CN201344680Y - 壳管式冷凝器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种壳管式冷凝器，用于冷却冷媒，其具有：外壳(1)，形成第一腔体，进气口(6)设置在外壳(1)上并与第一腔体相通；冷凝管(4)设于第一腔体中，其中，壳管式冷凝器还包括：设于第一腔体内的内壳(11”)，内壳(11”)形成和第一腔体连通的第二腔体(11’)；第二腔体(11’)穿设有部分冷凝管(4)；冷媒经第一腔体和第二腔体(11’)冷却后流出内壳(11”)。本实用新型能提高冷却机组的能效，从而实现更节能，更环保。

Description

壳管式冷凝器

技术领域

本实用新型涉及热交换设备领域，具体而言，涉及一种壳管式冷凝器。

背景技术

目前，在制冷设备中，壳管式冷凝器得到了广泛的应用。它具有结构简单、加工容易、成本低廉，使用可靠的特点。现有的壳管式冷凝器按壳程(流体在壳体内沿其纵向单向流过一次，为一个壳程)分为单壳程冷凝器和多壳程冷凝器两种。单壳程壳管式冷凝器的冷媒流速低，热交换效果差；而已出现的多壳程壳管式冷凝器虽然增加了壳程次数，但由于大多采用在壳体内设置导板的结构，热交换效果也有较大的欠缺。

因此，有必要提供一种提高热交换效果的多壳程壳管式冷凝器。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种多壳程壳管式冷凝器，能够解决现有的多壳程壳管式冷凝器热交换效果差的问题。

为此，本实用新型提供一种壳管式冷凝器，用于冷却冷媒，具有：外壳，形成第一腔体，进气口设置在外壳上并与第一腔体相通；冷凝管设于第一腔体中，其中，壳管式冷凝器还包括：设于第一腔体内的内壳，内壳形成和第一腔体连通的第二腔体；第二腔体穿设有部分该冷凝管；冷媒经第一腔体和第二腔体冷却后流出内壳。

优选地，上述内壳靠近第一腔体内的底部。

优选地，上述壳管式冷凝器还包括连通第二腔体和第一腔体的至少一节流装置。

优选地，上述内壳的底部设有集液包。

优选地，上述外壳内横向设置有与外壳的侧端盖板连接的拉杆，拉杆固定连接有可支撑冷凝管的支撑板。

优选地，上述节流装置具有调节第一腔体流向第二腔体的冷媒的流量的角阀。

优选地，上述节流装置为两个。

优选地，上述第一腔体内还具有位于进气口的正下方的防冲板。

优选地，穿过第二腔体的部分冷凝管占全部冷凝器冷凝管数量的1/5至1/3。

由于采用了第一腔体和第二腔体的两个腔体对冷媒进行冷却，不但增加了冷却的壳程，而且克服了现有的由导板形成的壳程导致热交换效率低的问题，所以达到了提高了热交换效率的效果。

应该理解，以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的，目的是为了对要求保护的本实用新型提供进一步的说明。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性地示出了本实用新型的壳管式冷凝器的一个实施例的结构；

图2示出了沿图1中A-A向的内壳11”的横向剖视图；

图3为图2中I部的放大图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

以下参考图1描述本实用新型的壳管式冷凝器的实施例。如图1所示，本实用新型的壳管式冷凝器包括：外壳1，其形成第一腔体，进气口6设置在外壳1上并与第一腔体相通；冷凝管4设于第一腔体中；设于第一腔体内的内壳11”，内壳11”形成和第一腔体连通的第二腔体11’；第二腔体11’穿设有部分所述冷凝管4；冷媒经第一腔体和第二腔体11’冷却后流出内壳11”。

待冷却的高压冷媒气体从进气口6进入到第一腔体1中，首先经过了具有冷凝管4的第一腔体的冷却并成为气液混合状态，然后又经过包括内壳11”、第二腔体11’以及穿过第二腔体11’的部分冷凝管4的过冷器11的冷却，流出所述内壳11”。由于采用了第一腔体和第二腔体11’的两个腔体对冷媒进行冷却，不但增加了冷却的壳程，而且克服了现有的由导板形成的壳程导致热交换效率低的问题，提高了热交换效率。

优选地，内壳11”靠近第一腔体内的底部。这样从结构上易于制作内壳11”，并且由于冷凝器内部的温度分布一般是上高下低，过冷器11处于冷凝器较低温度的环境中，会有更好的换热效果。

外壳1内横向设置有与外壳1的侧端盖板连接的拉杆3，拉杆3固定连接有用于支撑设于第一腔体中的冷凝管4的支撑板2。优选地，壳管式冷凝器还包括连通于第二腔体11’和第一腔体之间的至少一节流装置12，图1中示出了两节流装置12，当然也可以设置一节流装置12。节流装置12具有连通第一腔体的第一导流管和连通第二腔体11’的第二导流管20以及调节第一导流管流向第二导流管20的冷媒的流量的角阀。通过节流装置12的节流可以改变流向第二腔体11’中的冷媒的气液比例，调节结构简单，可靠性高。通过调节节流装置12的角阀的开度来获得冷凝器与过冷器的最佳匹配，操作简单方便。

优选地，内壳11”的底部设有集液包10。集液包10从内壳11”的底部向下伸出外壳1。冷媒经第一腔体中的冷凝管和第二腔体11’中的冷凝管冷却后从集液包10流出内壳11”。

优选地，过冷器11的第二腔体11’外形结构细长，这样更有利于冷媒在过冷器11里面与冷凝管4充分接触换热。

优选地，壳管式冷凝器还具有位于进气口6的正下方的防冲板5，以防止从进气口6进来的高压冷媒气体对冷凝器内的部件产生的巨大冲击。防冲板5可以焊接固定在外壳1的内壁上。

优选地，穿过第二腔体11’的冷凝管4占全部冷凝器冷凝管4数量的1/5至1/3，这样的数量分配使得换热效果较好。

此外，从图1可看出，壳管式冷凝器还具有安全阀组件7，可以起到安全保护的作用，锥螺纹球阀8以及锥螺纹截止阀9，起到灌注冷媒的作用。

参考图2，进一步描述形成第二腔体11’的内壳11”的结构，具体地，内壳11”包括形成为凹槽状的弧形板16、密封在弧形板16两端的两个圆缺形的侧端盖板18、以及密封弧形板16顶端的顶端盖板14，其中，内壳11”通过两个侧端盖板18与第一腔体的内壁接触焊接而稳定地设置在外壳1内。支撑板2可以有多块，其中在对应内壳11”两端的侧端盖板18的位置上可分别设置一支撑板2。拉杆3可以穿过支撑板2与支撑板2通过螺接或焊接进行固定连接。支撑板2与过冷器11一般也不需要焊接固定，只要自由的放置在过冷器11的内壳11”上就可以了，而且通过拉杆3与外壳1的侧端盖板连接固定(未示出)。

图3示出了内壳11”的顶端盖板14与弧形板16的焊接位置的局部放大图。

本实用新型的壳管式冷凝器的工作过程描述如下：

高压冷媒经过第一腔体中的冷凝管4的冷却后，为气液混合状态，通过节流装置12的角阀调节流向第二腔体11’的冷媒的流量。通过调节节流装置12的角阀的开度，可以调节流入第二腔体11’的冷媒的气液比例，其中，汽相部分由于密度较小上升到过冷器11的顶部与穿设于内壳11”的部分冷凝管4换热冷凝形成液相，滴落到过冷器11的底部(即，第二腔体11’的底部)，从而流入到集液包10。这样，经过一次节流和两次冷却的冷媒聚集到集液包10，再经过二次节流流向蒸发器(未示出)。角阀一般是在冷却机组运行稳定后开始调节的，其开度不能太大也不能太小，太大可能无法起到节流的作用，太小又可能导致流量不足，其最佳开度与冷却机组所处的工作状况有关，根据当时的工作状况调节角阀使冷媒过冷度达到最佳。

本实用新型的壳管式冷凝器采用了第一腔体和第二腔体的两个腔体进行冷却，克服了现有的由导板形成的壳程导致热交换效率低的问题，通过提高冷媒的过冷度提高了热交换效率，提高了冷却机组的能效，从而更节能，更环保。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种壳管式冷凝器，用于冷却冷媒，具有：

外壳(1)，形成第一腔体，进气口(6)设置在所述外壳(1)上并与所述第一腔体相通；冷凝管(4)设于所述第一腔体中，其特征在于，所述壳管式冷凝器还包括：

设于所述第一腔体内的内壳(11”)，所述内壳(11”)形成和所述第一腔体连通的第二腔体(11’)；所述第二腔体(11’)穿设有部分所述冷凝管(4)；所述冷媒经所述第一腔体和所述第二腔体(11’)冷却后流出所述内壳(11”)。

2.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，

所述内壳(11”)靠近所述第一腔体内的底部。

3.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，还包括

连通所述第二腔体(11’)和所述第一腔体的至少一节流装置(12)。

4.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，

所述内壳(11”)的底部设有集液包(10)。

5.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，

所述外壳(1)内横向设置有与所述外壳(1)的侧端盖板连接的拉杆(3)，所述拉杆(3)固定连接有可支撑所述冷凝管(4)的支撑板(2)。

6.根据权利要求3所述的壳管式冷凝器，其特征在于，

所述节流装置(12)具有调节所述第一腔体流向所述第二腔体(11’)的冷媒的流量的角阀。

7.根据权利要求6所述的壳管式冷凝器，其特征在于，

所述节流装置(12)为两个。

8.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，

所述第一腔体内还具有位于所述进气口(6)的正下方的防冲板(5)。

9.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，

穿过所述第二腔体(11’)的部分冷凝管(4)占全部冷凝管(4)数量的1/5至1/3。

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