热虹吸式蒸发器的设计及应用

１ 工 作 原 理
如 图 １所 示 ， 热 虹 吸 式 蒸 发 器 由 卧 式 气 液 分 离 器 和 卧 式 蒸 发 器 两 个 独 立 设 备 组 成 ， 卧 式 气 液 分 离 器 以 卧式蒸 发 器为基 础 ， 固定 在 其 上 部 。 气 液 分 离 器 的 进 气 管 与 蒸 发 器 的 出 气 管 相 连 ，蒸 发 器 的 进 液 管 与 气 液 分 离 器 的 出 液 管 相 连 。 经 过 节 流 后 的 制 冷 剂 液 体 从 卧 式
权 第 一 个 工 业 制 冷 系 统 的 热 虹 吸 式 蒸 发 器 发 明 专 利 （ Ｚ Ｌ ２ ０ｌ ２ １ ０ ０ ３ ２ ０ １ ６ ． １ ） 。 虽 然 目前 已 经 有 一 些 热 虹 吸 式 蒸 发 器 的 应 用 案 例 ，但 人 们 对 它 的 性 能 和 特 点 认 识 仍 然 不 足 。 本 文 旨在 对 热 虹 吸 式 蒸 发 器 做 一 个 全 面 的 描 述 ， 让 大 家 有 更 深 入 了解 ， 进 一 步 推 广 热 虹 吸 式 蒸 发 器 在 各 个 领 域 的应 用 。
温 岭 市科 技计 划 资助 项 目 （ 编号： ２ ０ １ ３ Ｃ １ １ Ａ Ａ ０ ０ ０ ４ ） 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ５年 ５月
制 冷 系 统 的 应 用 不 到 十 年 。经 过 专 利 检 索 ． 我 国 在 ２ ０ ０ ６年 才 诞 生 第 一 个 工 业 制 冷 系 统 的 热 虹 吸 式 蒸 发
器实 用新 型专 利 （ ｚ Ｌ ２ ｏ ０ ６ ２ ｏ ０ ４ ９ ０ ７ ４ ． ５ ） ， 在 ２ ０ １ ３年 才 授
要 求 人 员 集 中 的 加 工 车 间 不 得 采 用 氨 直 接 蒸 发 的 空 调 系统 ， 已建 成 的 采 用 氨 直 接 蒸 发 的 空 调 系 统 面 临 整 改 。
管 壳 式 蒸 发 器 成 为 必 选 产 品 ， 这 在 一 定 程 度 上 推 动 了 热 虹 吸 式 蒸 发 器 的 技 术 进 步 。 热 虹 吸 式 蒸 发 器 在 工 业
燕 虹 吸 式 蒸 发 器 的 设 计 及 应 用
口 熊从贵 口 何 静 口 林 通
口 林 翔 口 刘 雪飞
台州龙 江化 工机 械科技 有 限公 司 浙 江温岭
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摘 要 ： 介 绍 了工业制 冷 系统 中热虹 吸 式蒸 发 器 的工作 原 理 ， 叙述 了热虹 吸 式 蒸发 器各 部 分的 关 键 结 构及 其设计 。将 热虹 吸式 蒸发 器与传 统 的沉浸 式螺 旋 管蒸发 器和 卧 式蒸发 器进 行 了对 比分 析 ， 总 结 出热虹 吸式蒸 发 器的技 术优 势。 关 键词 ： 工业 制冷 系统 热虹 吸式 蒸发 器 结构 设计 尺 寸计算 技 术优势
中图分 类号 ： Ｔ Ｈ１ ２ ２
文献标 识码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ ０ — ４ ９ ９ ８ ｆ ２ ０ １ ５ ） ０ ９ — ０ ０ ０ ８ — ０ ２
热 虹 吸 式 蒸 发 器 采 用 热 虹 吸 原 理 设 计 ，热 虹 吸 实
际 是 一 种 热 循 环 运 动 ．它 利 用 流 体 的 高 度 差 和 密 度 差
２ 关键 结构 设 计
２． １ 总 体 结 构
热 虹 吸 式 蒸 发 器 是 由蒸 发 器 、气 液 分 离 器 及 其 相
应管 路组 成 的组合 装置 ， 根据 热虹 吸 的原 理 ， 要 求 装置
气 液 分 离 器 的底 部 进 入 ，在 气 液 分 离 器 内分 离 闪 蒸 气 体 和 润 滑 油 后 ，从 降 液 管 经 卧 式 蒸 发 器 的一 端 管 箱 进
作 为 流 体 循 环 的 动 力 。 热 虹 吸 式 蒸 发 器 属 于 重 力 供 液 制 冷 系 统 的 辅 助 设 备 ，它 不 受 制 冷 工 质 限制 ， 可 用 于 Ｒ ７ １ ７、 Ｒ ２ ２和 Ｒ ４ ０ ４ Ａ 等 工 业 制 冷 系 统 ， 具 有 传 热 效 率 高 、 结构 紧凑 、 质 量轻 、 安 装 方 便 等 优 点 ］ ， 应 用 于 化 工 厂 的冷冻 站 、 采 矿业 的冻 结凿 井 、 水 产 品和食 品加来自百度文库 １ ２ 车
蒸 发器 右侧管 箱 时 ． 气 泡 从 制 冷 剂 液 体 中逸 出 ， 再 从升 气 管进入 气液 分 离器 。 当蒸发 强度较 大 时 ， 升 气 管 内上 升气 流会 夹带 液滴 变成 气液 两相 流 。制冷 剂气 体 或气
液 两 相 流 在 气 液 分 离 器 内完 成 气 、 液 两相 的分 离 ， 液 相 沉 降 到 分 离 器 底 部 重 复 下 一 个 循 环 ，气 相 从 卧 式 气 液 分 离 器 另 一 端 上 部 的 蒸 气 出 口被 制 冷 压 缩 机 吸 走 。蒸 发 管 内制冷剂 液体 蒸发 后 ， 气 液分 离 器 内的液 位下 降 ， 供 液 阀门打开 ， 补 充 蒸 发 器 内 的制 冷 剂 液 体 ， 使 气 液分 离器 维持 一定 的液 位高 度 。
间 的空调 系统 等 。 国务 院 安全 生 产委 员会 （ ２ ０ １ ３） ６号 文 件 发 布 后 ， 入 。在 换 热 管 内通 过 其 管 壁 获 取 管 外 载 冷 剂 而 逐 渐 蒸 发 产 生 气 泡 。在 换 热 管 长 度 方 向 上 随 着 热 交 换 的 不 断 进行 ， 换 热 管 内产 生 的气 泡 越 来 越 多 。 换 热 管 出 口 端 的 制 冷 剂 密 度 必 然 小 于 进 口端 制 冷 剂 密 度 ．加 上 气 液 分 离 器 液 面 与 蒸 发 器 的高 度 差 ， 形成 制冷 剂 的循 环动 力 ． 推 动 换 热 管 内 的制 冷 剂 向 出 口端 流 动 。 当 制 冷 剂 到 达