一种有关空调分液器的设计发明

今天我们继续来讲一讲分液器。我们知道，分液头如果分配不均，会使一些分路制冷剂过多，使蒸发器结霜，结果蒸发不完全，影响系统制冷能力下降，也有可能造成吸气带液，甚至恶性循环，压缩机回液，低压跳停。所以今天给大家介绍一种有关分液器的设计发明。           

   

分液不均的原因  

  

造成分液不均的原因有很多，主要有：  

·分液头设计不合理，气液混合不均匀；  

·分液头加工一致性差；  

·分液头焊堵（这个一般的制冷都知道）；  

·分液头安装不当，受重力影响大；  

·进出蒸发器各支路总长度不同；  

·支路局部阻力损失过大；  

·蒸发器各支路迎面风速不均匀；  

·蒸发器分路不合理，受重力影响过大；  

·压缩机回油不良，各支路存油量不一致。

常见分流头的结构、特点  

  

常见的分流头有两种，两种分流头的结构、特点介绍如下。

 

1、节流喷咀式分流头

节流喷咀式分流头由分流头本体 , 节流喷咀组成。从热力膨胀阀出口的制冷剂液体，通过节流喷咀时，由于截面突然收宿，使制冷剂的动压升高，流速增加，流体通过喷咀后，在喷咀两侧形成压差，高速流动的气液两相制冷剂进入混合室后产生涡流，使气液两相的制冷剂充分混合，并均匀地分配到分液器各输出口。

对于两器都采用翅片式换热器的热泵机组，室内、外机都需要使用分流头，可以使用带旁通管的节流喷咀分流头。经初步试验效果也比较好。

2、文丘里管型分流头

文丘里管型分流头结构十分简单，只有本体，不带其它零部件，但加工困难。从热力膨胀阀出口的制冷剂两相混合物，由分流头进口 A 流经收缩口 B 时，虽流速较高，压力降较大，但流线平顺，不与管壁脱离，使气液两相流体均匀地进入圆环形流道 C 中，由于管内收缩与扩张段采用平滑过渡，制冷剂在整个流动过程中不产生紊流，所以文丘里管型分流头阻力较小，对安装位置无特殊要求。

1种空调分液器发明  

  

 

本空调分液器发明的目的旨在克服节流喷咀式分流头和文丘里管型分流头技术上的缺陷，以达到更好的制冷剂均匀分流效果。进一步的目的是要利用节流孔对制冷剂进行二次节流，提升空调的制冷量。

1、本发明分液器包括 

（ 1 ） 限定有分液腔的分液头 ;

（ 2 ）进液管，从分液头的底端插入分液腔，进液管的周壁开设有多个节流孔，且进液管的顶端封闭 ;

（ 3 ）和多个分流管，从分液头的顶端插入分液腔 ;

（ 4 ）且分液器配置成使进液管内的制冷剂经多个节流孔节流后进入分液腔，再均匀分流至多个分流管内。

 

2、设计如下 

（ 1 ）每个节流孔从进液管内部向外部逐渐向下倾斜延伸，以使制冷剂从节流孔倾斜向下流出。
（ 2 ）每个节流孔的轴线与进液管的轴线的夹角小于等于 45 °。

（ 3 ）全部节流孔在进液管的周壁上划分为多列排布，各列节流孔的数量相同 ;

（ 4 ）多列节流孔沿进液管的周向方向均布 ; 且每相邻两列的全部节流孔所处的水平高度各不相同。可选地，多个分流管平行于进液管延伸 ; 且多个分流管的轴线均布在一个以进液管的轴线为中心轴的圆柱面内。

（ 5 ）全部分流管的下端处于同一高度位置。

（ 6 ）全部节流孔所处高度位置低于每个分流管的底端所处高度位置。

（ 7 ）分液头包括 : 圆形顶壁，其上安装有多个分流管 ; 从圆形顶壁的边缘向下竖向延伸的上部圆柱壁 ; 从上部圆柱壁的下边缘向下延伸并向中心渐缩的截锥形壁 ; 和从截锥形壁的下边缘向下延伸的下部圆柱壁，其套在进液管的外侧。

（ 8 ）每个节流孔的轴线所在直线均与截锥形壁相交，以使经节流孔流出的制冷剂朝截锥形壁喷射。

 

3、具体技术点

如图 1 和图 2 所示，分液器包括分液头 100 、进液管 200 以及多个分流管 300 。其中，分液头 100 内限定有分液腔 101 ，进液管 200 从分液头 100 的底端插入分液腔 101 并固定于分液头 100 ，多个分流管 300 从分液头 100 的顶端插入分液腔 101 并固定于分液头 100 。进液管 200 的周壁开设有多个节流孔 220 ，且进液管 200 的顶端封闭。并且，分液器配置成使进液管 200 内的制冷剂经多个节流孔 220 节流后进入分液腔 101 ，再均匀分流至多个分流管 300 内。

在这项发明实施案例中，制冷剂经进液管 200 周壁上的节流孔 220 节流后进入分液腔 101 ，压力降幅较大，气液两相制冷剂在分液腔 101 内完成充分的缓冲后，再进入各个分流管 300 ，可以达到更好的均匀分流效果。现有技术常用的文丘里分液器中，制冷剂从进液孔直接进入各个出液斜孔，各个出液斜孔角度容易因加工精度不够产生较大偏差，从而造成分流不均的问题。而本发明实施例则可避免此问题出现。在本发明一些实施例中，如图 2 所示，每个节流孔 220 从进液管 200 内部向外部逐渐向下倾斜延伸，以使制冷剂从节流孔 220 倾斜向下流出，从而使制冷剂经充分缓冲后再流入分流管 300 ，以获得更好的均匀分流效果。每个节流孔 220 的轴线与进液管 200 的轴线的夹角 θ ( 如图 2 所示 ) 应尽量小，以尽量避免从节流孔 220 高速流出的制冷剂喷向分流管 300 的入口。优选地，节流孔 220 的轴线与进液管 200 的轴线的夹角小于等于 45 °。

 

在本发明一些实施例中，分液头 100 可包括圆形顶壁 110 、上部圆柱壁 120 、截锥形壁 130 以及下部圆柱壁 140 。其中，圆形顶壁 110 上安装有前述的多个分流管 300 ，上部圆柱壁 120 从圆形顶壁 110 的边缘向下延伸，截锥形壁 130 从上部圆柱壁 120 的下边缘向下延伸并向中心渐缩，下部圆柱壁 140 从截锥形壁 130 的下边缘向下延伸，且下部圆柱壁 140 套在进液管 200 的外侧。在一些实施例中，如图 2 ，可使进液管 200 的下端 240 处于下部圆柱壁 130 内部，以允许外接管路的端部抵靠在进液管 200 的下端 240 ，便于对外接管路进行限位。另外，还可使进液管 200 与下部圆柱壁 130 为一体成型结构，以简化分液器的制作过程。优选使每个节流孔 220 的轴线所在直线均与截锥形壁 130 相交，以使经节流孔 220 流出的制冷剂朝截锥形壁 130 喷射。

 

如此可使制冷剂从节流孔 220 流出后，先碰触到截锥形壁 130 ，然后在再向上流动。可缓冲制冷剂从节流孔 220 流出瞬间的压力，使其压力稳定后再向上流入分流管 300 。在本发明一些实施例中，如图 2 所示，可使全部节流孔 220 在进液管 200 的周壁上划分为多列排布，各列节流孔 220 的数量相同，并使多列节流孔 220 沿进液管 200 的周向方向均布，并且使每相邻两列的全部节流孔 220 所处的水平高度各不相同。通过以上设置，可使节流孔 220 在进液管 200 周壁的分布更加均匀，便于制冷剂均匀地流出进液管 200 。

 

在一些附图未示意的替代性实施例中，圆形顶壁 110 上也可开设一些节流孔 220 。优选地，圆形顶壁 110 与上部圆柱壁 120 之间可采用圆弧过渡，以减轻制冷剂的局部流动损失。在本发明一些实施例中，多个分流管 300 均平行于进液管 200 延伸。例如，可使进液管 200 和多个分流管 300 均沿竖直方向延伸，以消除制冷剂的重力对均匀分流产生的负面影响。为增强均匀分流效果，还可进一步使多个分流管 300 的轴线均布在一个以进液管 200 的轴线为中心轴的圆柱面内。为避免节流孔 220 流出的制冷剂喷向分流管 300 产生较大噪音以及使制冷剂的流动更加紊乱，应使分流孔 220 远离分流管 300 。具体地，分流管 300 与进液管 200 之间的距离应足够大，优选使两者的轴线间距大于 7 mm 。

 

在本发明一些实施例中，如图 2 所示，分流管 300 的下端伸出分液腔 101 的顶壁预设距离 ( 如大于 10 mm ，以便使其安装角度更加稳固 ) ，此时应使全部分流管 300 的下端处于同一高度位置。并且使全部节流孔 220 所处高度位置低于每个分流管 300 的底端所处高度位置。在一些附图未示意的替代性实施例中，也可使分流管 300 的底端与分液腔 101 的顶壁平齐。本发明空调利用蒸汽压缩制冷循环系统进行制冷 / 制热，其包括利用管路连接的压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器以及以上任一实施例所述的分液器。分液器的进液管 200 连通节流装置，各个分流管 300 连通蒸发器的各个分支流路，以将从节流装置流出的气液两相制冷剂均匀分流至蒸发器的各个分支流路，提升蒸发器的换热性能。

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