降膜式蒸发器及其布液器、空调系统的制作方法

1.本公开涉及空调技术领域，特别涉及一种降膜式蒸发器及其布液器、空调系统。


背景技术：

2.目前商用空调制冷系统中水系统部件主要包括蒸发器、冷凝器，其中蒸发器常用的结构形式有降膜式蒸发器、满液式蒸发器和干式蒸发器。
3.在这些种类的蒸发器中，降膜式蒸发器换热效率最高，且具有节省冷媒、换热均匀、空间利用率高、吸气带液低的优势。
4.在冷水系统机组中，降膜式蒸发器结构运用较广泛。布液器通常按照最大工况设计结构，但在机组运行过程中，因布液器结构不变，随着工况波动，布液器的分配能力无法达到最佳，即当工况变动到小负荷的情况下，冷媒循环流量也将减小，布液器分液后液柱的流速降低，进而冷媒到达换热管表面的流速也较低，液柱能够覆盖的换热管排数也随之降低，导致换热能力下降。


技术实现要素：

5.本公开的目的在于提供一种可根据空调系统的工况变化调节分液情况的降膜式蒸发器及其布液器，以及采用该降膜式蒸发器的空调系统。
6.本公开的第一方面提供一种降膜式蒸发器的布液器，包括：
7.布液器本体，设置有多个出液口，至少部分所述出液口为可在封闭状态和导通状态切换地设置的可调出液口，所述布液器本体被配置为将液态冷媒分散至处于所述封闭状态的所述可调出液口外的其余所述出液口流出；和
8.调节部件，被配置为调节所述布液器本体上处于导通状态的所述可调出液口的数量。
9.根据本公开的一些实施例，所述布液器本体包括：
10.第一布液部件，至少部分所述可调出液口设置于所述第一布液部件上；和/或
11.第二布液部件，至少部分所述可调出液口设置于所述第二布液部件上，所述第二布液部件相对于所述第一布液部件可动地设置；
12.其中，所述调节部件被配置为调节所述第二布液部件相对于所述第一布液部件的位置以调节所述第一布液部件上的处于所述导通状态的所述可调出液口的数量和/或调节所述第二布液部件上的处于所述导通状态的所述可调出液口的数量。
13.根据本公开的一些实施例，
14.沿所述布液器本体的宽度方向，所述第一布液部件分布有多个所述可调出液口，和/或，沿布液器本体的宽度方向所述第二布液部件分布有多个所述可调出液口；
15.沿所述布液器本体的宽度方向，所述第二布液部件相对于所述第一布液部件可移动地设置。
16.根据本公开的一些实施例，
17.沿所述布液器本体的宽度方向，两个相对设置的所述第二布液部件可移动地设置于所述第一布液部件的两侧；
18.所述调节部件被配置为驱动两个所述第二布液部件沿所述布液器本体的宽度方向相互靠近或相互远离，以调节所述第一布液部件的处于所述导通状态的所述可调出液口的数量和/或所述第二布液部件处于所述导通状态的所述可调出液口的数量。
19.根据本公开的一些实施例，所述调节部件包括滑块，所述滑块沿所述布液器本体的长度方向可移动地设置并与所述第一布液部件和/或所述第二布液部件相抵接，所述滑块与所述第一布液部件和/或所述第二布液部件的形状被配置为通过沿所述布液器本体的长度方向移动所述滑块带动所述第一布液部件和/或所述第二布液部件沿所述布液器本体的宽度方向移动。
20.根据本公开的一些实施例，沿所述布液器本体的宽度方向，两个相对设置的所述第二布液部件可移动地设置于所述第一布液部件的两侧，所述滑块设置于两个所述第二布液部件之间，所述滑块与两个所述第二布液部件的形状被配置为通过沿所述布液器本体的长度方向移动所述滑块，向两个所述第二布液部件施加使两个所述第二布液部件沿所述布液器本体的宽度方向相互远离的第一作用力。
21.根据本公开的一些实施例，所述滑块呈楔形，所述第二布液部件上对应设置有与所述滑块滑动配合的斜边。
22.根据本公开的一些实施例，
23.所述滑块上设置有凹槽，所述第二布液部件上设置有与所述凹槽适配的凸起；或
24.所述滑块上设置有凸起，所述第二布液部件上设置有与所述凸起适配的凹槽；
25.其中，所述滑块通过所述凹槽和所述凸起可滑动地设置于所述第二布液部件上，所述凹槽和所述凸起的形状被配置为通过沿所述布液器本体的长度方向移动所述滑块，向所述两个第二布液部件施加所述第一作用力和与所述第一作用力方向相反的第二作用力，所述第二作用力被配置为使两个所述第二布液部件沿所述布液器本体的宽度方向相互靠近。
26.根据本公开的一些实施例，还包括复位部件，所述复位部件被配置为向所述第二布液部件施加与所述第一作用力的方向相反的第二作用力，以使所述两个所述第二布液部件沿所述布液器本体的宽度方向相互靠近。
27.根据本公开的一些实施例，所述第一布液部件与所述第二布液部件滑动配合，所述第一布液部件与所述第二布液部件之间的至少部分接触表面形成密封，以阻止液态冷媒通过所述第一布液部件和所述第二布液部件之间的间隙流出。
28.根据本公开的一些实施例，所述第二布液部件包括一体成形的上覆盖部和下覆盖部，所述上覆盖部位于所述第一布液部件的上方且与所述第一布液部件之间形成供液态冷媒流动的流动通道，所述下覆盖部位于所述第一布液部件的下方且与所述第一布液部件的下表面之间形成密封。
29.本公开的第二方面提供一种降膜式蒸发器，包括：
30.外壳；
31.本公开的第一方面所述的布液器，设置于所述外壳内；和
32.换热管，设置于所述布液器下方；
33.其中，所述布液器被配置为通过调节所述布液部件上处于导通状态的所述可调出液口的数量，调节与液态冷媒换热的所述换热管的数量。
34.根据本公开的一些实施例，还包括进液管，所述进液管设置于所述外壳上并被配置为将液态冷媒导入所述布液器本体。
35.根据本公开的一些实施例，还包括：
36.出气管，设置于所述外壳上，被配置为将气态冷媒导出所述外壳；和
37.均气部件，设置于所述布液器与所述出气管之间，所述均气部件上设置有多个均气孔。
38.本公开的第三方面提供一种空调系统，包括本公开第二方面所述的降膜式蒸发器。
39.根据本公开的一些实施例，
40.所述降膜式蒸发器包括进液管，所述进液管设置于所述外壳上并被配置为将液态冷媒导入所述布液器本体；
41.所述空调系统还包括压力调节装置，所述压力调节装置与所述进液管连接并被配置为调节输送至所述布液器本体的液态冷媒的压力。
42.本公开实施例提供的降膜式蒸发器的布液器中，当空调系统切换工况、冷媒循环流量发生变化时，通过调节部件可以调节布液器本体上处于导通状态的可调出液口的数量，使布液器的分配能力处于最佳状态，从而调节冷媒液柱的覆盖面积和液态冷媒的换热面积，利于满足不同级别的换热需求，减小工况变化对降膜式蒸发器的换热性能的影响。
43.本公开实施例提供的降膜式蒸发器具有本公开实施例提供的布液器所具有的优点。并且，由于布液器上冷媒液柱的覆盖面积可调，从而不限制换热管的布局区域，换热管可以布满布液器下方的整个区域，可以实现无死角布管，达到较大的空间利用率。
44.本公开实施例提供的空调系统具有本公开提供的降膜式蒸发器所具有的优点。
45.通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
46.此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本技术的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
47.图1为本公开一些实施例的布液器的结构示意图。
48.图2为本公开的一些实施例的降膜式蒸发器的结构示意图。
49.图3为图2所示的降膜式蒸发器的侧视结构示意图，其中略去了换热管。
50.图4为图2所示的降膜式蒸发器的侧视结构示意图，其中示出了换热管。
51.图5为图2所示的降膜式蒸发器的内部结构示意图。
52.图6为图2所示的降膜式蒸发器的内部结构示意图，其中示出了出液孔。
53.图7为图2所示的降膜式蒸发器的内部俯视结构示意图。
54.图8为图2所示的降膜式蒸发器的内部俯视结构示意图。
55.图9为图2所示的降膜式蒸发器的一些实施例的局部的轴向剖视结构示意图。
56.图10为图2所示的降膜式蒸发器的另一些实施例的局部的侧视结构示意图。
57.图11为本公开的一些实施例的空调系统的结构示意图。
58.图12为本公开的一些实施例的空调系统中降膜式蒸发器与加压装置的连接关系示意图。
59.图1至图10中，各附图标记分别代表：
60.1、降膜式蒸发器；111、第一布液部件；112、第二布液部件；113、调节部件；1131、滑块；114、可调出液口；115、复位部件；12、外壳；13、换热管；14、挡液板；141、均气孔；15、排液管；16、出气管；17、进液管；2、压力调节装置；21、加压器；22、阀门；3、节流装置；4、冷凝器；5、压缩机；c、冷媒液柱；g、凹槽；s、凸起。
具体实施方式
61.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
62.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，这些技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
63.在本公开的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
64.在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
65.如图1至图10所示，本公开的一些实施例提供一种降膜式蒸发器的布液器，包括布液器本体和调节部件113。
66.布液器本体设置有多个出液口。至少部分出液口为可在封闭状态和导通状态切换地设置的可调出液口114，布液器本体被配置为将液态冷媒分散至处于封闭状态的可调出液口114外的其余出液口流出。
67.根据布液器的不同的分液需求，布液器本体上设置的多个出液口，可以全部为可调出液口，也可以部分为可调出液口，部分为始终导通的出液口。
68.调节部件113被配置为调节布液器本体上处于导通状态的可调出液口114的数量。
69.本公开实施例提供的降膜式蒸发器的布液器中，当空调系统切换工况、冷媒循环流量发生变化时，通过调节部件可以调节布液器本体上处于导通状态的可调出液口的数量，使布液器的分配能力处于最佳状态，从而调节冷媒液柱的覆盖面积和液态冷媒的换热面积，利于满足不同级别的换热需求，减小工况变化对降膜式蒸发器的换热性能的影响。
70.例如，若当前工况下空调系统中冷媒流量较大，可以通过增加可调出液口的数量，使冷媒的流速控制在布液所需的最佳状态。
71.在一些实施例中，布液器本体包括第一布液部件111和/或第二布液部件112。至少部分可调出液口114设置于第一布液部件111上，和/或，至少部分可调出液口114设置于第二布液部件112上，第二布液部件112相对于第一布液部件111可动地设置。其中，调节部件113被配置为调节第二布液部件112相对于第一布液部件111的位置以调节第一布液部件111上的处于导通状态的可调出液口114的数量和/或调节第二布液部件112上的处于导通状态的可调出液口114的数量。
72.上述实施例中，第二布液部件112相对于第一布液部件111可动地设置，当第一布液部件111和第二布液部件112的相对位置发生变化时，部分可调出液口114被遮挡，由导通状态切换为封闭状态，或被解除遮挡，由封闭状态切换为导通状态，从而实现处于导通状态的可调出液口114的数量的调整。
73.在一些实施例中，沿布液器本体的宽度方向，第一布液部件111分布有多个可调出液口114，和/或，沿布液器本体的宽度方向第二布液部件112分布有多个可调出液口114。沿布液器本体的宽度方向，第二布液部件112相对于第一布液部件111可移动地设置。
74.上述实施例中，当第二布液部件112相对于第一布液部件111沿布液器本体的宽度方向移动时，可以实现沿布液器本体的宽度方向上处于导通状态的可调出液口114的数量的调整。
75.在一些实施例中，如图1、图5和图6所示，沿布液器本体的宽度方向，两个相对设置的第二布液部件112可移动地设置于第一布液部件111的两侧。调节部件113被配置为驱动两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互靠近或相互远离，以调节第一布液部件111的处于导通状态的可调出液口114的数量和/或第二布液部件112处于导通状态的可调出液口114的数量。
76.如图1、图5和图6所示，第一布液部件111和第二布液部件112均可设置有可调出液口114。在两个第二布液部件112相互靠近或相互远离的过程中的某些位置，第一布液部件111和第二布液部件112上的至少部分可调出液口114位置对应，从而均处于导通状态。而在两个第二布液部件112相互靠近或相互远离的过程中的另一些位置，第一布液部件111上的至少部分可调出液口114被第二布液部件112遮挡，第二布液部件112上的至少部分可调出液口114被第一布液部件111遮挡。
77.上述实施例中，通过调节部件113不仅可以驱动两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互靠近或相互远离，从而改变第一布液部件111和第二布液部件112的处于导通状态的可调出液口114的数量，还可以改变布液器本体在自身宽度方向上的尺寸，从而改变冷媒液柱的覆盖面积。
78.在一些实施例中，调节部件113包括滑块1131，滑块1131沿布液器本体的长度方向可移动地设置并与第一布液部件111和/或第二布液部件112相抵接，滑块1131与第一布液
部件111和/或第二布液部件112的形状被配置为通过沿布液器本体的长度方向移动滑块1131带动第一布液部件111和/或第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向移动。
79.在一些实施例中，调节部件113包括滑块1131。沿布液器本体的宽度方向，两个相对设置的第二布液部件112可移动地设置于第一布液部件111的两侧，滑块1131设置于两个第二布液部件112之间，滑块1131与两个第二布液部件112的形状被配置为通过沿布液器本体的长度方向移动滑块1131，向两个第二布液部件112施加使两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互远离的第一作用力。
80.布液器中滑块1131的数目可以是一个或多个。例如，图1、图5和图6所示的实施例中，沿布液器本体的长度方向，两个滑块1131间隔地设置。
81.在一些实施例中，如图1、图5和图6所示，滑块1131呈楔形，第二布液部件112上对应设置有与滑块1131滑动配合的斜边。
82.上述实施例中，滑块1131沿布液器本体的长度方向移动时，楔形滑块1131可以向第二布液部件112的斜边施加第一作用力，从而使两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互远离。
83.在一些实施例中，如图9所示，滑块1131上设置有凹槽g，第二布液部件112上设置有与凹槽g适配的凸起s；或，滑块1131上设置有凸起s，第二布液部件112上设置有与凸起s适配的凹槽g。其中，滑块1131通过凹槽g和凸起s可滑动地设置于第二布液部件112上，凹槽g和凸起s的形状被配置为通过沿布液器本体的长度方向移动滑块1131，向两个第二布液部件112施加第一作用力和与第一作用力方向相反的第二作用力，第二作用力被配置为使两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互靠近。
84.上述实施例中，凹槽g和凸起s形成类似于导轨的结构，滑块1131沿布液器本体的长度方向沿不同方向移动时，凹槽g和凸起s相互限位，可以向两个第二布液部件112施加使两个第二布液部件112相互远离的第一作用力和使两个第二布液部件112相互靠近的第二作用力，实现两个布液部件112之间的位置关系的双向调节，从而实现处于导通状态的可调出液口114的数量的双向调节。
85.例如，对于楔形滑块1131，可以将凹槽g或凸起s设置于楔形滑块1131的底部，将与其适配的凸起s或凹槽g设置于两个第二布液部件的斜边的位置并使其延伸方向与斜边的延伸方向相同。
86.滑块1131在滑动过程中也可以只向两个第二布液部件112传递第一作用力，而通过设置相应的复位部件115使两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互靠近。在一些实施例中，如图10所示，布液器还包括复位部件115，复位部件115被配置为向第二布液部件112施加与第一作用力的方向相反的第二作用力，以使两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互靠近。
87.复位部件115可以是连接于两个第二布液部件112之间的弹簧等弹性部件，或其它可向第二布液部件112施加第二作用力的形式。通过设置复位部件115，可以使两个第二布液部件112沿布液器本体的宽度方向相互靠近。通过调节部件113和复位部件115的配合，可以实现两个布液部件112之间的位置关系的双向调节，从而实现处于导通状态的可调出液口114的数量的双向调节。
88.在一些实施例中，第一布液部件111与第二布液部件112滑动配合，第一布液部件
111与第二布液部件112之间的至少部分接触表面形成密封，以阻止液态冷媒通过第一布液部件111和第二布液部件112之间的间隙流出。
89.在一些实施例中，第二布液部件112包括一体成形的上覆盖部和下覆盖部。上覆盖部位于第一布液部件111的上方且与第一布液部件111之间形成供液态冷媒流动的流动通道，下覆盖部位于第一布液部件111的下方且与第一布液部件111的下表面之间形成密封。
90.上述实施例中，可以通过设置密封结构或者垫片等密封件，在第一布液部件111和第二布液部件112之间形成密封。
91.如图2至图10所示，本公开的一些实施例还提供一种降膜式蒸发器，包括外壳12、本公开实施例提供的布液器和换热管13。
92.布液器设置于外壳12内。换热管13设置于布液器下方。其中，布液器被配置为通过调节布液部件111上处于导通状态的可调出液口114的数量，调节与液态冷媒换热的换热管13的数量。
93.本公开实施例提供的降膜式蒸发器具有本公开实施例提供的布液器所具有的优点。并且，由于布液器上冷媒液柱的覆盖面积可调，从而不限制换热管的布局区域，换热管可以布满布液器下方的整个区域，可以实现无死角布管，达到较大的空间利用率。
94.例如，对于图4所示的降膜式蒸发器，在降膜式蒸发器的轴向截面上，多排换热管布满布液器下方的整个区域，调节布液器本体的宽度即可调节处于导通状态的可调出液口114的数量和冷媒液柱c的覆盖区域。
95.在一些实施例中，如图2至图8所示，降膜式蒸发器还包括进液管17。进液管17设置于外壳12上并被配置为将液态冷媒导入布液器本体。
96.在一些实施例中，如图2至图8所示，降膜式蒸发器还包括出气管16和挡液板14。出气管16设置于外壳12上，被配置为将气态冷媒导出外壳12。挡液板14设置于布液器与出气管16之间，挡液板14上设置有多个均气孔141。
97.如图2至图8所示的实施例中，挡液板14的多个均气孔141可以沿布液器本体的长度方向设置。挡液板14上还可开设用于避让进液管17和调节部件113的避让孔。降膜式蒸发器还可包括排液管15，用于从降膜式蒸发器的底部排出液态冷媒。
98.如图11和图12所示，本公开的一些实施例还提供一种空调系统，包括前述降膜式蒸发器1。本公开实施例提供的空调系统具有本公开实施例提供的降膜式蒸发器所具有的优点。
99.在一些实施例中，降膜式蒸发器1包括进液管17，进液管17设置于外壳12上并被配置为将液态冷媒导入布液器本体。空调系统还包括压力调节装置2，压力调节装置2与进液管17连接并被配置为调节输送至布液器本体的液态冷媒的压力。
100.如图11所示，压缩机5、冷凝器4、节流装置3、压力调节装置2、降膜式蒸发器1沿冷媒流向依次连接并形成冷媒循环。通过设置压力调节装置2，空调系统可以调节导入布液器本体的液态冷媒的压力，从而可以根据工况变化主动调节布液器中液态冷媒的流速，利于布液器的分配能力达到最佳，使降膜式蒸发器能够发挥最佳的换热性能。
101.压力调节装置2可用于提高或降低液态冷媒的流速。考虑到冷媒到达换热管表面的流速较低会导致换热能力下降，如图12所示，压力调节装置2可以包括加压器21，加压器21用于向导入布液器本体的液态冷媒补充压力，以将布液器中液态冷媒的流速提升至与当
前工况匹配的最佳状态，从而利于降膜式蒸发器灵活应对工况的变化，使其发挥最大的换热性能，起到节省冷媒、高效换热的作用。压力调节装置2还可以包括设置于加压器21和进液管17之间的阀门22，阀门22用于控制加压器21和降膜式蒸发器1之间的液态冷媒的通断。
102.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。