CN202928219U - 一种高效水冷冷凝器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效水冷冷凝器，属于制冷机械技术，现有水冷冷凝器换热管液膜逐渐增厚引起换热效果差效率低，本实用新型壳体的内腔安装有位于换热管之间的挡液板，挡液板将位于其下方的换热管罩住，挡液板的中间部位高于两侧边缘。通过挡液板，控制冷凝器壳体内气体流速，强制冷凝下来的液体沿壳体内壁流动，并通过挡液板把换热管纵向进行分割，增加了气体侧的行程，加大气流对蒸汽凝结的扰动，使蒸汽横向冲刷换热管，有效提高了换热系数；避免了液膜覆盖在下层换热管外表面导致换热系数下降的缺点，充分利用铜管换热面积，增强了换热效果。
Description
技术领域
本实用新型属于制冷机械技术领域，具体是一种高效水冷冷凝器。
背景技术
随着经济发展和能源供给矛盾的日益突出，节能减排已称为我国能源可持续发展的必由之路。夏季高温期间，空调耗电占城市尖峰用电的比例已超过50％。因此，提高中央空调机组的运行效率，降低电网负荷，以实现节能减排具有深远的经济价值和社会意义。
传统的水冷冷凝器，制冷剂蒸汽进入冷凝器内部，在换热管外逐渐凝结，上层换热管外的液体滴落到下层换热管上，使下层的换热管液膜逐渐增厚；除了蒸汽进口段的铜管可以保持很高的换热系数外，其余铜管随着高度的下降，液膜的增厚，铜管换热效果越来越差。大部分铜管由于液膜的影响而处于低效凝结过程中，整机的冷凝换热性能受到严重的影响，而且造成了无谓的成本浪费。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有水冷冷凝器换热管液膜逐渐增厚引起换热效果差效率低的缺陷，提供一种高效水冷冷凝器。
为达到上述目的，本实用新型的高效水冷冷凝器包括壳体和设置于壳体内腔的多根换热管，壳体上设冷却水进口、冷却水出口、制冷剂进口、制冷剂出口，所述的冷却水进口、冷却水出口与换热管内侧组成载冷流体通道，所述壳体内腔的位于换热管外侧的部分与所述的制冷剂进口、制冷剂出口组成制冷剂通道，其特征是：所述壳体的内腔安装有位于所述换热管之间的挡液板，所述挡液板将位于其下方的换热管罩住，所述挡液板的中间部位高于两侧边缘。
进一步的，所述壳体的内腔安装用于支撑所述换热管的固定板。所述的壳体、换热管、冷却水进口、冷却水出口、制冷剂进口、制冷剂出口、固定板、挡液板拼装连接构成一个整体。所述挡液板的两侧边缘设有方孔。
本实用新型的有益效果是：通过设于在冷凝器壳体内腔的挡液板，控制冷凝器壳体内气体流速，强制冷凝下来的液体沿壳体内壁流动，并通过挡液板把换热管纵向进行分割，增加了气体侧的行程，加大气流对蒸汽凝结的扰动，使蒸汽横向冲刷换热管，有效提高了换热系数；避免了液膜覆盖在下层换热管外表面导致换热系数下降的缺点，充分利用铜管换热面积，增强了换热效果。
附图说明
图1是本实用新型高效水冷冷凝器的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图中标号说明：1-壳体，2-制冷剂进口，3-固定板， 4-挡液板，5-冷却水出口，6-冷却水进口， 7-制冷剂出口，8-换热管。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。
本实用新型的高效水冷冷凝器，如图1、2所示，其包括壳体1和设置于壳体内腔的多根换热管8，壳体1上设冷却水进口6、冷却水出口5、制冷剂进口2、制冷剂出口7，冷却水进口6、冷却水出口5与换热管8内侧组成载冷流体通道，壳体内腔的位于换热管8外侧的部分与制冷剂进口2、制冷剂出口7组成制冷剂通道，壳体的内腔安装有位于换热管8之间的挡液板4，挡液板4将位于其下方的换热管8罩住，挡液板4的中间部位高于两侧边缘。
通过挡液板把换热管从纵向（制冷剂自制冷剂进口2至制冷剂出口7的流动方向，图示为自上而下的方向）进行分割，挡液板4是用于控制气体流速和导向液体沿壳体内壁流动。
进一步的，壳体的内腔安装用于支撑所述换热管8的固定板3。壳体1、换热管8、冷却水进口6、冷却水出口5、制冷剂进口2、制冷剂出口7、固定板3、挡液板4拼装连接构成一个整体。挡液板4的两侧边缘设有方孔。
工作运行时，载冷流体（冷却水）经冷却水进口6流入换热管8内，制冷剂从制冷剂进口2进入冷凝器壳体1内，载冷流体与制冷剂通过换热管8的管壁进行热交换，使气态制冷剂凝结为高压液体，随后升温后的载冷流体从冷却水出口5流出，制冷剂液体从制冷剂出口7流出冷凝器，如此周而复始。
本实用新型的高效水冷冷凝器在壳体内安装有挡液板，用于控制气体流速，强制冷凝下来的液体沿壳体内壁流动，并通过挡液板把换热管纵向进行分割，增加了气体侧的行程，加大气流对蒸汽凝结的扰动，使蒸汽横向冲刷换热管，有效提高了换热系数；避免了液膜覆盖在下层换热管外表面导致换热系数下降的缺点，充分利用铜管换热面积，增加了换热效果。
制冷剂蒸汽由壳体1上的进口2进入，与上部的换热管内的冷却水进行热交换并部分冷凝，凝结液在重力和进口蒸汽的冲刷作用下，滴落到挡液板4上，再沿壳体内壁流到底部。剩余的蒸汽通过挡液板四周的方孔进入壳体下部，与换热管8的下部换热管内的冷却水进行热交换最终全部冷凝。
经过结构的优化设计，有效降低了整个换热管的平均液膜厚度，增加了换热的有效面积；通过合理设计挡液板的开孔间距，使得蒸汽在整个流动过程中保持流速基本不变，从而使换热管在整个换热过程中均能有效维持在薄液膜冷凝的高效换热工况，充分发挥换热管的潜力。同时与传统的换热器相比，挡液板加工并不复杂，不需要任何特殊加工工艺，成本低，可靠性高，且不增加机组运行成本。
Claims (4)
1.一种高效水冷冷凝器，包括壳体（1）和设置于壳体内腔的多根换热管（8），壳体（1）上设冷却水进口（6）、冷却水出口（5）、制冷剂进口（2）、制冷剂出口（7），所述的冷却水进口（6）、冷却水出口（5）与换热管（8）内侧组成载冷流体通道，所述壳体内腔的位于换热管（8）外侧的部分与所述的制冷剂进口（2）、制冷剂出口（7）组成制冷剂通道，其特征是：所述壳体的内腔安装有位于所述换热管（8）之间的挡液板（4），所述挡液板（4）将位于其下方的换热管罩住，所述挡液板（4）的中间部位高于两侧边缘。
2.根据权利要求1所述的高效水冷冷凝器，其特征是：所述壳体的内腔安装用于支撑所述换热管（8）的固定板（3）。
3. 根据权利要求2所述的高效水冷冷凝器，其特征是：所述的壳体（1）、换热管（8）、冷却水进口（6）、冷却水出口（5）、制冷剂进口（2）、制冷剂出口（7）、固定板（3）、挡液板（4）拼装连接构成一个整体。
4. 根据权利要求1所述的高效水冷冷凝器，其特征是：所述挡液板（4）的两侧边缘设有方孔。
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2012
- 2012-12-11 CN CN 201220686584 patent/CN202928219U/zh not_active Expired - Lifetime
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