用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器，包括封頭、下管板、筒體、多根換熱管、混合氣體進氣口、溫度探頭插孔、上管板、出液口、出氣口、供液管以及冷凝液出口；其中，供液管和冷凝液出口位于筒體的最下方，出液口位于筒體的頂部；換熱管連接著上管板和下管板，在筒體內(nèi)呈三角排列；混合氣體進氣口位于筒體的一側中部，出氣口位于筒體的另一側上部；換熱管內(nèi)流通有低溫制冷劑。本實用新型能夠清除制冷系統(tǒng)中的空氣和其他不凝性氣體，提高了制冷系統(tǒng)的效能，并達到了制冷系統(tǒng)節(jié)能運行的目的。
【專利說明】用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及換熱凈化設備【技術領域】，具體來說，本實用新型涉及一種可以運用于制冷系統(tǒng)的新型高效空氣分離器。
【背景技術】
[0002]在制冷系統(tǒng)運行過程中，雖然制冷裝置利用封閉循環(huán)系統(tǒng)來運行，但是在加油、力口制冷劑、開啟式壓縮機的軸封及閥門閥桿的開啟等制冷系統(tǒng)負壓運行操作時難免會讓空氣進入到封閉系統(tǒng)中，且潤滑油在高溫作用下也會分解出不凝性氣體。若系統(tǒng)中存在大量不凝性氣體，就會使高壓冷凝系統(tǒng)壓力升高，壓縮機電機功耗增大，制冷量降低，系統(tǒng)運行效能下降等不良運行指標，嚴重時甚至危及設備及人身安全?？諝夥蛛x器作為制冷系統(tǒng)中的一種換熱凈化制冷劑的必備設備，它主要是通過換熱把系統(tǒng)混合氣體中的制冷劑冷凝置換回收，并把空氣和一些不凝性氣體排到系統(tǒng)之外，使制冷系統(tǒng)能維持正常的運行壓力，以達到系統(tǒng)節(jié)能的目的，并消除上述弊端。
[0003]結合換熱器的工作特性，我們發(fā)現(xiàn):換熱器換熱面積大，換熱溫差就越大，放空氣時，制冷劑的損失量就相應越小，換熱器的分離效果也就越好。因此，為最大限度的減少制冷劑的損失，減少對環(huán)境的污染，必須提高制冷系統(tǒng)空氣分離器的換熱效果。
[0004]目前常見制冷系統(tǒng)的空氣分離器主要有臥式四重套管式和立式螺旋管式兩種，其普遍存在結構不緊湊，連接彎頭較多、沿程阻力大、換熱效率低，換熱不徹底，制冷劑損失多等問題。在全球資源日趨衰竭的總體形式下，節(jié)能減排、講究高效迅捷已成為人們關注的焦點，有必要進一步提高制冷系統(tǒng)空氣分離器的換熱凈化工作效率，從而改善系統(tǒng)的運作效率，以達到制冷系統(tǒng)運行節(jié)能的目的。
實用新型內(nèi)容
[0005]針對以上的不足，本實用新型的目的在于提供一種用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器，能夠提高其換熱凈化工作效率，從而改善制冷系統(tǒng)的運作效率，達到制冷系統(tǒng)節(jié)能運行的目的。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器，包括封頭、下管板、筒體、多根換熱管、混合氣體進氣口、溫度探頭插孔、上管板、出液口、出氣口、供液管以及冷凝液出口；
[0007]其中，所述供液管和所述冷凝液出口位于所述筒體的最下方，所述出液口位于所述筒體的頂部；所述換熱管連接著所述上管板和所述下管板，在所述筒體內(nèi)呈三角排列；所述混合氣體進氣口位于所述筒體的一側中部，所述出氣口位于所述筒體的另一側上部；所述換熱管內(nèi)流通有低溫制冷劑。
[0008]可選地，所述下管板以四周水平、中間下凹的形式焊接于所述筒體內(nèi)的下部，所述冷凝液出口設置于所述下管板的中間；所述冷凝液出口的外徑為15_，傾斜角為5?10°。
[0009]可選地，所述供液管的外徑為20mm，安裝于所述封頭的一側下方；與所述供液管配套的接管的外徑25mm，在筒外延伸100mm，與所述冷凝液出口的接管的水平中心距離為40mmo
[0010]可選地，所述換熱管的外徑為19mm，管長為885?1175mm。
[0011]可選地，所述換熱管與所述上管板和所述下管板是釆用兩點焊接工藝處理連接的。
[0012]可選地，所述筒體的外徑為159?219mm,壁厚為6?8mm,高度為910?1200mm。
[0013]可選地，所述混合氣體進氣口的管口位置距離所述上管板435mm ;所述出氣口的外徑為10mm，所述出氣口的管口位置距離所述上管板IOOmm ;與所述混合氣體進氣口和/或所述出氣口配套的接管直徑14mm，在筒外延伸100mm。
[0014]可選地，所述溫度探頭插孔的安裝位置距離所述上管板250mm，所述溫度探頭插孔的外徑為IOmm,安裝傾斜角度為30°。
[0015]可選地，所述空氣分離器的總體高度為1200?1500mm。
[0016]可選地，在工作狀況下，所述筒體的外表面具有保溫層；當所述保溫層為聚氨酯材料時，所述保溫層的厚度為80mm。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0018]本實用新型通過改進換熱管為三角排列，使混合氣體從一側的進氣口進入，快速有效地和管內(nèi)流有低溫制冷劑的換熱管接觸，通過增大混合氣體接觸的冷凝面積，讓混合氣體能夠充分地冷凝換熱，提高了空氣分離器的工作效率。
[0019]此外，本實用新型采用直線三角排列的冷凝盤管，能有效地減少制冷劑在盤管中流動的沿程阻力，降低制冷系統(tǒng)的能耗；同時直線型的設計也能夠有效地減少制冷劑管道堵塞的現(xiàn)象，保證系統(tǒng)正常運行。
[0020]總而言之，本實用新型的空氣分離器適用于清除制冷系統(tǒng)中的空氣和其他不凝性氣體，提高了制冷系統(tǒng)的效能，并達到了制冷系統(tǒng)節(jié)能運行的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]本實用新型的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中:
[0022]圖1為本實用新型一個實施例的用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器的結構示意圖；
[0023]圖2為圖1所示實施例的用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器的A向剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型的空氣分離器，屬于換熱凈化設備，適用于清除制冷系統(tǒng)中空氣和其他不凝性氣體。本實用新型針對傳統(tǒng)的四重套管式和螺旋換熱管式的空氣分離器的缺點進行了改良，其主要是將殼體內(nèi)換熱元件改良成結構緊湊、三角排列的換熱管。相比傳統(tǒng)空氣分離器相比，減小了空氣分離器的占用空間，增加了冷凝換熱面積，提高了冷凝冷卻效率，加快了不凝性氣體外排的速度。此外，該發(fā)明具有結構簡易、便于制造、使用壽命長、使用范圍廣等優(yōu)點，使用本實用新型設計的高效空氣分離器可以增強制冷系統(tǒng)換熱凈化能力，提高系統(tǒng)的節(jié)能運作。
[0025]下面結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是本實用新型顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下根據(jù)實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內(nèi)容限制本實用新型的保護范圍。
[0026]圖1為本實用新型一個實施例的用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器的結構示意圖；圖2為圖1所示實施例的用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器的A向剖視示意圖(未示出溫度探頭插孔)。需要注意的是，這些附圖均僅作為示例，其并非是按照等比例的條件繪制的，并且不應該以此作為對本實用新型實際要求的保護范圍構成限制。
[0027]請結合圖1和圖2所示，該空氣分離器主要包括封頭1、下管板2、筒體3、多根換熱管4、混合氣體進氣口 5、溫度探頭插孔6、上管板7、出液口 8、出氣口 9、供液管10以及冷凝液出口 11。其中，供液管10和冷凝液出口 11位于筒體3的最下方，出液口 8位于筒體3的頂部。換熱管4連接著上管板7和下管板2，在筒體3內(nèi)呈三角排列?；旌蠚怏w進氣口5位于筒體3的一側(如左側)中部，出氣口 9位于筒體3的另一側(如右側)上部，筒外接管以焊接方式與空氣分離器的各接口連接。換熱管4內(nèi)流通有低溫制冷劑?；旌蠚怏w從混合氣體進氣口 5進入，與呈三角排列、管內(nèi)流有低溫制冷劑的換熱管4充分接觸換熱。換熱完畢后，混合氣體中的制冷劑氣體被冷凝成液體順著換熱管4流下，以便回收利用；與此同時，不凝性氣體聚集在空氣分離器的上部，經(jīng)出氣口 9放出。
[0028]如圖1和圖2所示，本實用新型的空氣分離器的換熱元件采用了結構緊湊的換熱管4代替了傳統(tǒng)的螺旋換熱元件，不僅增加了換熱的表面積，提高了換熱量，而且占用空間小。與傳統(tǒng)空氣分離器相比，減小了冷凝盤管中制冷劑流體流動的沿程阻力，降低制冷系統(tǒng)的能耗，在有限空間內(nèi)，使經(jīng)濟效益達到最大化。
[0029]在本實用新型的一個實施例中，下管板2可以采用四周水平、中間下凹的形式焊接于筒體3內(nèi)的下部，冷凝液出口 11設置于下管板2的中間。冷凝液出口 11的外徑為15mm，傾斜角為5?10°。相比于水平的下管板，其可以方便冷凝液利用自身重力及時流出，減少筒體3中冷凝液的殘余量，及時回收循環(huán)利用，保證筒體3內(nèi)不積液，效率高。
[0030]在本實用新型的一個實施例中，用于提供低溫制冷劑的供液管10的外徑為20mm，安裝于封頭I的一側(如右側)下方。與供液管10配套的接管的外徑25mm，在筒外延伸100mm，與冷凝液出口 11的接管的水平中心距離為40mm。這樣的設計既能便于制造，同時也能保證整體外形的美觀性。
[0031]在本實用新型的一個實施例中，換熱管4的外徑為19mm,管長為885?1175mm,呈三角排列。換熱管占用體積小，與傳統(tǒng)空氣分離器相比，換熱表面積明顯增加，可達1.5?
2.5m2,混合氣體接觸充分，換熱冷凝冷卻效果大大提高。
[0032]在本實用新型的一個實施例中，換熱管4與上、下管板7、2連接時，是采用兩點焊接工藝處理連接的，結合緊密，操作方便。
[0033]在本實用新型的一個實施例中，筒體3的外徑為159?219mm，壁厚為6?8mm，高度為910?1200mm。如此，一方面可保證高效的換熱效率，另一方面也減小了占地空間。
[0034]在本實用新型的一個實施例中，混合氣體進氣口 5的管口位置距離上管板7為435mm。出氣口 9的外徑為10mm，出氣口 9的管口位置距離上管板7為100mm。與混合氣體進氣口 5和/或出氣口 9配套的接管直徑14mm，在筒外延伸100mm?；旌蠚怏w在筒體3中能夠充分冷凝冷卻，冷凝后液化的制冷劑液滴在下流的過程中能進一步放熱，加大制冷劑循環(huán)利用速度。
[0035]在本實用新型的一個實施例中，該溫度探頭插孔6的安裝位置距離上管板7可以為250mm,溫度探頭插孔6的外徑為IOmm,安裝傾斜角度為30°。這樣方便測定筒體3內(nèi)的溫度，也能保證排放氣體中制冷劑含量達到環(huán)境標準，減小對環(huán)境的污染。另外，也可根據(jù)所測量的筒體3內(nèi)的溫度來決定放空氣的時間，操作簡單，安裝方便，經(jīng)濟實用。
[0036]在本實用新型的一個實施例中，該空氣分離器的總體高度約為1200?1500mm，占用體積小，結構緊湊，換熱效率高，能方便快速地把制冷系統(tǒng)中不凝性氣體排出。
[0037]在本實用新型的一個實施例中，在工作狀況下，需對外表面進行保溫處理，如筒體3的外表面包覆有保溫層。當保溫層材料為聚氨酯材料時，保溫層的厚度約為80mm。
[0038]本實用新型的高效空氣分離器在工作時，進氣口和出氣口位置的合理分布，外徑均為10mm，能夠讓換熱管與混合氣體接觸，合理的管間距，能夠均勻有效的將制冷劑氣體冷凝冷卻，加快了不凝性氣體外排的速度，穩(wěn)定系統(tǒng)的冷凝壓力，降低能耗，提高系統(tǒng)的節(jié)能運作。
[0039]綜上所述，與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0040]本實用新型通過改進換熱管為三角排列，使混合氣體從一側的進氣口進入，快速有效地和管內(nèi)流有低溫制冷劑的換熱管接觸，通過增大混合氣體接觸的冷凝面積，讓混合氣體能夠充分地冷凝換熱，提高了空氣分離器的工作效率。
[0041]此外，本實用新型采用直線三角排列的冷凝盤管，能有效地減少制冷劑在盤管中流動的沿程阻力，降低制冷系統(tǒng)的能耗；同時直線型的設計也能夠有效地減少制冷劑管道堵塞的現(xiàn)象，保證系統(tǒng)正常運行。
[0042]總而言之，本實用新型的空氣分離器適用于清除制冷系統(tǒng)中的空氣和其他不凝性氣體，提高了制冷系統(tǒng)的效能，并達到了制冷系統(tǒng)節(jié)能運行的目的。
[0043]本實用新型雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本實用新型，任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動和修改。因此，凡是未脫離本實用新型技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何修改、等同變化及修飾，均落入本實用新型權利要求所界定的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種用于制冷系統(tǒng)的空氣分離器，其特征在于，包括封頭(I)、下管板(2)、筒體(3)、多根換熱管(4)、混合氣體進氣口(5)、溫度探頭插孔(6)、上管板(7)、出液口(8)、出氣口(9)、供液管(10)以及冷凝液出口(11); 其中，所述供液管(10)和所述冷凝液出口(11)位于所述筒體(3)的最下方，所述出液口( 8 )位于所述筒體(3 )的頂部；所述換熱管(4 )連接著所述上管板(7 )和所述下管板(2 )，在所述筒體(3)內(nèi)呈三角排列；所述混合氣體進氣口(5)位于所述筒體(3)的一側中部，所述出氣口(9)位于所述筒體(3)的另一側上部；所述換熱管(4)內(nèi)流通有低溫制冷劑。
2.根據(jù)權利要求1所述的空氣分離器，其特征在于，所述下管板(2)以四周水平、中間下凹的形式焊接于所述筒體(3)內(nèi)的下部，所述冷凝液出口(11)設置于所述下管板(2)的中間；所述冷凝液出口(11)的外徑為15mm，傾斜角為5?10°。
3.根據(jù)權利要求2所述的空氣分離器，其特征在于，所述供液管(10)的外徑為20_，安裝于所述封頭(I)的一側下方；與所述供液管(10)配套的接管的外徑25mm，在筒外延伸100mm,與所述冷凝液出口( 11)的接管的水平中心距離為40mm。
4.根據(jù)權利要求3所述的空氣分離器，其特征在于，所述換熱管(4)的外徑為19mm，管長為 885 ?1175mm。
5.根據(jù)權利要求4所述的空氣分離器，其特征在于，所述換熱管(4)與所述上管板(7)和所述下管板(2)是采用兩點焊接工藝處理連接的。
6.根據(jù)權利要求5所述的空氣分離器，其特征在于，所述筒體(3)的外徑為159?219mm,壁厚為6?8mm,高度為910?1200mm。
7.根據(jù)權利要求6所述的空氣分離器，其特征在于，所述混合氣體進氣口(5)的管口位置距離所述上管板(7) 435mm;所述出氣口(9)的外徑為10mm，所述出氣口(9)的管口位置距離所述上管板(7) IOOmm ;與所述混合氣體進氣口(5)和/或所述出氣口(9)配套的接管直徑14mm,在筒外延伸100mm。
8.根據(jù)權利要求7所述的空氣分離器，其特征在于，所述溫度探頭插孔(6)的安裝位置距離所述上管板(7) 250mm，所述溫度探頭插孔(6)的外徑為10mm，安裝傾斜角度為30°。
9.根據(jù)權利要求8所述的空氣分離器，其特征在于，所述空氣分離器的總體高度為1200 ?1500mmo
10.根據(jù)權利要求9所述的空氣分離器，其特征在于，在工作狀況下，所述筒體(3)的外表面具有保溫層；當所述保溫層為聚氨酯材料時，所述保溫層的厚度為80_。
【文檔編號】F25B43/00GK203657302SQ201320883356
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權日:2013年12月30日
【發(fā)明者】周洪劍, 朱進林, 杜子崢, 韓新榮, 趙鴻玉, 李澤煌, 李翔 申請人:上海寶豐機械制造有限公司