CN115638573A - 一种节能型冷凝器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能型冷凝器,包括回水箱、蒸发箱、喷淋箱和S形冷凝管,S形冷凝管侧表面设有水流导向机构;S形冷凝管侧表面设有滑动清理机构;水流导向机构包括导向部,导向部限定水流路径为Z形;所述滑动清理机构包括异形橡胶环、驱动部、释放部和清理部,异形橡胶环贴合S形冷凝管和导向部外轮廓,释放部可调节异形橡胶环对S形冷凝管和导向部的压力。本发明的有益效果是,通过水流导向机构的作用,使参与热交换的水流以接近Z字形的路径向下流动,延长水流与冷凝管接触的时间;当释放部松开S形冷凝管时,通过驱动部的传动,可使异形橡胶环顺着S形冷凝管的轴向移动,实现清理S形冷凝管的目的。
Description
技术领域
本发明涉及制冷设备节能技术领域,更具体的说,涉及一种节能型冷凝器。
背景技术
冷链物流泛指冷藏冷冻类物品在生产、贮藏运输、销售,到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下,以保证物品质量和性能的一项系统工程,具体的冷链设备有:低温冷库、常温冷库、低温冰箱、普通冰箱、冷藏车、冷藏箱等;其中冷凝器是冷链设备的重要组成部分;
现有的冷凝器,例如申请号为CN201910591319.9,专利名称为一种板管复合式蒸发冷凝器,该引述专利在正常工作时,由于其冷凝管的排列方式,导致其水流的方向是接近竖直的,该引述专利虽然可满足正常需求,但是具有以下缺陷;1、进行换热的水流以较快的速度穿过冷凝管,导致换热时间较短,额外增加喷淋的能耗,导致整体不够节能;若能增加水体与冷凝管的接触时间,可提高单位体积水体的换热效率,从而实现节能的目的。
另外蒸发冷凝器在长时间使用后,冷凝管的外壁会出现结垢的现象(普通材质的冷凝管的结垢速度大约是每年2毫米),需定期对冷凝管进行清理,否则会严重影响冷凝管的换热效率,现有的冷凝管机构都是较为紧凑的,一般采用化学液体高压冲洗的方式进行清理,紧凑的布局导致其清理效果较差,尤其是内侧的冷凝管;最终导致热交换效率低,增加能耗;然而冷凝管一侧的空间狭小,难以通过物理接触的方式对其进行清理操作。
发明内容
针对以上缺陷,本发明提供一种节能型冷凝器,解决上述问题。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种节能型冷凝器,包括回水箱、蒸发箱、喷淋箱和水流,所述蒸发箱位于回水箱上方,喷淋箱位于蒸发箱上方,所述蒸发箱一侧设有冷媒进管,所述冷媒进管下方设有冷媒出管,冷媒进管与冷媒出管之间安装有S形冷凝管,所述S形冷凝管位于蒸发箱内,S形冷凝管设有多组,所述喷淋箱与回水箱之间安装有回水机构,所述S形冷凝管与蒸发箱之间设有承重组件,所述S形冷凝管侧表面设有水流导向机构;所述S形冷凝管侧表面设有滑动清理机构;
所述水流导向机构包括导向部,导向部设在S形冷凝管上,所述导向部设有多个,导向部在水平方向排列为一层,导向部设有多层;导向部处于倾斜状态并对水流进行导向,相邻层的导向部倾斜方向相反,所述导向部限定水流路径为Z形;
所述滑动清理机构包括异形橡胶环、驱动部、释放部和清理部,所述异形橡胶环贴合S形冷凝管和导向部外轮廓,异形橡胶环设在清理部上,所述驱动部带动释放部和清理部在水平方向移动,所述释放部可调节异形橡胶环对S形冷凝管和导向部的压力,所述清理部带动异形橡胶环贴紧S形冷凝管。
进一步的,所述S形冷凝管横截面为正圆形,所述导向部为安装在S形冷凝管上端和下端的散热板,散热板处于一个平面内。
进一步的,所述S形冷凝管横截面为椭圆形,所述导向部为S形冷凝管横截面椭圆长轴凸起的端部。
进一步的,所述驱动部包括安装在蒸发箱侧表面的步进电机一,步进电机一设有四个且位于蒸发箱侧表面的四角处,步进电机一旋转端安装有螺纹杆,螺纹杆两端螺纹旋向相反,所述步进电机一对立的表面安装有轴承一,螺纹杆一端插进轴承一,所述蒸发箱的左侧和右侧各设有一对连接架,所述连接架与螺纹杆螺纹连接。
进一步的,所述释放部包括安装在连接架两端的轴承二,轴承二内圈安装有转动轴,转动轴一端安装有皮带轮,竖直方向排列的皮带轮之间安装有传动带,皮带轮端面安装有手轮;所述转动轴上安装有立板,立板设有若干对,每对立板对应一组S形冷凝管,每组立板设有两个立板,立板为对向运动或背向运动,所述转动轴上设有螺纹槽,螺纹槽与立板的位置相对应,立板与螺纹槽螺纹连接,所述螺纹槽螺纹旋向依次正反交替设置。
进一步的,所述清理部包括开在立板侧表面的异形缺口,异形缺口与S形冷凝管的位置相对应,所述异形缺口一侧开有圆柱槽,圆柱槽内侧开有环形槽,圆柱槽内安装有活塞轴,活塞轴一端安装有限位环,限位环与环形槽滑动连接,所述限位环与环形槽之间安装有压缩弹簧,所述活塞轴一端安装有金属板,异形橡胶环安装在金属板侧表面,所述异形橡胶环为耐高温材质。
进一步的,所述立板交错设置。
进一步的,所述回水机构包括安装在回水箱一侧的水泵,水泵输入端与回水箱之间安装有连接管一,水泵输出端与喷淋箱之间安装有连接管二,所述喷淋箱内安装有输出管,输出管与连接管二连通,所述输出管下端安装有弧形空腔,弧形空腔与输出管连通,所述弧形空腔下表面安装有喷头。
进一步的,所述承重组件包括安装在蒸发箱下端两侧的承重管,承重管上端和一侧开口,S形冷凝管上安装有滑动板,滑动板安装在S形冷凝管折返处,滑动板插进承重管。
进一步的,所述蒸发箱两侧安装有导流板;所述S形冷凝管由铝合金材质制成。
本发明的有益效果是:通过水流导向机构的作用,使参与热交换的水流以接近Z字形的路径向下流动,延长水流与冷凝管接触的时间;与现有技术相比,用更少的水流量,能够带走同样的热量,减小喷淋的功耗,实现节能的效果;
当释放部夹紧S形冷凝管时,可使S形冷凝管处于稳定的状态,提高整体的结构强度;当释放部松开S形冷凝管时,通过驱动部的传动,使异形橡胶环顺着S形冷凝管的轴向移动,实现清理S形冷凝管的目的;通过清理部的作用可使异形橡胶环与S形冷凝管之间弹性接触,避免出现卡死的情况;通过该清理方式可实现不停机操作。
相对于喷淋清洗的方式,通过接触式的清理,可有效提高清理效果,有效提升冷凝管的换热效率,进一步提高节能的效果。
附图说明
图1是本发明所述一种节能型冷凝器的结构示意图;
图2是S形冷凝管的正视示意图;
图3是水流导向机构的示意图一;
图4是S形冷凝管横截面示意图一;
图5是立板的俯视示意图一;
图6是水流导向机构的示意图二;
图7是S形冷凝管横截面示意图二;
图8是立板的俯视示意图二;
图9是承重组件的俯视示意图;
图10是弧形空腔的示意图;
图11是驱动部的示意图;
图中,1、回水箱;2、蒸发箱;3、喷淋箱;4、冷媒进管;5、冷媒出管;6、S形冷凝管;7、导向部;8、异形橡胶环;9、驱动部;11、释放部;12、清理部;13、散热板;14、端部;15、步进电机一;16、螺纹杆;17、轴承一;18、连接架;19、轴承二;20、转动轴;21、皮带轮;22、传动带;23、手轮;24、立板;25、螺纹槽;26、异形缺口;27、圆柱槽;28、环形槽;29、活塞轴;30、限位环;31、压缩弹簧;32、金属板;33、水泵;34、连接管一;35、连接管二;36、输出管;37、弧形空腔;38、喷头;39、承重管;40、滑动板;41、导流板。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
本申请实施例提供一种节能型冷凝器,请参考图1-图11:包括回水箱1、蒸发箱2、喷淋箱3和水流,蒸发箱2位于回水箱1上方,喷淋箱3位于蒸发箱2上方,蒸发箱2一侧设有冷媒进管4,冷媒进管4下方设有冷媒出管5,冷媒进管4与冷媒出管5之间安装有S形冷凝管6,S形冷凝管6位于蒸发箱2内,S形冷凝管6设有多组,喷淋箱3与回水箱1之间安装有回水机构,S形冷凝管6与蒸发箱2之间设有承重组件,S形冷凝管6侧表面设有水流导向机构;S形冷凝管6侧表面设有滑动清理机构;
水流导向机构包括导向部7,导向部7设在S形冷凝管6上,导向部7设有多个,导向部7在水平方向排列为一层,导向部7设有多层;导向部7处于倾斜状态并对水流进行导向,相邻层的导向部7倾斜方向相反,导向部7限定水流路径为Z形;
滑动清理机构包括异形橡胶环8、驱动部9、释放部11和清理部12,异形橡胶环8贴合S形冷凝管6和导向部7外轮廓,异形橡胶环8设在清理部12上,驱动部9带动释放部11和清理部12在水平方向移动,释放部11可调节异形橡胶环8对S形冷凝管6和导向部7的压力,清理部12带动异形橡胶环8贴紧S形冷凝管6。
具体在实际应用中,冷媒通过冷媒进管4分别进入到多组S形冷凝管内,在蒸发箱2内形成S形的循环,最终通过冷媒出管5排出,通过承重组件的作用S形冷凝管处于稳定的状态,通过回水机构的作用可将回水箱1内的水体抽到喷淋箱3内,喷向S形冷凝管6进行蒸发;
通过回水机构喷出的水流在重力的影响下自由落体到S形冷凝管6上,当水流流动到上层导向部7时,水流会向一侧偏斜,当水流移动到相邻的下层导向部7时,会向另一侧偏斜,经过多层导向部7的折返,从而使水流路径为Z形,增加水流与S形冷凝管6接触的时间;
需对S形冷凝管6的表面清理时,先人工手动拧动释放部11,减小异形橡胶环8对S形冷凝管7的压力(正常状态下异形橡胶环8是夹紧S形冷凝管9,减小S形冷凝管9工作产生的震动),之后控制驱动部9工作,驱动部9工作带动释放部11和清理部12在水平方向移动并沿着S形冷凝管9的延伸方向移动,在此过程中通过异形橡胶环8滑动的作用可对S形冷凝管6的表面进行清理,清理后的杂质落在回水箱1内,后期通过人工进行清理;
通过异形橡胶环8贴合S形冷凝管6和导向部7外轮廓的设置,可全面的对S形冷凝管6进行清理;
蒸发箱2的侧壁设有维修口,清理时可将维修口拆开,提高使用的便利性。
导向部7的实施例一,参照说明书附图1、说明书附图2、说明书附图3和说明书附图4,S形冷凝管6横截面为正圆形,导向部7为安装在S形冷凝管6上端和下端的散热板13,散热板13处于一个平面内。
具体在实际应用中,通过散热板13的作用在加强S形冷凝管6热交换速率的同时,可对流经的水流进行导向,通过控制散热板13的摆放位置使水流的流经为Z字形。
导向部7的实施例二,参照说明书附图6和说明书附图7,S形冷凝管6横截面为椭圆形,导向部7为S形冷凝管6横截面椭圆长轴凸起的端部14。
具体在实际应用中,端部14可代替散热板13,通过端部14的作用可实现对水流导向的作用,使水流的流经为Z字形。
参照说明书附图2、说明书附图4和说明书附图11,驱动部9包括安装在蒸发箱2侧表面的步进电机一15,步进电机一15设有四个且位于蒸发箱2侧表面的四角处,步进电机一15旋转端安装有螺纹杆16,螺纹杆16两端螺纹旋向相反,步进电机一15对立的表面安装有轴承一17,螺纹杆16一端插进轴承一17,蒸发箱2的左侧和右侧各设有一对连接架18,连接架18与螺纹杆16螺纹连接。
具体在实际应用中,控制步进电机一15旋转带动螺纹杆16转动,螺纹杆16驱动连接架18在水平方向移动,螺旋杆16带动两组连接架18对向移动或背向移动,通过轴承一17的作用使螺旋杆16稳定的转动。
参照说明书附图1、说明书附图2、说明书附图3和说明书附图4,释放部11包括安装在连接架18两端的轴承二19,轴承二19内圈安装有转动轴20,转动轴20一端安装有皮带轮21,竖直方向排列的皮带轮21之间安装有传动带22,皮带轮21端面安装有手轮23;转动轴20上安装有立板24,立板24设有若干对,每对立板24对应一组S形冷凝管6,每组立板24设有两个立板24,立板24为对向运动或背向运动,转动轴20上设有螺纹槽25,螺纹槽25与立板24的位置相对应,立板24与螺纹槽25螺纹连接,螺纹槽25螺纹旋向依次正反交替设置。
具体在实际应用中,在连接架18移动之前,先人工拧动两侧的手轮23,手轮23带动皮带轮21转动,通过传动带22的作用带动同侧的皮带轮21的转动,同侧的皮带轮21同步转动,皮带轮21带动转动轴20旋转,转动轴20转动驱动螺纹槽25转动,螺纹槽25带动同组的立板24背向移动;连接架18的移动带动轴承二19移动,轴承二19内圈带动转动轴20和立板24移动。
参照说明书附图1、说明书附图4和说明书附图7,清理部12包括开在立板24侧表面的异形缺口26,异形缺口26与S形冷凝管6的位置相对应,异形缺口26一侧开有圆柱槽27,圆柱槽27内侧开有环形槽28,圆柱槽27内安装有活塞轴29,活塞轴29一端安装有限位环30,限位环30与环形槽28滑动连接,限位环30与环形槽28之间安装有压缩弹簧31,活塞轴29一端安装有金属板32,异形橡胶环8安装在金属板32侧表面,异形橡胶环8为耐高温材质。
具体在实际应用中,S形冷凝管6位于异形缺口26内,异形橡胶环8与S形冷凝管6直接接触;当立板24处于最接近的位置时,此时通过圆柱槽27的一端顶住活塞轴29,活塞轴29一端带动金属板32、异形橡胶环8夹紧S形冷凝管6,实现固定的目的;当立板24互相远离时,通过压缩弹簧31的弹力,使金属板32和异形橡胶环8具有向S形冷凝管6移动的趋势,此时异形橡胶环8对S形冷凝管6的压力较小;当异形橡胶环8沿S形冷凝管的轴向方向移动时,可对S形冷凝管6的外表面进行清理操作;通过限位环30的作用可限制活塞轴29的移动范围。
参照说明书附图6、说明书附图8,立板24交错设置。
具体在实际应用中,为了提高导向部7对水流的影响力,可尽量将S形冷凝管6靠近,如图8所示,此时S形冷凝管6处于最靠近的位置。
参照说明书附图1和说明书附图2,回水机构包括安装在回水箱1一侧的水泵33,水泵33输入端与回水箱1之间安装有连接管一34,水泵33输出端与喷淋箱3之间安装有连接管二35,喷淋箱3内安装有输出管36,输出管36与连接管二35连通,输出管36下端安装有弧形空腔37,弧形空腔37与输出管36连通,弧形空腔37下表面安装有喷头38。
具体在实际应用中,控制水泵33工作可将回水箱1内的水体通过连接管一34、水泵33、连接管二35进入到输出管36内,输出管36内的水体通过弧形空腔37进入到喷头38内,最终从喷头38喷出;排出的水体直接落在S形冷凝管上,多余的水体可落在回水箱1内,形成循环。
参照说明书附图1、说明书附图2和说明书附图9,承重组件包括安装在蒸发箱2下端两侧的承重管39,承重管39上端和一侧开口,S形冷凝管6上安装有滑动板40,滑动板40安装在S形冷凝管6折返处,滑动板40插进承重管39。
具体在实际应用中,组装时先将滑动板40安装在S形冷凝管6的两侧,之后将滑动板40插进承重管39,承重管39对滑动板40起到承重的作用。
参照说明书附图1,蒸发箱2两侧安装有导流板41;S形冷凝管6由铝合金材质制成。
具体在实际应用中,通过导流板41的作用可使水流反流到S形冷凝管6上,铝合金材质制成的S形冷凝管6可有效降低结垢的速率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制,应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是,上述内容属于发明人的技术认知范畴,并不必然构成现有技术。
Claims (10)
1.一种节能型冷凝器,包括回水箱(1)、蒸发箱(2)、喷淋箱(3)和水流,所述蒸发箱(2)位于回水箱(1)上方,喷淋箱(3)位于蒸发箱(2)上方,所述蒸发箱(2)一侧设有冷媒进管(4),所述冷媒进管(4)下方设有冷媒出管(5),冷媒进管(4)与冷媒出管(5)之间安装有S形冷凝管(6),所述S形冷凝管(6)位于蒸发箱(2)内,S形冷凝管(6)设有多组,所述喷淋箱(3)与回水箱(1)之间安装有回水机构,所述S形冷凝管(6)与蒸发箱(2)之间设有承重组件,其特征在于,所述S形冷凝管(6)侧表面设有水流导向机构;所述S形冷凝管(6)侧表面设有滑动清理机构;
所述水流导向机构包括导向部(7),导向部(7)设在S形冷凝管(6)上,所述导向部(7)设有多个,导向部(7)在水平方向排列为一层,导向部(7)设有多层;导向部(7)处于倾斜状态并对水流进行导向,相邻层的导向部(7)倾斜方向相反,所述导向部(7)限定水流路径为Z形;
所述滑动清理机构包括异形橡胶环(8)、驱动部(9)、释放部(11)和清理部(12),所述异形橡胶环(8)贴合S形冷凝管(6)和导向部(7)外轮廓,异形橡胶环(8)设在清理部(12)上,所述驱动部(9)带动释放部(11)和清理部(12)在水平方向移动,所述释放部(11)可调节异形橡胶环(8)对S形冷凝管(6)和导向部(7)的压力,所述清理部(12)带动异形橡胶环(8)贴紧S形冷凝管(6)。
2.根据权利要求1所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述S形冷凝管(6)横截面为正圆形,所述导向部(7)为安装在S形冷凝管(6)上端和下端的散热板(13),散热板(13)处于一个平面内。
3.根据权利要求1所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述S形冷凝管(6)横截面为椭圆形,所述导向部(7)为S形冷凝管(6)横截面椭圆长轴凸起的端部(14)。
4.根据权利要求2或3所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述驱动部(9)包括安装在蒸发箱(2)侧表面的步进电机一(15),步进电机一(15)设有四个且位于蒸发箱(2)侧表面的四角处,步进电机一(15)旋转端安装有螺纹杆(16),螺纹杆(16)两端螺纹旋向相反,所述步进电机一(15)对立的表面安装有轴承一(17),螺纹杆(16)一端插进轴承一(17),所述蒸发箱(2)的左侧和右侧各设有一对连接架(18),所述连接架(18)与螺纹杆(16)螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述释放部(11)包括安装在连接架(18)两端的轴承二(19),轴承二(19)内圈安装有转动轴(20),转动轴(20)一端安装有皮带轮(21),竖直方向排列的皮带轮(21)之间安装有传动带(22),皮带轮(21)端面安装有手轮(23);所述转动轴(20)上安装有立板(24),立板(24)设有若干对,每对立板(24)对应一组S形冷凝管(6),每组立板(24)设有两个立板(24),立板(24)为对向运动或背向运动,所述转动轴(20)上设有螺纹槽(25),螺纹槽(25)与立板(24)的位置相对应,立板(24)与螺纹槽(25)螺纹连接,所述螺纹槽(25)螺纹旋向依次正反交替设置。
6.根据权利要求5所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述清理部(12)包括开在立板(24)侧表面的异形缺口(26),异形缺口(26)与S形冷凝管(6)的位置相对应,所述异形缺口(26)一侧开有圆柱槽(27),圆柱槽(27)内侧开有环形槽(28),圆柱槽(27)内安装有活塞轴(29),活塞轴(29)一端安装有限位环(30),限位环(30)与环形槽(28)滑动连接,所述限位环(30)与环形槽(28)之间安装有压缩弹簧(31),所述活塞轴(29)一端安装有金属板(32),异形橡胶环(8)安装在金属板(32)侧表面,所述异形橡胶环(8)为耐高温材质。
7.根据权利要求6所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述立板(24)交错设置。
8.根据权利要求6所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述回水机构包括安装在回水箱(1)一侧的水泵(33),水泵(33)输入端与回水箱(1)之间安装有连接管一(34),水泵(33)输出端与喷淋箱(3)之间安装有连接管二(35),所述喷淋箱(3)内安装有输出管(36),输出管(36)与连接管二(35)连通,所述输出管(36)下端安装有弧形空腔(37),弧形空腔(37)与输出管(36)连通,所述弧形空腔(37)下表面安装有喷头(38)。
9.根据权利要求8所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述承重组件包括安装在蒸发箱(2)下端两侧的承重管(39),承重管(39)上端和一侧开口,S形冷凝管(6)上安装有滑动板(40),滑动板(40)安装在S形冷凝管(6)折返处,滑动板(40)插进承重管(39)。
10.根据权利要求9所述的一种节能型冷凝器,其特征在于,所述蒸发箱(2)两侧安装有导流板(41);所述S形冷凝管(6)由铝合金材质制成。
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2022
- 2022-12-26 CN CN202211670679.6A patent/CN115638573B/zh active Active
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CN115638573B (zh) | 2023-02-28 |
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