距离也应保证冷媒液滴蒸发的时间和气泡溢出的空间。

5.根据权利要求1所述的一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器，其特征在于：所述的蒸发器换热管(7)采用光管，错列布置，光管间距既要能保证总的换热面积的需求，也要保证冷媒液滴的状态。

6.根据权利要求1所述的一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器，其特征在于：所述的一种应用于热泵系统的喷雾式蒸发器为立式结构或卧式结构；采用立式结构时，冷媒液体进口(5)及分配管(10)位于蒸发器换热管(7)侧部，蒸发器换热管(7)竖直布置，热工质进口(1)位于顶端的蒸发器封头(2)上，热工质出口(8)位于底端的蒸发器封头(2)上；采用卧式结构时，冷媒液体进口(5)及分配管(10)位于蒸发器换热管(7)顶部，蒸发器换热管(7)水平布置。