CN102889714A - 水风组合式两用换热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明一种水风组合式两用换热装置，它包括：翅片、冷媒管、分气管和集液管，在分气管上开有冷媒进口，在集液管上开有冷媒出口，冷媒管排布在换热装置内，它们的一端与冷媒进口相连，另一端与冷媒出口相连，在冷媒管的外表面装有用于空气散热的翅片，其中：该装置还包括：水管、进水端板和出水端板，进水端板上装有进水口，出水端板上装有出水口，水管同心地置于冷媒管内，水在水管内流动，冷媒在冷媒管的内表面与水管的外表面之间形成的夹层中流动，水管的一端与进水端板相连，另一端与出水端板相连；本发明通过将水冷与风冷组合在一起，实现制冷剂与两种介质（水/空气）进行换热，不仅提高了换热器的换热效率，而且扩大了换热装置的使用范围。

Description

水风组合式两用换热装置
技术领域
本发明涉及一种制冷系统的换热装置，具体涉及一种水风组合式两用换热装置。属于制冷与低温工程及热能工程技术领域。
背景技术
目前的单一换热器中的制冷剂只能实现与一种介质（例如水，或是空气）进行的换热。比如空冷冷凝器，制冷剂只能与空气换热；水冷冷凝器中，制冷剂只能与水换，而不能实现同一个换热器与两种介质（水/空气）的同时换热或交替换热。因而限制了换热器的应用范围及换热效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全新的水风组合式两用换热装置，旨在解决目前的单一冷却介质换热器的制冷剂只能实现与一种介质（水/空气）进行的换热的问题，提高换热器的换热效率。为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明一种水风组合式两用换热装置，它包括：翅片、冷媒管、分气管和集液管，在分气管上开有冷媒进口，在集液管上开有冷媒出口，冷媒管排布在换热装置内，它们的一端与冷媒进口相连，另一端与冷媒出口相连，在冷媒管的外表面装有用于空气散热的翅片，其中：该装置还包括：水管、进水端板和出水端板，进水端板上装有进水口，出水端板上装有出水口，水管同心地置于冷媒管内，水在水管内流动，冷媒在冷媒管的内表面与水管外表面之间形成的夹层中流动，水管的一端与进水端板相连，另一端与出水端板相连；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：所述换热装置中排列n排和m列的冷媒管和水管，n和m均大于等于1；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：它还包括：中间水箱，所述的进水端板和出水端板分别装在换热装置一侧的下部和上部，中间水箱装在换热装置另一侧，n排水管的一端与中间水箱相连，c排水管的另一端与进水端板相连，(n-c)排水管的另一端与出水端板相连，与进水端板相连的水管中的水流入中间水箱后，通过与出水端板相连的水管流入出水端板中,c<n；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：所述分气管与换热装置最上一排冷媒管相连，所述集液管与换热装置最下一排冷媒管相连，相邻排、相应列的冷媒管之间各自通过弯管相连，组成了冷媒管从最上一排到最下一排的迂回通道；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：每排冷媒管和水管呈直线排列；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：所述相邻排的相应列的冷媒管和水管相互错开或相互对齐；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：在靠近换热装置的左侧的翅片上装有第一固定端板，在靠近换热装置的右侧的翅片上装有第二固定端板，用以固定冷媒管的位置；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：所述冷媒管和水管为金属管；
本发明一种水风组合式两用换热装置，其中：所述冷媒管和水管为铜管。
本发明通过将水冷与风冷组合在一起，实现制冷剂能与两种介质（水/空气）同时或任何一种即时进行换热，不仅提高了换热器的换热效率，而且扩大了换热装置的使用范围。这种换热器不仅可根据季节选择经济、高效的换热方式，也可在维修保养时互为备份使用。例如在夏天使用水冷换热，提高制冷效率和运行可靠性；在冬天使用空冷换热，补充室内空调取暖所用的热量。这些功能都可以在这一套换热装置得以实现，整个装置结构紧凑，布置美观，换热效率高。
附图说明
图1是本发明的水风两用型换热装置的结构正向示意图；
图2是图1的俯向示意图；
图3是图1A-A处的右向示意图，为了简化起见，删除了水管；
图4是图1B-B处的右向示意图，为了简化起见，删除了水管；
图5是图1C-C处的右向示意图，为了简化起见，只画出了水管排布、水管与出水端板和进水端板之间的关系；
图6是图1D-D处的右向示意图，为了简化起见，只画出了水管排布、水管与中间水箱之间的关系。
在图1至6中，标号1为出水端板；标号2为冷媒进口；标号3为第一固定端板；标号4为翅片；标号5为冷媒管；标号6为水管；标号7为第二固定端板；标号8为弯管；标号9为中间水箱；标号10为进水口；标号11为出水口；标号12为进水端板；标号13为冷媒出口；标号14为分气管；标号15为集液管。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
如图1所示，本发明的一种水风组合式两用换热装置，它包括：翅片4、冷媒管5、分气管14、集液管15、水管6、进水端板12和出水端板1，在分气管14上开有冷媒进口2，在集液管15上开有冷媒出口13，进水端板12上装有进水口10，出水端板1上装有出水口11，冷媒管4排布在换热装置内，它们的一端与冷媒进口2相连，另一端与冷媒出口13相连，在冷媒管5的外侧装有用于空气散热的翅片4，水管6同心地置于冷媒管5内，水在水管6内流动，冷媒在冷媒管5的内表面与水管6的外表面之间形成的夹层中流动，在图1中未画出，进水端板12和出水端板1可以分别在换热器的两侧。水管6的一端与进水端板12相连，另一端与出水端板1相连，在靠近换热装置的左侧的翅片4上装有第一固定端板3，在靠近换热装置的右侧的翅片4上装有第二固定端板7，用以固定冷媒管5的位置，翅片4是通过冷媒管5的扩张而被固定在冷媒管的外表面，且排列有序。
换热装置中排列n排和m列的冷媒管5和水管6，n和m均大于等于1，n排和m列的数值可以根据设计换热器的需要而不同，在本发明中以6排4列为例，进行说明。如图1、图5和图6所示，换热器还包括中间水箱9，进水端板12和出水端板1分别装在换热装置一侧的下部和上部，中间水箱9装在换热装置另一侧，水管6的一端与中间水箱9相连，下三排的水管6另一端与进水端板12相连，上三排的水管6另一端与出水端板1相连，与进水端板12相连的水管6中的水流入中间水箱9后，通过与出水端板1相连的水管6流入出水端板1中。
如图1、图2、图3和图4所示，分气管14与换热装置最上一排的冷媒管5相连，集液管15与换热装置最下一排的冷媒管5相连，相邻排、相应列的冷媒管5之间各自通过弯管8相连，组成了冷媒管4从最上一排到最下一排的迂回通道。
如图3至图6所示，每排冷媒管5和水管6呈直线排列，相邻排的相应列的冷媒管5和水管6相互错开或相互对齐。冷媒管5和水管6为导热性能好的管子，如：铜管。
运行时，冷媒通过分气管14的冷媒进2进入换热器内的由冷媒管5的内表面与水管6的外表面组成的环形截面管道中，如图1所示，由第一排的冷媒管5两端的弯头8折返后，进入第二排冷媒管5，以此类推，最后冷媒从集液管15的冷媒出口13中流出，冷却水从进水端板12的进水口10流入换热器中的下三排的水管6，冷却水沿着上述水管6从左向右流动，流入中间水箱9后，水流转向从右向左，此时，换热器中的上三排的水管6流动的水从中间水箱9流动到出水端板1中，最后从出水口11流出。进入分气管14的冷媒气体经过冷却水和翅片4的换热后，迅速冷却下来，变成液体，从冷媒出口13中流出。完成了换热。本发明也可根据季节选择经济、高效的换热方式，如只选择风冷的翅片换热方式，或者只选择水冷的换热方式，也可在维修保养时互为备份使用。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (9)

1.一种水风组合式两用换热装置，它包括：翅片（4）、冷媒管（5）、分气管（14）和集液管（15），在分气管（14）上开有冷媒进口（2），在集液管（15）上开有冷媒出口（13），冷媒管（4）排布在换热装置内，它们的一端与冷媒进口（2）相连，另一端与冷媒出口（13）相连，在冷媒管（5）的外侧装有用于空气散热的翅片（4），其特征在于：该装置还包括：水管（6）、进水端板（12）和出水端板（1），进水端板（12）上装有进水口（10），出水端板（1）上装有出水口（11），水管（6）同心地置于冷媒管（5）内，水在水管（6）内流动，冷媒在冷媒管（5）的内表面与水管（6）的外表面之间形成的夹层中流动，水管（6）的一端与进水端板（12）相连，另一端与出水端板（1）相连。
2.如权利要求1所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：所述换热装置中排列n排和m列的冷媒管（5）和水管（6），n和m均大于等于1。
3.如权利要求2所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：它还包括：中间水箱（9），所述的进水端板（12）和出水端板（1）分别装在换热装置一侧的下部和上部，中间水箱（9）装在换热装置另一侧，n排水管（6）的一端与中间水箱（9）相连，c排水管（6）的另一端与进水端板（12）相连，(n-c)排水管（6）的另一端与出水端板（1）相连，与进水端板（12）相连的水管（6）中的水流入中间水箱（9）后，通过与出水端板（1）相连的水管（6）流入出水端板（1）中,c<n。
4.如权利要求3所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：所述分气管（14）与换热装置最上一排冷媒管（5）相连，所述集液管（15）与换热装置最下一排冷媒管（5）相连，相邻排、相应列的冷媒管（5）之间各自通过弯管（8）相连，组成了冷媒管（4）从最上一排到最下一排的迂回通道。
5.如权利要求4所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：每排冷媒管（5）和水管（6）呈直线排列。
6.如权利要求5所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：所述相邻排的相应列的冷媒管（5）和水管（6）相互错开或相互对齐。
7.如权利要求6所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：在靠近换热装置的左侧的翅片（4）上装有第一固定端板（3），在靠近换热装置的右侧的翅片（4）上装有第二固定端板（7），用以固定冷媒管（5）的位置。
8.如权利要求1-7任一权利要求所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：所述冷媒管（5）和水管（6）为金属管。
9.如权利要求8所述的水风组合式两用换热装置，其特征在于：所述冷媒管（5）和水管（6）为铜管。
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