CN208312778U - 一种曲面微通道冷凝器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种此曲面微通道冷凝器，此冷凝器将导通右集流管和左集流管的多道冷凝通道集成在多个曲面微通道中，通过多个平行设置的曲面微通道连接两侧的右集流管和左集流管来形成冷凝器，可对经过冷凝器的空气造成扰流，增加空气在相邻的曲面微通道间的停留时间，从而提高换热效率，同时，一侧的右集流管通过隔片断开，使得蒸发的冷媒从右集流管的冷媒进口接头进入，经部分曲面微通道和左集流管后，又经另外部分曲面微通道流回右集流管的冷媒出口接头流出，有利于提高换热器整体间的换热，提高换热效率，此实用新型用于热工设备领域。

Description

一种曲面微通道冷凝器

技术领域

本实用新型涉及热工设备领域，特别是涉及一种曲面微通道冷凝器。

背景技术

换热器是化工、动力、冶金、食品、轻工、能源、航天等众多工业部门普遍使用的基础设备。在许多工业企业和工业中占有主导地位，而能源问题的日益紧迫在各方面对换热器提出了更高的要求，核心的问题是提高换热器效率，即在相同的换热面积和温差下，增加交换器的热量，研发高效的热交换器是各国在节约能源和保护环境方便重点解决途径之一。因此，发明一种高效节能的换热器具有非常重要的意义。

传统的换热器采用水平管凝结，使过热或饱和蒸汽一直管内流速慢，另外，管内为方形结构，逐渐减小至流体单相流动换热，凝结的液膜逐渐增厚，最终成为完全的单相流体换热，凝结效果的越来越差。随着蒸汽的凝结，蒸汽量也逐渐降低，流速明细下降，使得换热效果越来越差。整个换热器大面积都处于低效凝结过程，大大降低了相变换热器的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能更充分完成热交换以提高散热性能的曲面微通道冷凝器。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种曲面微通道冷凝器，包括右集流管、左集流管和连接在右集流管和左集流管间的若干曲面微通道，各曲面微通道的横截面为弧形，各曲面微通道内设有若干道冷凝通道，各冷凝通道彼此平行且两端分别与右集流管和左集流管导通，右集流管上设有与管内相通的冷媒进口接头和冷媒出口接头，右集流管内还设有位于冷媒进口接头和冷媒出口接头间的隔片。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，右集流管和左集流管的两端均设有密封管口的堵盖。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，还设有若干散热片，各散热片彼此平行，各散热片均与各曲面微通道的外廓相交。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，右集流管和左集流管相互平行，各曲面微通道沿右集流管和左集流管轴线所在平面呈轴对称设置。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，各冷凝通道的横截面为多边形。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，隔片嵌入右集流管内并在嵌入口两侧密封右集流管。

本实用新型的有益效果：此曲面微通道冷凝器将导通右集流管和左集流管的多道冷凝通道集成在多个曲面微通道中，通过多个平行设置的曲面微通道连接两侧的右集流管和左集流管来形成冷凝器，可对经过冷凝器的空气造成扰流，增加空气在相邻的曲面微通道间的停留时间，从而提高换热效率，同时，一侧的右集流管通过隔片断开，使得蒸发的冷媒从右集流管的冷媒进口接头进入，经部分曲面微通道和左集流管后，又经另外部分曲面微通道流回右集流管的冷媒出口接头流出，有利于提高换热器整体间的换热，提高换热效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型实施例整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中曲面微通道结构示意图。

具体实施方式

参照图1、图2，本实用新型为一种曲面微通道冷凝器，包括右集流管2、左集流管1和连接在右集流管2和左集流管1间的若干曲面微通道3，各曲面微通道3的横截面为弧形，各曲面微通道3内设有若干道冷凝通道31，各冷凝通道31彼此平行且两端分别与右集流管2和左集流管1导通，右集流管2上设有与管内相通的冷媒进口接头4和冷媒出口接头5，右集流管2内还设有位于冷媒进口接头4和冷媒出口接头5间的隔片6。

此曲面微通道冷凝器将导通右集流管2和左集流管1的多道冷凝通道31集成在多个曲面微通道3中，通过多个平行设置的曲面微通道连接两侧的右集流管2和左集流管1来形成冷凝器，可对经过冷凝器的空气造成扰流，增加空气在相邻的曲面微通道3间的停留时间，从而提高换热效率，同时，一侧的右集流管2通过隔片6断开，使得蒸发的冷媒从右集流管2的冷媒进口接头4进入，经部分曲面微通道3和左集流管1后，又经另外部分曲面微通道3流回右集流管2的冷媒出口接头5流出，有利于提高换热器整体间的换热，提高换热效率。

作为本实用新型优选的实施方式，右集流管2和左集流管1的两端均设有密封管口的堵盖7。

作为本实用新型优选的实施方式，还设有若干散热片32，各散热片32彼此平行，各散热片32均与各曲面微通道3的外廓相交。

作为本实用新型优选的实施方式，右集流管2和左集流管1相互平行，各曲面微通道3沿右集流管2和左集流管1轴线所在平面呈轴对称设置。

作为本实用新型优选的实施方式，各冷凝通道31的横截面为多边形。

作为本实用新型优选的实施方式，隔片6嵌入右集流管2内并在嵌入口两侧密封右集流管2。

此曲面微通道冷凝器在右集流管2上设置了用于安装铜管的冷媒进口接头4和冷媒出口接头5，冷媒进口接头4位于右集流管2的上部，冷媒出口接头5位于右集流管2的下部，在冷媒进口出头和冷媒出口接头5上安装铜管，用于冷媒在冷凝器内的进出。

蒸发后的冷媒通过位于右集流管2上方安装在冷媒进口接头4上的铜管进入右集流管2内，并进入与右集流管2位于隔片6上部的部分相通的曲面微通道3内，通过该部分的曲面微通道3进入左集流管1，并由与左集流管1下部相通的曲面微通道3流回至右集流管2内位于隔片6的下部，经安装在冷媒出口接头5处的铜管导出。

截面为弧形的曲面微通道3水平设置在左集流管1和右集流管2间，水平设置的曲面微通道3使得上下相邻的曲面微通道3间，下部的曲面微通道3两侧的弧面与上部的曲面微通道3底部形成空间的两侧对称，不会对空气形成不同的阻挡，在对空气进行扰流的同时，也方便空气的流程，利于热量的散发。

冷媒在通过曲面微通道3内的各相互平行的冷凝通道31时，由于曲面微通道3两侧均为曲面设置，冷媒能快速的集聚在各冷凝通道31内的底部，实现快速的气液分离，有利于提高散热效率。

曲面微通道3的截面形状是弯曲的，具有实现全程的凝结液与蒸汽的及时分离效果，将凝结在曲面微通道3内的冷凝通道31上的液膜排走，曲面微通道3内的冷凝通道31形成的管组对外部气流具有控制方向的作用，提高了换热效率，有效解决管组凝结液膜的问题。

此冷凝器结构采用曲面微通道3的曲面结构增加汽液流动，通过曲面微通道3的曲面形状，增加了蒸汽侧的流速，减少了阻力。经过合理设计和安装保证曲面微通道3与散热片32紧密钎焊，增加导热系数。形成外部气流经过换热器，曲面微通道3的外部曲面增大了气流的接触面积，加大了气流对蒸汽凝结的扰动，使气流冲刷曲面微通道3形成的管组，可在冷凝器的两侧形成S形气流状态，充分利用气流，破坏了换热管外表面液膜的发展，使换热器维持较高的换热器系数。改进了传统冷凝器设备中液膜覆盖换热器表面导致的换热系数下降的缺点，可以灵活控制气体流速，有效的提高换热效率，充分利用换热空间，减少换热器的体积和重量。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种曲面微通道冷凝器，其特征在于：包括右集流管、左集流管和连接在所述右集流管和左集流管间的若干曲面微通道，各所述曲面微通道的横截面为弧形，各所述曲面微通道内设有若干道冷凝通道，各所述冷凝通道彼此平行且两端分别与右集流管和左集流管导通，所述右集流管上设有与管内相通的冷媒进口接头和冷媒出口接头，所述右集流管内还设有位于冷媒进口接头和冷媒出口接头间的隔片。

2.根据权利要求1所述的曲面微通道冷凝器，其特征在于：所述右集流管和左集流管的两端均设有密封管口的堵盖。

3.根据权利要求1所述的曲面微通道冷凝器，其特征在于：还设有若干散热片，各所述散热片彼此平行，各所述散热片均与各曲面微通道的外廓相交。

4.根据权利要求1所述的曲面微通道冷凝器，其特征在于：所述右集流管和左集流管相互平行，各所述曲面微通道沿右集流管和左集流管轴线所在平面呈轴对称设置。

5.根据权利要求4所述的曲面微通道冷凝器，其特征在于：各所述冷凝通道的横截面为多边形。

6.根据权利要求1所述的曲面微通道冷凝器，其特征在于：所述隔片嵌入右集流管内并在嵌入口两侧密封右集流管。