CN201867086U - 气液分离式空冷冷凝器 - Google Patents

Abstract

气液分离式空冷冷凝器，属于热工设备领域。包括空气热交换器气液分离节能装置、连接弯头(5)、凝结液出口(6)、换热管组和翅片组(8)，空气热交换器气液分离节能装置又包括联箱(1)、隔板(3)和接管组(4)，分两组，相对安装，每一组各设有一个联箱(1)，联箱(1)为一体式，其内部设有多个隔板(3)、联箱(1)垂直连接接管组(4)，接管组(4)连接换热管组。利用隔板对蒸汽进行合理分程，并在中间分程处进行汽液分离，使各管程均以纯蒸汽进入并冷却，实现冷凝器内全程维持蒸汽流速不变，结构简单、传热系数高、体积小、可靠性强，运行、加工成本低。

Description

气液分离式空冷冷凝器

技术领域

气液分离式空冷冷凝器，属于热工设备技术领域，具体涉及一种气液分离式空冷冷凝器。

背景技术

空冷冷凝器是一类热工设备，在家用空调、中央空调工程、化工及火力发电厂中应用非常广泛，具有工艺简单、成本低、适应性强、处理量大、适应于高温高压等众多优点。传统的空冷冷凝器依靠空气在管外的对流换热，制冷凝剂蒸汽在管内冷凝，冷凝管入口处为纯蒸汽，经过全管程冷凝，出口基本为全液体。管内冷凝时，随着冷凝的进行管内壁凝结液会逐步增厚成膜，阻碍蒸汽与壁面接触，是凝结换热主要热阻。且随液体逐步增加，管内会形成复杂的汽液两相流，冷凝效果严重变差，同时管内蒸汽流速明显下降，对流换热减弱。复杂的两相流对运行稳定性、流动阻力和系统调控等产生严重不利影响。管内热阻增加，外管壁温度下降，导致外测流体对流换热温差降低，传统上均采用增大面积内外来满足换热需求，管内也尽量增大扰动，致使体积、重量较大，制作和运行成本较高。在追求高效、节能、环保的今天，传统空冷冷凝器单位体积传热面和传热系数较低，难以满足要求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种传热系数高、体积小、运行成本低、结构简单的气液分离式空冷冷凝器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该气液分离式空冷冷凝器，其特征在于：包括空气热交换器气液分离节能装置、连接弯头、凝结液出口、换热管组和翅片组，空气热交换器气液分离节能装置又包括联箱、隔板和接管组，分两组，相对安装，每一组各设有一个联箱，联箱为一体式，其内部设有多个隔板、联箱垂直连接接管组，接管组连接换热管组，换热管组外部设有翅片组，联箱左右相对竖直安装，下部设有多个连接弯头，每个连接弯头连接换热管组中下部的两根换热管，一侧的联箱上部设有进气口，同一侧的连接弯头下方设有凝结液出口。

所述的联箱上、下相对水平安装，联箱右端设有多个连接弯头，上部的联箱上设有进气口，下部连接弯头的右端设有凝结液出口，联箱内设有多个隔板、联箱垂直连接接管组，接管组连接换热管组，连接弯头连接换热管组中、右部的两根换热管。

所述的翅片组设有一排或多排。

所述的换热管组为分体式，包括多个相互平行设置的接管组和多根换热管，每根换热管与上、下相对的接管组连接固定。

所述的接管组为等长短管。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：1、依据管内冷凝两相流和传热膜态演化特征，利用隔板对蒸汽进行合理分程，并在中间分程处进行汽液分离，凝结液被排除，使得各管程都以纯蒸汽进入并被冷却，实现冷凝器内全程基本维持蒸汽流速不变，有效减小凝结过程中液膜的厚度，充分利用换热面积，全面强化换热，减少材料消耗；

2、利用短管实现了薄液膜乃至珠状凝结，强化换热，增强凝结换热效果，大幅度提升整体换热能力；

3、结构简单，无任何特殊加工工艺，可减少换热面积15％-30％或更高，可靠性强，运行和加工成本低。

附图说明

图1是本实用新型水平管式主视图示意图。

图2是本实用新型水平管式俯视图示意图。

图3是本实用新型水平管式左视图示意图。

图4是本实用新型立管式主视图示意图。

图5是本实用新型立管式俯视图示意图。

图6是本实用新型立管式左视图示意图。

其中：1、联箱    2、进气口    3、隔板    4、接管组    5、连接弯头    6、凝结液出口    7、换热管    8、翅片组。

图1～6是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1～6对本实用新型做进一步说明：

具体实施方式

参照附图1～3：水平管式

本实用新型的水平管式气液分离式空冷冷凝器，由联箱1、进气口2、隔板3、接管组4连接弯头5、凝结液出口6、换热管7和翅片组8组成。本实用新型本体为一体式，本体左右两侧竖直设有联箱1，联箱1内设有多个隔板3、联箱1垂直连接接管组4，接管组4连接换热管7构成换热管组，换热管组外部设有翅片组8，接管组4为多个相互平行设置的短管构成，每根换热管7与两联箱1上、下相对的两短管连接固定，隔板3固定于联箱1内部将换热管组分成多个流程，换热管组外部设有翅片组8，翅片组8设有一排或多排，与换热管组胀接连在一起，本体下部设有多个连接弯头5，每个连接弯头5连接中下部的每两根换热管，左侧的联箱1上部设有进气口2，左侧的连接弯头5下方设有凝结液出口6。

参照附图4～6：立管式

本实用新型的立管式气液分离式空冷冷凝器，由联箱1、进气口2、隔板3、接管组4、连接弯头5、凝结液出口6、换热管7和翅片组8组成，本实用新型本体为一体式，本体上、下部分别水平设有联箱1，联箱1内设有多个隔板3、联箱1垂直连接接管组4，接管组4连接换热管7构成换热管组，接管组4为多个相互平行设置的短管构成，每根换热管7与两联箱1上、相对的两短管连接固定，隔板3固定于联箱1内部、并将换热管组分成多个流程，换热管组外部设有翅片组8，翅片组8设有一排或多排，与换热管组胀接连在一起，本体右端设有多个连接弯头5，连接弯头5连接中、右部每两根换热管，下部连接弯头5的右端设有凝结液出口6，上部的联箱1上方设有进气口2。

另外，本实用新型还可应用于大型空冷冷凝器，如中央空调空冷冷凝器、火力发电厂空冷冷凝器等，可同时包含多个水平管式气液分离式空冷冷凝器和立管式气液分离式空冷冷凝器，或包括多个水平管式气液分离式空冷冷凝器，或包括多个立管式气液分离式空冷冷凝器。

工作过程如下：

本实用新型为水平管式气液分离式空冷冷凝器时，冷凝剂蒸气由进气口2进入联箱1，再进入换热管组4冷凝换热形成气液共存的冷凝剂，冷凝剂经隔板3分流后，气体按隔板3分成的流程进行冷凝换热，液体顺联箱1下流至由连接弯头5连接的换热管组4进行过冷换热，最终冷凝液体由凝结液出口6排出。

本实用新型立管式气液分离式空冷冷凝器，其换热实现过程及技术原理应用与水平管式气液分离式空冷冷凝器相同，只是进气口2设置在冷凝器本体上端，凝结液出口6设置在冷凝器本体下端。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.气液分离式空冷冷凝器，其特征在于：包括空气热交换器气液分离节能装置、连接弯头(5)、凝结液出口(6)、换热管组和翅片组(8)，空气热交换器气液分离节能装置又包括联箱(1)、隔板(3)和接管组(4)，分两组，相对安装，每一组各设有一个联箱(1)，联箱(1)为一体式，其内部设有多个隔板(3)、联箱(1)垂直连接接管组(4)，接管组(4)连接换热管组，换热管组外部设有翅片组(8)，联箱(1)左右相对竖直安装，下部设有多个连接弯头(5)，每个连接弯头(5)连接换热管组中下部的两根换热管，一侧的联箱(1)上部设有进气口(2)，同一侧的连接弯头(5)下方设有凝结液出口(6)。

2.根据权利要求1所述的气液分离式空冷冷凝器，其特征在于：所述的联箱(1)上、下相对水平安装，联箱(1)右端设有多个连接弯头(5)，上部的联箱(1)上设有进气口(2)，下部连接弯头(5)的右端设有凝结液出口(6)，联箱(1)内设有多个隔板(3)、联箱(1)垂直连接接管组(4)，接管组(4)连接换热管组，连接弯头(5)连接换热管组中、右部的两根换热管。

3.根据权利要求1或2所述的气液分离式空冷冷凝器，其特征在于：所述的翅片组(8)设有一排或多排。

4.根据权利要求1或2所述的气液分离式空冷冷凝器，其特征在于：所述的换热管组为分体式，包括多个相互平行设置的接管组(4)和多根换热管(7)，每根换热管(7)与上、下相对的接管组(4)连接固定。

5.根据权利要求4所述的气液分离式空冷冷凝器，其特征在于：所述的接管组(4)为等长短管。

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