CN108286845A - 制冰用单板蒸发器及其运作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制冰用单板蒸发器及其运作方法。本制冰用单板蒸发器，包括若干个单元板体，单元板体的上、下边沿处设置拼接组件，单元板体内平向排列设置若干流通通道，流通通道的截面呈长方形，流通通道的内壁上均匀排列若干凸棱，单元板体的两侧均固设堵板，堵板内设置空腔，流通通道与空腔相连通，堵板内空腔的一端为敞口，另一端设置封闭板，同一单元板体上的两个堵板的空腔敞口呈上下反向设置；若干单元板体沿纵列通过拼接组件形成固连，上下相邻两单元板体的堵板对正连接，使连接堵板的空腔敞口呈密封连通，位于最底部的单元板体的一侧堵板上连通供液管，位于最上部的单元板体的一侧堵板上连通回液管。

Description

制冰用单板蒸发器及其运作方法

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种制冰装置，特别是一种制冰用单板蒸发器及其运作方法。

背景技术

板冰机是制冰机的一种，一般多为工业制冰机。所生产冰为块状。其制造的板冰不规则、坚硬、透明干燥。板冰厚度和宽度可根据用途自由调节。

蒸发器是制冷四大件中很重要的一个部件，低温的冷凝液体通过蒸发器，与外界的空气进行热交换，气化吸热，达到制冷的效果。蒸发器主要由加热室和蒸发室两部分组成。加热室向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化；蒸发室使气液两相完全分离。

现有板冰机中的蒸发器存在以下问题：

制冷剂在蒸发器中的换热效率较低，使制冷剂所携带的大量冷量损失浪费。制冷剂在蒸发器中停留的时间短，使得单位制冷剂的工作效率低，从而增加了压缩机的工作时间和工作负荷。蒸发器制冷效果一般，所生产的板冰厚度差，并且不宜存放，易融化。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过设置呈蛇形的弯折路径以增强换热效果，同时增设管道内壁结构，增强与换热剂的接触程度，提升换热效率的制冰用单板蒸发器及其运作方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：制冰用单板蒸发器，包括若干个单元板体，所述单元板体的上、下边沿处设置拼接组件，所述单元板体内平向排列设置若干流通通道，所述流通通道的截面呈长方形，所述流通通道的内壁上均匀排列若干凸棱，所述单元板体的两侧均固设堵板，所述堵板内设置空腔，所述流通通道与所述空腔相连通，所述堵板内空腔的一端为敞口，另一端设置封闭板，同一单元板体上的两个堵板的空腔敞口呈上下反向设置；若干所述单元板体沿纵列通过拼接组件形成固连，上下相邻两单元板体的堵板对正连接，使连接堵板的空腔敞口呈密封连通，位于最底部的单元板体的一侧堵板上连通供液管，位于最上部的单元板体的一侧堵板上连通回液管。

在上述的制冰用单板蒸发器中，所述凸棱为直线型或波浪线型，所述凸棱的截面形状为圆弧形或三角形。

在上述的制冰用单板蒸发器中，每个所述流通通道内凸棱的数量为8～20个，所述凸棱的宽度为0.3～1.8mm，所述凸棱的高度为0.4～2.1mm，相邻所述凸棱之间的间距为1.2～3.6mm。

在上述的制冰用单板蒸发器中，所述拼接组件包括位于所述单元板体顶侧的凸条，所述凸条为燕尾型条体，所述拼接组件还包括位于所述单元板体底侧的凹槽，所述凹槽为燕尾槽，所述凸条插入所述凹槽内形成嵌合卡接。燕尾型的卡接配合，能够有效实现两块板体之间的固连，通过燕尾廓形避免两板轻易脱离卡接。

在上述的制冰用单板蒸发器中，位于最上部的所述单元板体与安装肋板固连，所述安装肋板的底侧设置燕尾槽，所述单元板体顶侧的凸条插入所述燕尾槽内形成嵌合卡接。

在上述的制冰用单板蒸发器中，所述堵板的外侧壁上固设固定板，所述固定板具有竖立板片和水平板片，所述竖立板片固贴在所述堵板的外侧壁上，所述水平板片上开通安装孔。通过若干单元板体拼接的整体单板上至少设置四个固定板，且两侧固定板的数量相等，由此保障安装后整体单板的稳定性。

单板蒸发器的运作方法，包括以下步骤：

1)、将蒸发器连接入换热循环系统中，通过压缩机将换热剂送入蒸发器的供液管；

2)、换热剂进入蒸发器最底部的单元板体内，通过若干流通通道由单元板体的一侧流向另一侧，到达另一侧再通过相通的堵板进入上方相邻的单元板体内，由此在若干堵板与若干单元板体中进行蛇形弯折流路，在换热剂流经过程中使蒸发器表面制冷，换热剂最终由回液管流出蒸发器；

3)、切换流路方向，通过压缩机将换热剂送入蒸发器的回液管；

4)、换热剂进入蒸发器最上部的单元板体内，通过若干流通通道由单元板体的一侧流向另一侧，到达另一侧再通过相通的堵板进入下方相邻的单元板体内，由此在若干堵板与若干单元板体中进行蛇形弯折流路，在换热剂流经过程中使蒸发器表面制热，换热剂最终由供液管流出蒸发器。

通过堵板所设置的阻挡或导通，将纵向排列的多个单元板体连接形成多段弯折的流通路径，由此延长换热剂在蒸发器中的流路长度，延长换热剂在蒸发器中的滞留时长，从而实现换热剂的充分作用，提高其利用率，增强换热效果。

在上述的运作方法中，换热剂在流经流通通道时与其内的凸棱发生碰撞接触，使得换热剂的湍流度增强，延长换热剂滞留时间，凸棱表面增加与换热剂接触面积。

在上述的运作方法中，凸棱的形状越复杂，换热效果越好；凸棱的数量越多，换热效果越好；凸棱的规格越大，换热效果越好；凸棱的间距越小，换热效果越好。

在上述的运作方法中，所述单元板体采用铝合金材料制成，所述堵板采用铝合金材料制成。采用铝合金材料以提高换热效率，从而优化制冰效果，提升工作效率。

与现有技术相比，本制冰用单板蒸发器及其运作方法具有以下优点：

通过设置呈蛇形的弯折路径以增加换热剂的流经长度、滞留时间，同时在流经管道内壁上增设多种形态的凸棱，通过流路的复杂路况增加换热剂的湍流强度、滞留时间，以达到管路中的换热剂与侧壁充分接触换热，最终优化换热效果，提升换热效率。

附图说明

图1是本制冰用单板蒸发器的主视剖面图。

图2是本制冰用单板蒸发器的侧视局部剖面图。

图3是本制冰用单板蒸发器的外部结构图。

图中，1、单元板体；2、凸条；3、流通通道；4、凸棱；5、堵板；6、供液管；7、回液管；8、安装肋板；9、固定板。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图3所示，本制冰用单板蒸发器，包括若干个单元板体1，单元板体1的上、下边沿处设置拼接组件，单元板体1内平向排列设置若干流通通道3，流通通道3的截面呈长方形，流通通道3的内壁上均匀排列若干凸棱4，单元板体1的两侧均固设堵板5，堵板5内设置空腔，流通通道3与空腔相连通，堵板5内空腔的一端为敞口，另一端设置封闭板，同一单元板体1上的两个堵板5的空腔敞口呈上下反向设置；若干单元板体1沿纵列通过拼接组件形成固连，上下相邻两单元板体1的堵板5对正连接，使连接堵板5的空腔敞口呈密封连通，位于最底部的单元板体1的一侧堵板5上连通供液管6，位于最上部的单元板体1的一侧堵板5上连通回液管7。

凸棱4为直线型或波浪线型，凸棱4的截面形状为圆弧形或三角形。

每个流通通道3内凸棱4的数量为8～20个，凸棱4的宽度为0.3～1.8mm，凸棱4的高度为0.4～2.1mm，相邻凸棱4之间的间距为1.2～3.6mm。

拼接组件包括位于单元板体1顶侧的凸条2，凸条2为燕尾型条体，拼接组件还包括位于单元板体1底侧的凹槽，凹槽为燕尾槽，凸条2插入凹槽内形成嵌合卡接。燕尾型的卡接配合，能够有效实现两块板体之间的固连，通过燕尾廓形避免两板轻易脱离卡接。

位于最上部的单元板体1与安装肋板8固连，安装肋板8的底侧设置燕尾槽，单元板体1顶侧的凸条2插入燕尾槽内形成嵌合卡接。

堵板5的外侧壁上固设固定板9，固定板9具有竖立板片和水平板片，竖立板片固贴在堵板5的外侧壁上，水平板片上开通安装孔。通过若干单元板体1拼接的整体单板上至少设置四个固定板9，且两侧固定板9的数量相等，由此保障安装后整体单板的稳定性。

单板蒸发器的运作方法，包括以下步骤：

1)、将蒸发器连接入换热循环系统中，通过压缩机将换热剂送入蒸发器的供液管6；

2)、换热剂进入蒸发器最底部的单元板体1内，通过若干流通通道3由单元板体1的一侧流向另一侧，到达另一侧再通过相通的堵板5进入上方相邻的单元板体1内，由此在若干堵板5与若干单元板体1中进行蛇形弯折流路，在换热剂流经过程中使蒸发器表面制冷，换热剂最终由回液管7流出蒸发器；

3)、切换流路方向，通过压缩机将换热剂送入蒸发器的回液管7；

4)、换热剂进入蒸发器最上部的单元板体1内，通过若干流通通道3由单元板体1的一侧流向另一侧，到达另一侧再通过相通的堵板5进入下方相邻的单元板体1内，由此在若干堵板5与若干单元板体1中进行蛇形弯折流路，在换热剂流经过程中使蒸发器表面制热，换热剂最终由供液管6流出蒸发器。

通过堵板5所设置的阻挡或导通，将纵向排列的多个单元板体1连接形成多段弯折的流通路径，由此延长换热剂在蒸发器中的流路长度，延长换热剂在蒸发器中的滞留时长，从而实现换热剂的充分作用，提高其利用率，增强换热效果。

换热剂在流经流通通道3时与其内的凸棱4发生碰撞接触，使得换热剂的湍流度增强，延长换热剂滞留时间，凸棱4表面增加与换热剂接触面积。

凸棱4的形状越复杂，换热效果越好；凸棱4的数量越多，换热效果越好；凸棱4的规格越大，换热效果越好；凸棱4的间距越小，换热效果越好。

单元板体1采用铝合金材料制成，堵板5采用铝合金材料制成。采用铝合金材料以提高换热效率，从而优化制冰效果，提升工作效率。

本制冰用单板蒸发器及其运作方法具有以下优点：

通过设置呈蛇形的弯折路径以增加换热剂的流经长度、滞留时间，同时在流经管道内壁上增设多种形态的凸棱4，通过流路的复杂路况增加换热剂的湍流强度、滞留时间，以达到管路中的换热剂与侧壁充分接触换热，最终优化换热效果，提升换热效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了单元板体1；凸条2；流通通道3；凸棱4；堵板5；供液管6；回液管7；安装肋板8；固定板9等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.制冰用单板蒸发器，包括若干个单元板体，所述单元板体的上、下边沿处设置拼接组件，其特征在于，所述单元板体内平向排列设置若干流通通道，所述流通通道的截面呈长方形，所述流通通道的内壁上均匀排列若干凸棱，所述单元板体的两侧均固设堵板，所述堵板内设置空腔，所述流通通道与所述空腔相连通，所述堵板内空腔的一端为敞口，另一端设置封闭板，同一单元板体上的两个堵板的空腔敞口呈上下反向设置；若干所述单元板体沿纵列通过拼接组件形成固连，上下相邻两单元板体的堵板对正连接，使连接堵板的空腔敞口呈密封连通，位于最底部的单元板体的一侧堵板上连通供液管，位于最上部的单元板体的一侧堵板上连通回液管。

2.根据权利要求1所述的制冰用单板蒸发器，其特征在于，所述凸棱为直线型或波浪线型，所述凸棱的截面形状为圆弧形或三角形。

3.根据权利要求1所述的制冰用单板蒸发器，其特征在于，每个所述流通通道内凸棱的数量为8～20个，所述凸棱的宽度为0.3～1.8mm，所述凸棱的高度为0.4～2.1mm，相邻所述凸棱之间的间距为1.2～3.6mm。

4.根据权利要求1所述的制冰用单板蒸发器，其特征在于，所述拼接组件包括位于所述单元板体顶侧的凸条，所述凸条为燕尾型条体，所述拼接组件还包括位于所述单元板体底侧的凹槽，所述凹槽为燕尾槽，所述凸条插入所述凹槽内形成嵌合卡接。

5.根据权利要求4所述的制冰用单板蒸发器，其特征在于，位于最上部的所述单元板体与安装肋板固连，所述安装肋板的底侧设置燕尾槽，所述单元板体顶侧的凸条插入所述燕尾槽内形成嵌合卡接。

6.根据权利要求1所述的制冰用单板蒸发器，其特征在于，所述堵板的外侧壁上固设固定板，所述固定板具有竖立板片和水平板片，所述竖立板片固贴在所述堵板的外侧壁上，所述水平板片上开通安装孔。

7.根据权利要求1所述单板蒸发器的运作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、将蒸发器连接入换热循环系统中，通过压缩机将换热剂送入蒸发器的供液管；

2)、换热剂进入蒸发器最底部的单元板体内，通过若干流通通道由单元板体的一侧流向另一侧，到达另一侧再通过相通的堵板进入上方相邻的单元板体内，由此在若干堵板与若干单元板体中进行蛇形弯折流路，在换热剂流经过程中使蒸发器表面制冷，换热剂最终由回液管流出蒸发器；

3)、切换流路方向，通过压缩机将换热剂送入蒸发器的回液管；

4)、换热剂进入蒸发器最上部的单元板体内，通过若干流通通道由单元板体的一侧流向另一侧，到达另一侧再通过相通的堵板进入下方相邻的单元板体内，由此在若干堵板与若干单元板体中进行蛇形弯折流路，在换热剂流经过程中使蒸发器表面制热，换热剂最终由供液管流出蒸发器。

8.根据权利要求7所述的运作方法，其特征在于，换热剂在流经流通通道时与其内的凸棱发生碰撞接触，使得换热剂的湍流度增强，延长换热剂滞留时间，凸棱表面增加与换热剂接触面积。

9.根据权利要求7所述的运作方法，其特征在于，凸棱的形状越复杂，换热效果越好；凸棱的数量越多，换热效果越好；凸棱的规格越大，换热效果越好；凸棱的间距越小，换热效果越好。

10.根据权利要求7所述的运作方法，其特征在于，所述单元板体采用铝合金材料制成，所述堵板采用铝合金材料制成。