CN210374191U - 一种高效冷凝器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高效冷凝器，包括一壳体、设置在所述壳体内的多层冷凝管、分别设置在所述壳体两端的两端板及开设在所述壳体上部的一进气口，所述壳体下部开设的多个出液口；除最下层所述冷凝管外的每层所述冷凝管下方均设置有一隔板，各所述隔板上设置有预定数量的只允许气态介质通过的隔孔，各所述隔板呈两侧向下倾斜、长度方向的中线位置拱起的结构；所述出液口上方设置有一导流板，所述导流板上开设有多个导流孔，所述导流板呈导流孔四周向上翘起、导流孔处下凹结构，各所述导流孔与所述出液口适配。本实用新型解决了现有技术中壳体内积液及上排冷凝管的冷凝液对下排冷凝管换热效果造成影响的问题，换热效率高，冷凝效果好，性能优良。

Description

一种高效冷凝器

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种高效冷凝器。

背景技术

冷凝器为制冷系统的机件，属于换热器的一种，能把气体或蒸气转变成液体，将冷凝管中的热量，以很快的方式，传到冷凝管附近的空气中，从而降低冷凝管中介质的温度。而现有的水冷式离心机组一般为大型设备，配备的冷凝器也相对较大，内管排数较多，在气态冷媒冷凝过程中，上排冷凝管形成的液滴会滴落在下排冷凝管上，在冷凝管上形成液膜，同时随着冷凝液的积聚，容易在冷凝器下部产生积液，液膜和积液的产生使得气态冷媒与冷凝管之间产生较大的热阻，影响后续气态冷媒的冷凝，并导致整机换热效率大大降低。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种冷凝器，以解决现有技术中由于上排冷凝管液滴滴落下排冷凝管、冷凝液积聚导致冷凝器换热效率低的问题。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种高效冷凝器，包括一壳体、设置在所述壳体内的多层冷凝管、分别设置在所述壳体两端的两端板及开设在所述壳体上部的一进气口，所述壳体下部开设有多个出液口；每预定数量层的所述冷凝管下方均设置有一隔板，各所述隔板上设置开设有预定数量的隔孔，各所述隔板靠近所述进气口的一侧贴附有一半透膜，所述半透膜只允许气态冷媒通过，各所述隔板两端分别与所述端板连接，且各所述隔板呈两侧下凹、中间拱起的结构，且其两侧与所述壳体间存在间隙；所述出液口上方设置有一导流板，所述导流板上开设有多个导流孔，所述导流板为导流孔四周向上凸起、导流孔处下凹的结构，各所述导流孔与所述出液口适配。

进一步优选的，所述导流板上设置有预定数量的导流槽，各所述导流槽两端连接所述导流孔和所述壳体。

进一步优选的，所述隔板上设置有预定数量的凹槽，各所述凹槽长度方向与所述隔板两侧下倾方向一致。

进一步优选的，各所述导流槽侧壁均呈阶梯状或各所述导流槽截面为弧形状。

进一步优选的，各所述凹槽侧壁均呈阶梯状或各所述凹槽截面为弧形状。

进一步优选的，所述导流板上方设置有一过冷器。

进一步优选的，所述壳体内设置有一支撑板，各所述冷凝管均贯穿各所述支撑板后两端与所述壳体连接。

进一步优选的，所述进气口与最上层所述冷凝管之间设置有一缓冲板，所述缓冲板与所述进气口之间具有空隙，且其上开设有预定数量的过气孔。

进一步优选的，所述出液口上方设置有一过冷器，用于气态冷媒冷凝后得到的液态冷媒的再过冷。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供一种高效冷凝装置，其包括的所述缓冲板设置使得气态介质较平缓、均匀、充分的与所述冷凝管接触换热，避免了因所述进气口气态介质流速过高，所述壳体发生振动，同时提增加了气态冷媒与所述冷凝管的接触面积，提高了换热效率；

每预定数量层的所述冷凝管下方设置的所述隔板结构使得上层所述冷凝管与气态冷媒换热得到的液态冷媒直接落到所述壳体底部，避免上层所述冷凝管形成的液滴会滴落在下层所述冷凝管上，在所述冷凝管上形成液膜，影响后续气态冷媒的冷凝，降低换热效率；

在出液口上方设置的所述导流板结构使得液态冷媒的流动更简单、容易，同时多个出液口设置也使得液态冷媒的排出效率更高，保证了液态冷媒能够顺畅的排出，避免积液，降低换热效率；在所述出液口处设置的所述过冷装置使得冷凝后的液态冷媒进行再过冷，提高过冷度。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例提供的截面结构示意图；

图2是本实用新型第一实施例提供的结构示意图；

图3是本实用新型第一实施例提供的导流板结构示意图；

图4是本实用新型第一实施例提供的隔板结构示意图。

具体实施方式

下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

参阅图1、图2，本实施例提供了一种高效冷凝器，包括一壳体1、多层冷凝管2、两端板3、一进气口4及多个出液口5，各所述冷凝管2设置在所述壳体1内，各所述冷凝管2两端分别连接两所述端板3，两所述端板3分别设置在所述壳体1两端，所述进气口4开设在所述壳体1外侧上部，各所述出液口5开设在所述壳体1下部，用作冷凝液出口。

参阅图2和图4，除最下面三层所述冷凝管2外，每三层所述冷凝管2下方均设置有一隔板6，各所述隔板6上设置有预定数量的只允许气态介质通过的隔孔62，各所述隔板6呈两侧向下倾斜、中间拱起结构，各所述隔板6两端分别与所述端板3连接，且其两侧与所述壳体1间存在间隙。各所述隔板6上设置有预定数量的凹槽61，各所述凹槽61长度方向与所述隔板6两侧下倾方向一致，各所述凹槽61侧壁均呈阶梯状或各所述凹槽61截面为弧形，越接近所述凹槽61的槽底横截面积越小，各所述隔板6贴附有一半透膜(图未示)，各所述半透膜只允许气态冷媒通过，气态冷媒与上层所述冷凝管2换热得到的液态冷媒滴落到对应的所述隔板6上，随后液态冷媒顺着各所述凹槽61向各层冷凝管2两侧下方流动，使上层所述冷凝管2与气态冷媒换热得到的液态冷媒直接落到所述壳体1底部，避免上层所述冷凝管2形成的液滴会滴落在下层所述冷凝管2上，在所述冷凝管2上形成液膜，使得气态冷媒与冷凝管2之间产生较大的热阻，影响后续气态冷媒的冷凝，并导致整机换热效率大大降低。

参阅图2和图3，最下层所述冷凝管2下方、各所述出液口5上方设置有一导流板7，所述导流板7四周与所述壳体1内壁连接，所述导流板7上开设有多个导流孔71，各所述导流板7为导流孔71四周向上翘起、导流孔71处下凹结构，即呈多个“漏斗”的边缘相连形成的形状结构，各所述导流孔71与所述出液口5适配。所述导流板7上设置有预定数量的导流槽72，各所述导流槽72两端分别连接所述导流孔71和所述壳体1，各所述导流槽72侧壁均呈阶梯状或各所述导流槽72截面为弧形状，越接近所述导流槽72的槽底横截面积越小，即使是较小体积的液态冷媒也可在所述导流槽72内汇流，进而流落到所述壳体1下部，减少液态冷媒在各所述导流板7上的积留，同时也提高了液态冷媒的流动速度。各层所述冷凝管2冷凝得到的液态冷媒落到所述导流板7上，所述导流板7的倾斜的壁面以及所述导流槽72结构使得液态冷媒的流动更简单、容易，同时多个出液口5设置也使得液态冷媒的排出效率更高，保证了液态冷媒能够顺畅的排出，在变工况下不存在积液现象，避免因壳体1下部积液造成壳程上部工质干度降低，换热效率也大大降低。各上层冷凝管2各所述出孔上方设置有一过冷器，所述过冷器包括预定数量的过冷管10，各所述过冷管10内流动有冷却剂，气态冷媒经与所述冷凝管2换热变成液态冷媒，液态冷媒通过所述过冷器10再次过冷后再经所述出孔从所述出液口5流出，从而提高过冷度，使换热性能得到提升。

所述壳体1内设置有一支撑板8，各所述冷凝管2均贯穿各所述支撑板8后两端与所述壳体1连接。所述进气口4与最上层所述冷凝管2之间设置有一缓冲板9，所述缓冲板9与所述进气口4之间具有空隙，且其上开设有预定数量的过气孔(图未示)，从所述进气口4进入的气态冷媒接触到上部冷凝管2之前，先被所述缓冲板9阻挡，所述缓冲板9起到缓冲气态冷媒冲击的作用，使得气态冷媒以较平缓的冲击力接触到上层所述冷凝管2进行换热，避免高压的气态冷媒直接冲击到上层所述冷凝管2，同时气态冷媒通过所述缓冲板9上的各所述过气孔分布到各所述冷凝管2，气态冷媒分布更均匀，与所述冷凝管2充分接触，提高了换热效率。

另外的，两所述端板3远离所述壳体1的一侧均设置有一端盖11，一所述端盖上设置有一进水口12和一出水口13，所述进水口12和所述出水口13分别与各所述冷凝管2的两端连接。

本实施例提供的高效冷凝器原理过程如下：高温高压的气态冷媒从所述进气口4进入所述壳体1，经过所述缓冲板9后较平缓、均匀、充分的与上层所述冷凝管2接触，一部分气态冷媒与所述冷凝管2进行换热得到液态冷媒，液态冷媒形成液滴落到下方相应的所述隔板6上，顺着所述隔板6上的所述凹槽61流动下落到所述壳体1下部的所述导流板7上，后经所述导流孔71到所述出液口5流出；另一部分气态冷媒穿过所述半透膜后通过所述隔板6上的所述隔孔62到达下一层所述冷凝管2，并与之换热得到液态冷媒，如此过程循环。在此过程中，所述缓冲板9设置使得气态介质较平缓、均匀、充分的与所述冷凝管2接触换热，避免了因所述进气口4气态介质流速过高，所述壳体1发生振动，同时提增加了气态冷媒与所述冷凝管2的接触面积，提高了换热效率；所述隔板6结构使得上层所述冷凝管2与气态冷媒换热得到的液态冷媒直接落到所述壳体1底部，避免上层所述冷凝管2形成的液滴会滴落在下层所述冷凝管2上，在所述冷凝管2上形成液膜，影响后续气态冷媒的冷凝，降低换热效率；所述导流板7结构使得液态冷媒的流动更简单、容易，同时多个出液口5设置也使得液态冷媒的排出效率更高，保证了液态冷媒能够顺畅的排出，避免积液，降低换热效率；所述过冷装置设置使得冷凝后的液态冷媒进行再过冷，提高过冷度。因此，所述高效冷凝器换热效率高，冷凝效果好，性能优良。

以上所揭露的仅为本实用新型几种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种高效冷凝器，包括一壳体、设置在所述壳体内的多层冷凝管、分别设置在所述壳体两端的两端板及开设在所述壳体上部的一进气口，其特征在于，所述壳体下部开设有多个出液口；每预定数量层的所述冷凝管下方设置有一隔板，各所述隔板上开设有预定数量的隔孔，各所述隔板靠近所述进气口的一侧贴附有一半透膜，所述半透膜仅允许气态冷媒通过，各所述隔板两端分别与两所述端板连接，且各所述隔板呈两侧下倾、中间拱起的结构，且其两侧与所述壳体间存在间隙；最下层所述冷凝管下方、所述出液口上方设置有一导流板，所述导流板上开设有多个导流孔，所述导流板为导流孔四周向上凸起、导流孔处下凹的结构，各所述导流孔与所述出液口适配。

2.如权利要求1所述的高效冷凝器，其特征在于，所述导流板上设置有预定数量的导流槽，各所述导流槽两端连接所述导流孔和所述壳体。

3.如权利要求1所述的高效冷凝器，其特征在于，所述隔板上设置有预定数量的凹槽，各所述凹槽长度方向与所述隔板两侧下倾方向一致。

4.如权利要求2所述的高效冷凝器，其特征在于，各所述导流槽侧壁均呈阶梯状或各所述导流槽截面为弧形状。

5.如权利要求3所述的高效冷凝器，其特征在于，各所述凹槽侧壁均呈阶梯状或各所述凹槽截面为弧形状。

6.如权利要求1所述的高效冷凝器，其特征在于，所述导流板上方设置有一过冷器。

7.如权利要求1所述的高效冷凝器，其特征在于，所述壳体内设置有一支撑板，各所述冷凝管均贯穿各所述支撑板后两端与所述壳体连接。

8.如权利要求1所述的高效冷凝器，其特征在于，所述进气口与最上层所述冷凝管之间设置有一缓冲板，所述缓冲板与所述进气口之间具有空隙，且其上开设有预定数量的过气孔。

9.如权利要求1所述的高效冷凝器，其特征在于，所述出液口上方设置有一过冷器，用于气态冷媒冷凝后得到的液态冷媒的再过冷。

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