一管式蒸发器的研究

李慧颖（大连三洋冷链有限公司 大连 116600）

蒸发器是冷藏柜主要的换热设备，在竞争如此激烈的饮料冷藏柜市场，铝制蒸发器成为了各制造商争相采用的方式，目前饮料冷藏柜使用的蒸发器为铝管焊接式样，因铝的耐腐蚀性差，容易出现泄漏，故焊接式铝制蒸发器的发展方向为减少焊接点，而减少焊接点最好的方法是蒸发器的铝管为一根管。本文通过试验，验证一管蒸发器是否可以使用。

1 蒸发器铝管连接式样

图1为焊接式蒸发器，铝管通过焊接进行连接。图2为一管式蒸发器，铝管为一根管，没有焊接点。

2 一管式蒸发器的好处

（1）降低成本。焊接式样更改为一管式样，焊接点大幅度减少，加工效率提高，降低成本10%左右；因制造工艺的要求一管式样蒸发器的铝管需使用7.94mm，目前饮品柜蒸发器使用的铝管为9.53mm，将管径缩小为7.94mm,单位管长铝管的表面积减少17%。这就意味着，单位管长的铝用量减少17%，由于铝管的成本占蒸发器材料成本的80%以上，采用7.94mm铝管成本可以降低14%以上。故蒸发器成本可以降低24%左右。

（2）降低售后维修费用。更改为一管蒸发器后，蒸发器泄露率降低，售后维修量减少，售后维修费用降低。

（3）减少冷媒的充注量。管径的缩小，蒸发器的内容积减小，冷媒的充注量减少，降低了成本又减小冷媒对环境的影响。

3 冷藏柜使用焊接式和一管式蒸发器的试验研究

根据柜体内容积的不同，选择两种柜型分别进行了对比试验。

3.1 内容积600L冷柜（带门）

（1）试验环境

恒温恒湿实验室，环境温度41℃,环境相对湿度75%。

（2）试验负荷

使用500ml饮料340瓶。

（3）试验曲线

图3为焊接蒸发器试验曲线，图4为一管蒸发器试验曲线。横轴表示时间（min）,纵轴表示温度（℃）。

（4）试验数据

负荷温度升温到41℃，冷柜关门运行，1440min后停止运行，取4个时间点数据，如表1。

（5）试验结果分析

冷媒量减少了35g；冷凝器出口温度没有高于环境温度15℃，满足要求；压缩机排气温度远低于130℃（压缩机要求），满足要求；压缩机回气温度在5℃以上，不会出现压缩机液击，满足要求；拉温速度上，一管式样略慢于焊接式样1320min时负荷温度在0～7℃之间，满足要求。

表1 内容积600L冷柜（带门）试验数据

表2 内容积400L冷柜（带门）试验数据

3.2 内容积400L冷柜（带门）

（1）试验环境

恒温恒湿实验室，环境温度41℃,环境相对湿度75%。

（2）试验负荷

使用500ml饮料230瓶。

（3）试验曲线

图5为焊接蒸发器试验曲线，图6为一管蒸发器试验曲线。横轴表示时间（min）,纵轴表示温度（℃）。

（4）试验数据

负荷温度升温到41℃，冷柜关门运行，1440min后停止运行，取4个时间点数据，如表2。

（5）试验结果分析

冷媒量减少了65g；冷凝器出口温度没有高于环境温度15℃，满足要求；压缩机排气温度远低于130℃（压缩机要求），满足要求；压缩机回气温度在15℃以上，不会出现压缩机液击，满足要求；拉温速度上，一管式样略慢于焊接式样，1200min时负荷温度在0～7℃之间，满足要求。

4 结论

通过两种蒸发器的试验对比，一管式蒸发器满足性能的要求，可以采用。一管式蒸发器由于加工效率的提升和铝用量的减少，降低了冷柜的成本；焊接点的取消使得蒸发器的泄漏率降低，减少了售后服务费用。

图1 焊接式蒸发器

图2 一管式蒸发器

图3 焊接蒸发器

图4 一管蒸发器

图5 焊接蒸发器

图6 一管蒸发器