CN112856854A - 一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，包括冷却器壳体，所述冷却器壳体的内部对称开设有密封安装槽；本发明通过向冷却器壳体内部从水源进液斗加入水流，再经过陶瓷结晶体内部的热电半导体制冷组件的制冷，可以对注入的水流进行降温，当外部的气体通入走气管内时，可以加强气体的冷却效率，增加气体冷却器的冷热交换效率，从而使该装置工作效果更好，通过将走气管卡接在固定结构，再经过限位导块和限位导槽的作用对固定结构进行限位，从而使走气管的进气端和出气端与两个气体连接管进行螺纹连接，方便了该装置的安装和拆卸，提高了工作人员安装和拆卸的效率，降低了工作人员工作人员维修的时间，使该装置实用性更强。
Description
技术领域
本发明涉及热泵设备技术领域，具体为一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器。
背景技术
二氧化碳热泵与普通热泵的工作原理基本一样，在设定的时间内，当储热水箱的水温低于温度仪器控制器设定值时，热泵、风机及循环水泵自动开启，风机将空气吸入蒸发器，蒸发器内的热媒吸收空气中的热能后，经热泵(压缩机)加压后产生高温，再通过热交换器将热量释放给水使水温升高，热媒降温后经节流阀流回蒸发器，如此反复进行吸热和放热，直到被加热水的水温达到设定温度时，二氧化碳热泵在使用时需要使用到气体冷却器。
如发明专利CN107449309A所公开的“一种用于二氧化碳热泵的蜂窝式气体冷却器”，包括横截面为蜂窝式的换热单体本体以及套装在该换热单体本体中心处的二氧化碳套管；其中，换热单体本体的一端为冷却剂进口，另一端为冷却剂出口，二氧化碳套管的一端为二氧化碳气体进口，另一端为二氧化碳气体出口，本发明提供的蜂窝式换热单体本体结合微通道换热器与套管式换热器的优点，克服传统换热器与二氧化碳热泵匹配不良的弊病。所述的冷热流体分流器和汇流器位于冷热流体进出口与换热单体本体之间，使流体均匀快速通过换热器单元本体，本发明的目的在于改进传统换热器的不足，充分利用二氧化碳工质超临界区的性质，强化换热器的换热，提高二氧化碳热泵效率。
综上所述，该装置虽然可以强化换热器的换热，但是使用起来还存在很多的问题，其采用风冷的方式，而风冷的气体冷却效果较差，冷却时间较长，无疑降低了二氧化碳热泵冷热交换的时间，从而造成资源和能源的浪费，增加使用的成本，同时该气体冷却器在安装时，冷却走气管一般是采用焊接的方式安装在外壳的内部，但是冷却器在使用时一般会产生轻微的震动，因此需要经常对冷却器壳体内部的走气管定期检修，以防止走气管发生破裂造成该冷却器无法正常工作，但是该装置内部的走气管焊接后并不容易进行拆卸，从而导致维修人员维修起来并不容易，为此我们提出一种气体冷却效果好和方便拆卸的气体冷却器来解决此问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，以解决上述背景技术中提出的冷却效果差和不方便拆卸的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，包括冷却器壳体，所述冷却器壳体的顶部连通有水源进液斗，所述冷却器壳体的底部连通有水源下液管，所述冷却器壳体的内部对称开设有密封安装槽，所述密封安装槽的内部螺纹连接有密封壳盖，所述密封壳盖的中心处连通有气体连接管，所述气体连接管的一端连通有与外界管道配合使用的外部管道连接法兰，所述冷却器壳体的内部设置有固定结构，所述冷却器壳体的内部设置有走气管，所述走气管的形状为盘管形状，且气体连接管的一端贯穿至密封壳盖的另一侧并与走气管螺纹连接，所述冷却器壳体的底部连通有散热套筒，所述散热套筒的内部安装有陶瓷结晶体，所述陶瓷结晶体的内部内嵌有热电半导体制冷组件，所述散热套筒的内部设置有散热风扇，所述散热套筒的表面开设有若干个空气进风孔，所述冷却器壳体的正面设置有仪器控制器，所述冷却器壳体、密封壳盖、气体连接管和走气管的材质均为不锈钢防锈蚀材质。
优选的，所述固定结构包括第一卡板，所述第一卡板的正面和背面均设置有第二卡板，所述第一卡板靠近第二卡板的一侧和第二卡板靠近第一卡板的一侧均开设有半圆槽，且走气管的管壁与两个半圆槽卡接。
优选的，所述冷却器壳体的底部设置有控制阀门，且控制阀门安装在水源下液管上。
优选的，所述散热风扇的表面对称栓接有固定块，所述固定块的另一端与散热套筒的内壁栓接。
优选的，所述仪器控制器的表面对称卡接有限位块，且限位块与冷却器壳体的表面栓接。
优选的，所述冷却器壳体的底部对称安装有L形支撑板，所述L形支撑板的底部粘接有橡胶防护垫。
优选的，所述L形支撑板的横端对称开设有螺纹安装孔，且螺纹安装孔与支撑平台上面的安装孔配合使用。
优选的，所述第一卡板的表面对称开设有水源通水槽，且水源通水槽的形状为长方形槽体。
优选的，所述第二卡板靠近冷却器壳体的一侧栓接有限位导块，所述冷却器壳体的内部开设有与限位导块配合使用的限位导槽。
优选的，所述第一卡板和第二卡板之间通过螺丝对称栓接有卡位板。
与现有技术相比，本发明提供了一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，具备以下有益效果：
本发明通过向冷却器壳体内部从水源进液斗加入水流，再经过陶瓷结晶体内部的热电半导体制冷组件的制冷，可以对注入的水流进行降温，当外部的气体通入走气管内时，可以加强气体的冷却效率，增加气体冷却器的冷热交换效率，从而使该装置工作效果更好；
本发明通过将走气管卡接在固定结构，再经过限位导块和限位导槽的作用对固定结构进行限位，从而使走气管的进气端和出气端与两个气体连接管进行螺纹连接，方便了该装置的安装和拆卸，提高了工作人员安装和拆卸的效率，使该装置实用性更强。
附图说明
图1为本发明立体示意图；
图2为本发明局部结构剖视图；
图3为本发明图2中A处放大图；
图4为本发明局部结构示意图；
图5为本发明局部结构俯视图。
图中：1、冷却器壳体；2、密封安装槽；3、密封壳盖；4、气体连接管；5、固定结构；51、第一卡板；52、第二卡板；53、半圆槽；6、走气管；7、散热套筒；8、陶瓷结晶体；9、热电半导体制冷组件；10、散热风扇；11、空气进风孔；12、仪器控制器；13、限位导块；14、限位导槽；15、外部管道连接法兰；16、水源进液斗；17、水源下液管；18、控制阀门；19、固定块；20、限位块；21、L形支撑板；22、橡胶防护垫；23、螺纹安装孔；24、水源通水槽；25、卡位板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，本发明提供一种技术方案：一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，包括冷却器壳体1，其特征在于：冷却器壳体1的顶部连通有水源进液斗16，冷却器壳体1的底部连通有水源下液管17，冷却器壳体1的内部对称开设有密封安装槽2，密封安装槽2的内部螺纹连接有密封壳盖3，密封壳盖3的中心处连通有气体连接管4，气体连接管4的一端连通有与外界管道配合使用的外部管道连接法兰15，冷却器壳体1的内部设置有固定结构5，冷却器壳体1的内部设置有走气管6，走气管6的形状为盘管形状，且气体连接管4的一端贯穿至密封壳盖3的另一侧并与走气管6螺纹连接，冷却器壳体1的底部连通有散热套筒7，散热套筒7的内部安装有陶瓷结晶体8，陶瓷结晶体8的内部内嵌有热电半导体制冷组件9，散热套筒7的内部设置有散热风扇10，散热套筒7的表面开设有若干个空气进风孔11，冷却器壳体1的正面设置有仪器控制器12，所述冷却器壳体1、密封壳盖3、气体连接管4和走气管6的材质均为不锈钢防锈蚀材质，本发明通过向冷却器壳体1内部从水源进液斗16加入水流，再经过陶瓷结晶体8内部的热电半导体制冷组件9的制冷，可以对注入的水流进行降温，当外部的气体通入走气管6内时，可以加强气体的冷却效率，增加气体冷却器的冷热交换效率，从而使该装置工作效果更好，同时通过将走气管6卡接在固定结构5，再经过限位导块13和限位导槽14的作用对固定结构5进行限位，从而使走气管6的进气端和出气端与两个气体连接管4进行螺纹连接，方便了该装置的安装和拆卸，提高了工作人员安装和拆卸的效率，使该装置实用性更强。
请参阅图2、图4和图5所示，为了方便将走气管6安装到固定结构5中间，从而达到将走气管6固定在冷却器中不会发生位移，固定结构5包括第一卡板51，第一卡板51的正面和背面均设置有第二卡板52，第一卡板51靠近第二卡板52的一侧和第二卡板52靠近第一卡板51的一侧均开设有半圆槽53，且走气管6的管壁与两个半圆槽53卡接。
请参阅图1和图2所示，为了方便控制冷却器壳体1内部的水流进行排水，方便了水流的更换，冷却器壳体1的底部设置有控制阀门18，且控制阀门18安装在水源下液管17上。
请参阅图2和图3所示，为了方便对散热风扇10进行支撑固定，使散热风扇10可以在散热套筒7内部正常工作，散热风扇10的表面对称栓接有固定块19，固定块19的另一端与散热套筒7的内壁栓接。
请参阅图1所示，为了方便对仪器控制器12进行固定限位，防止其从冷却器壳体1上脱落，仪器控制器12的表面对称卡接有限位块20，且限位块20与冷却器壳体1的表面栓接。
请参阅图1所示，为了方便对整个装置进行限位支撑，使该装置脱离地面，防止地面潮湿对其外壳产生锈蚀，冷却器壳体1的底部对称安装有L形支撑板21，L形支撑板21的底部粘接有橡胶防护垫22。
请参阅图1所示，为了方便该装置通过螺丝在螺纹安装孔23的作用下安装在支撑平台上，防止其工作时发生位移，L形支撑板21的横端对称开设有螺纹安装孔23，且螺纹安装孔23与支撑平台上面的安装孔配合使用。
请参阅图5所示，为了方便冷却器壳体1内部的水流进行交互，增加水流与走气管6的接触面积，第一卡板51的表面对称开设有水源通水槽24，且水源通水槽24的形状为长方形槽体。
请参阅图4和图5所示，为了方便对第二卡板52进行限位，从而使第二卡板52在第一卡板51的作用下对走气管6进行限位，以防止走气管6安装时发生位移，第二卡板52靠近冷却器壳体1的一侧栓接有限位导块13，冷却器壳体1的内部开设有与限位导块13配合使用的限位导槽14。
请参阅图4和图5所示，为了方便将第一卡板51和第二卡板52连接在一起，对第一卡板51和第二卡板52进行限位，第一卡板51和第二卡板52之间通过螺丝对称栓接有卡位板25。
工作原理：工作时，将该装置放置在支撑平台上，将L形支撑板21上面的橡胶防护垫22与支撑平台接触，将L形支撑板21上面的螺纹安装孔23与支撑平台上面的安装孔对其，使用螺丝对L形支撑板21和支撑平台进行限位，将二氧化碳热泵的管道与该装置的进气端连接，通过外部管道连接法兰15进行密封连接，将冷却器壳体1内部通过水源进液斗16加入水源，当水源加满时，启动二氧化碳热泵工作，气体通过气体连接管4进入到冷却器壳体1内部的走气管6内，控制仪器控制器12，使热电半导体制冷组件9工作，热电半导体制冷组件9的制冷端通过陶瓷结晶体8对冷却器壳体1内部的水流进行冷冻，使冷却器壳体1内部的水流进行降温，水流与走气管6接触，加速走气管6内部气体的冷却速度，启动散热套筒7内部的散热风扇10，对热电半导体制冷组件9的热面进行散热；
当该装置需要对内部的走气管6进行拆卸时，只需要将冷却器壳体1两端的密封壳体从密封安装槽2中拧下，拧动密封壳体时，气体连接管4跟着旋转，从而与冷却器壳体1内部的走气管6分离，将固定结构5从冷却器壳体1内部在限位导块13和限位导槽14的作用下抽出，固定结构5抽出带动着与其卡接的走气管6从冷却器壳体1中抽出，且固定结构5是通过第一卡板51和第二卡板52用卡位板25进行限位，拆卸走气管6时，只需要将螺丝拧下，将卡位板25拿下，这样便可以将第一卡板51和第二卡板52分离开来，从而达到了方便了走气管6从固定结构5上面拆卸下来，这样便达到了拆卸的效果，当长时间工作后，需要定期对冷却器壳体1内部的水流进行更换，只需要打开水源下液管17上面的控制阀门18，冷却器壳体1内部的水流便可以实现排出。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，包括冷却器壳体(1)，其特征在于：所述冷却器壳体(1)的顶部连通有水源进液斗(16)，所述冷却器壳体(1)的底部连通有水源下液管(17)，所述冷却器壳体(1)的内部对称开设有密封安装槽(2)，所述密封安装槽(2)的内部螺纹连接有密封壳盖(3)，所述密封壳盖(3)的中心处连通有气体连接管(4)，所述气体连接管(4)的一端连通有与外界管道配合使用的外部管道连接法兰(15)，所述冷却器壳体(1)的内部设置有固定结构(5)，所述冷却器壳体(1)的内部设置有走气管(6)，所述走气管(6)的形状为盘管形状，且气体连接管(4)的一端贯穿至密封壳盖(3)的另一侧并与走气管(6)螺纹连接，所述冷却器壳体(1)的底部连通有散热套筒(7)，所述散热套筒(7)的内部安装有陶瓷结晶体(8)，所述陶瓷结晶体(8)的内部内嵌有热电半导体制冷组件(9)，所述散热套筒(7)的内部设置有散热风扇(10)，所述散热套筒(7)的表面开设有若干个空气进风孔(11)，所述冷却器壳体(1)的正面设置有仪器控制器(12)，所述冷却器壳体(1)、密封壳盖(3)、气体连接管(4)和走气管(6)的材质均为不锈钢防锈蚀材质。
2.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述固定结构(5)包括第一卡板(51)，所述第一卡板(51)的正面和背面均设置有第二卡板(52)，所述第一卡板(51)靠近第二卡板(52)的一侧和第二卡板(52)靠近第一卡板(51)的一侧均开设有半圆槽(53)，且走气管(6)的管壁与两个半圆槽(53)卡接。
3.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述冷却器壳体(1)的底部设置有控制阀门(18)，且控制阀门(18)安装在水源下液管(17)上。
4.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述散热风扇(10)的表面对称栓接有固定块(19)，所述固定块(19)的另一端与散热套筒(7)的内壁栓接。
5.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述仪器控制器(12)的表面对称卡接有限位块(20)，且限位块(20)与冷却器壳体(1)的表面栓接。
6.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述冷却器壳体(1)的底部对称安装有L形支撑板(21)，所述L形支撑板(21)的底部粘接有橡胶防护垫(22)。
7.根据权利要求6所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述L形支撑板(21)的横端对称开设有螺纹安装孔(23)，且螺纹安装孔(23)与支撑平台上面的安装孔配合使用。
8.根据权利要求2所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述第一卡板(51)的表面对称开设有水源通水槽(24)，且水源通水槽(24)的形状为长方形槽体。
9.根据权利要求2所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述第二卡板(52)靠近冷却器壳体(1)的一侧栓接有限位导块(13)，所述冷却器壳体(1)的内部开设有与限位导块(13)配合使用的限位导槽(14)。
10.根据权利要求2所述的一种用于二氧化碳热泵的气体冷却器，其特征在于：所述第一卡板(51)和第二卡板(52)之间通过螺丝对称栓接有卡位板(25)。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113654268A (zh) * | 2021-09-10 | 2021-11-16 | 清远市联升空气液化有限公司 | 一种气体处理用预冷装置 |
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2021
- 2021-01-18 CN CN202110059591.XA patent/CN112856854A/zh active Pending
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