CN108645080A - 球形天然气余冷凝结换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种球形天然气余冷凝结换热器，包括由分隔板连接在一起形成球状体的两中空的半球体，隔板顶部开有贯穿的孔口，过冷液旁通管穿过贯穿孔口连通两半球体内部空间；左半球体经对应孔口与过冷液分管、天然气进管、天然气出管以及饱和液管的出口段焊接，天然气进管与天然气出管由设置左半球体内的螺旋形管连通；右半球体经开设的孔与高温气体管及饱和液管的入口段焊接；饱和液管连接有液泵；右半球体内上部有孔板，在高温气体管的出口的上方。本发明利用天然气输送过程的气化余冷，对制冷剂液体过冷，高温高压制冷剂气体与过冷液直接接触换热凝结，减小传热温差，制冷压缩机压力比降低，耗功减少，制冷系统的性能提高。

Description

球形天然气余冷凝结换热器

技术领域

本发明涉及一种制冷系统用球形天然气余冷凝结换热器。

背景技术

通常制冷系统压缩机排出的高温高压制冷剂气体，通过水或空气等冷却介质带走热量，制冷剂与冷却介质间热量传递经过两流体的对流换热和冷凝换热器传热壁面的导热，传热壁面材料的特性、材料表面特征等使壁面集聚润滑油、形成污垢，导致热阻增加，传热效率下降，冷凝器的传热温差增加，制冷压缩机排气压力升高，压比增大，容积效率降低，耗功增多，制冷系统性能下降。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，提供一种制冷系统用球形天然气余冷凝结换热器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种球形天然气余冷凝结换热器，包括由分隔板连接在一起形成球状体的两个中空的半球体，所述分隔板顶部开有贯穿的孔口，过冷液旁通管穿过该贯穿孔口连通两个半球体的空间；左半球体分别经对应孔口与位于左半球体下部的过冷液分管、位于过冷液管上方的天然气进管、位于天然气进管上方的天然气出管以及位于球状体底部外侧的饱和液管的出口段焊接，所述天然气进管与天然气出管由设置左半球体内的螺旋形管连通；右半球体经开设的孔与高温气体管以及饱和液管的入口段焊接；所述饱和液管中间连接有液泵；所述右半球体内上部设有孔板，所述高温气体管的出口在所述孔板的下方。

所述孔板的边缘分别与分隔板、右半球体的内表面上对应位置所形成的凹槽焊接。

所述过冷液分管的出口与制冷系统的节流降压元件入口连接。

所述右半球体和左半球体为由钢板压延成型的半球形状体。

所述分隔板为圆形钢板。

本发明的球形天然气余冷凝结换热器，利用天然气输送过程的气化余冷，对制冷剂液体过冷，高温高压制冷剂气体与过冷液直接接触换热凝结，减小传热温差，制冷压缩机压力比降低，耗功减少，制冷系统的性能提高。

另外，本发明的球形天然气余冷凝结换热器，充分回收利用天然气的余冷，节约资源，保护环境。

附图说明

图1所示为本发明的球形天然气余冷凝结换热器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，球形天然气余冷凝结换热器，包括：

分隔板1、过冷液旁通管2、右半球体3、孔板4、高温气体管5、液泵6、饱和液管7、过冷液分管8、天然气进管9、天然气出管10、左半球体11。

所述右半球体3和左半球体11为钢板压延成型的中空的半球体形状，分隔板1为圆形板，两侧面的圆形边缘分别与右半球体3和左半球体11的边缘焊接，分隔板1顶部开设有贯穿的孔口，左半球体11分别开设有过冷液分管8、天然气进管9、天然气出管10和用于将右球体内的饱和液体排到左半球体内的饱和液管7的入口段穿过的孔口，并分别与安装在对应孔口中的过冷液分管8、天然气进管9、天然气出管10焊接，天然气进管9、天然气出管10之间连接有弯制成螺旋形状的螺旋形管，将所述天然气进管9、天然气出管10接通，以实现天然气流动进行换热，所述的右半球体3上分别开设有用于引入制冷系统排出高温高压气体到右半球体内的连接高温气体管5以及饱和液管7的出口段的孔口，并分别与安装在孔口内的高温气体管5、饱和液管7的出口段焊接。

其中，所述孔板4的表面上设有多个贯穿的孔口，其边缘分别与分隔板1和右半球体3的内壁面上的对应位置的凹槽焊接。

其中，所述过冷液旁通管2穿过分隔板1的贯穿孔口，连通左右半球的空间。

其中，所述饱和液管7中间连接有液泵6，以将右半球体内的饱和液体通过饱和液管泵送到左半球体中。

具体的，在实施时，所述过冷夜分管8的出口与制冷系统的节流降压元件入口连接。

在制冷系统运行时，天然气经天然气进管9进入左半球体空间内的螺旋形管内，吸收管外制冷剂液体的热量，使制冷剂过冷，经天然气出管10回到天然气系统。制冷系统的制冷压缩机排出的高温高压气体经高温气体管5进入右半球底部空间上升，当左半球体内的过冷液位升高至过冷液旁通管2的入口，经过冷液旁通管自左半球体流入右半球上部空间，经孔板4的小孔滴落，与孔板4下方的上升的气体热交换，气体放热凝结的液体流动到右半球体底部，经饱和液管7和液泵6进入左半球内。经过冷液分管8流出的过冷液体节流降压后可进入蒸发器使用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种球形天然气余冷凝结换热器，其特征是，包括由分隔板连接在一起形成球状体的两个中空的半球体，所述分隔板顶部开有贯穿的孔口，过冷液旁通管穿过该贯穿孔口连通两个半球体的空间；左半球体分别经对应孔口与位于左半球体下部的过冷液分管、位于过冷液管上方的天然气进管、位于天然气进管上方的天然气出管以及位于球状体底部外侧的饱和液管的出口段焊接，所述天然气进管与天然气出管由设置左半球体内的螺旋形管连通；右半球体经开设的孔与高温气体管以及饱和液管的入口段焊接；所述饱和液管中间连接有液泵；所述右半球体内上部设有孔板，所述高温气体管的出口在所述孔板的下方。

2.根据权利要求1所述的球形天然气余冷凝结换热器，其特征是，所述孔板的边缘分别与分隔板、右半球体的内表面上对应位置所形成的凹槽焊接。

3.根据权利要求1所述的球形天然气余冷凝结换热器，其特征是，所述过冷液分管的出口与制冷系统的节流降压元件入口连接。

4.根据权利要求1所述的球形天然气余冷凝结换热器，其特征是，所述右半球体和左半球体为由钢板压延成型的半球形状体。

5.根据权利要求1所述的球形天然气余冷凝结换热器，其特征是，所述分隔板为圆形钢板。