CN215638145U - 壳管式冷凝器及冷水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于空调技术领域，具体涉及一种壳管式冷凝器及冷水机组。本实用新型旨在解决现有的冷水机组在实际使用过程中存在特殊情况下只通过冷却水达不到所需的过冷效果的问题。为此目的，本实用新型通过在外壳内部的冷凝腔中靠近冷媒出口的一侧设置挡板，将冷凝腔分隔为位于冷媒进口侧的冷却腔室和位于冷媒出口侧的过冷腔室，并在挡板上设置有第一冷媒过孔，过冷水管贯穿该过冷腔室，且过冷水管的第一进水口用于连接蒸发器的冷冻水管。如此，将蒸发器的温度较的低冷冻水通过该壳管式冷凝器即可起到较好的过冷效果，以改善冷水机组的制冷效率。

Description

壳管式冷凝器及冷水机组

技术领域

本实用新型属于空调技术领域，具体涉及一种壳管式冷凝器及冷水机组。

背景技术

冷水机组的压缩机、冷凝器、电子膨胀阀和蒸发器之间形成冷媒循环。其中，蒸发器的蒸发腔中还设置有冷冻水循环水管，该冷冻水循环水管与室内换热器连通，以实现对室内制冷。为了实现对室内更好的制冷作用，还需要将冷媒在进入蒸发器之间进行过冷处理。

目前，为了实现对冷媒的过冷作用，常使用壳管式水冷凝器，该壳管式水冷凝器包括壳管、分布于壳管内的冷却水管，壳管的上端设进气口，壳管的下端设出液口，壳管的一端设冷却水管的进水管、出水管，壳管内的底部设导流腔，导流腔内分布部分冷却水管并设折流板，折流板上的通孔用于穿设冷却水管，出液口连通导流腔。工作时，高温高压的制冷剂气体由进气口进入壳管内；冷却水经进水管进入冷却水管，与壳管内的制冷剂进行热交换，温度升高，从出水管出来；经过热交换，高温高压的制冷剂气体温度降低，冷凝成液体，从出液口流出。

但是，现有的上述冷水机组在实际使用过程中存在特殊情况下只通过冷却水达不到所需的过冷效果的问题。

相应地，本领域需要一种新的壳管式冷凝器及冷水机组来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的冷水机组在实际使用过程中存在特殊情况下只通过冷却水达不到所需的过冷效果的问题，本实用新型提供了一种壳管式冷凝器及冷水机组。

首先，在本实用新型提供的一种壳管式冷凝器中，所述壳管式冷凝器包括外壳、挡板和过冷水管；所述外壳的内部形成有冷凝腔，所述外壳的两个相对侧壁中的一个侧壁设置有冷媒进口且另一个侧壁设置有冷媒出口；所述挡板设置在所述冷凝腔中靠近所述冷媒出口的一侧，所述挡板将所述冷凝腔分隔为位于冷媒进口侧的冷却腔室和位于冷媒出口侧的过冷腔室，且所述挡板上设置有第一冷媒过孔；所述过冷水管贯穿所述过冷腔室，且所述过冷水管的第一进水口和第一出水口露出所述外壳，所述第一进水口用于连接蒸发器的冷冻水管。

作为本实用新型提供的上述壳管式冷凝器的一种优选的技术方案，所述壳管式冷凝器还包括冷却水管；所述冷却水管贯穿所述冷却腔室，且所述冷却水管的第二进水口和第二出水口露出所述外壳，所述第二进水口和所述第二出水口用于连接冷却装置。

作为本实用新型提供的上述壳管式冷凝器的一种优选的技术方案，所述壳管式冷凝器还包括分程隔板，所述分程隔板将所述冷却腔室分隔为靠近所述冷媒进口的第一腔室和靠近所述挡板的第二腔室，所述分程隔板上设置有第二冷媒过孔；所述冷却水管为U形管，所述U形管的出水段设置于所述第一腔室中，所述U形管的进水段设置于所述第二腔室中；所述第二进水口和所述第二出水口位于所述外壳的同侧。

作为本实用新型提供的上述壳管式冷凝器的一种优选的技术方案，所述冷却腔室中还设置有多个折流板，所述多个折流板在所述冷却水管的出水段与所述外壳之间、所述冷却水管的出水段与所述分程隔板之间交替地间隔设置。

作为本实用新型提供的上述壳管式冷凝器的一种优选的技术方案，所述第一出水口用于与所述蒸发器的冷冻水进口连接；或者，所述第一出水口用于与冷却水槽连接。

作为本实用新型提供的上述壳管式冷凝器的一种优选的技术方案，所述挡板相对的两端中的一端连接在所述壳管式冷凝器的第一前封头的内壁上，所述挡板的另一端连接在所述壳管式冷凝器的第一后封头的内壁上；并且/或者，所述冷媒进口设置在所述外壳的顶部，所述冷媒出口设置在所述外壳的底部。

然后，本实用新型还提供了一种冷水机组，所述冷水机组包括压缩机、节流装置、蒸发器以及以上任一技术方案所述的壳管式冷凝器；所述第一进水口与所述蒸发器的冷冻水管之间设置有连接水管。

作为本实用新型提供的上述冷水机组的一种优选的技术方案，所述连接水管上设置有通断阀、流量调节阀中的至少一个。

作为本实用新型提供的上述冷水机组的一种优选的技术方案，所述连接水管上设置有电加热器。

作为本实用新型提供的上述冷水机组的一种优选的技术方案，所述蒸发器为壳管式蒸发器，所述蒸发器的冷冻水管的冷冻水出口和冷冻水出口设置在同侧。

在本实用新型提供的一种壳管式冷凝器中，通过在外壳内部的冷凝腔中靠近冷媒出口的一侧设置挡板，将冷凝腔分隔为位于冷媒进口侧的冷却腔室和位于冷媒出口侧的过冷腔室，并在挡板上设置有第一冷媒过孔，过冷水管贯穿该过冷腔室，且过冷水管的第一进水口用于连接蒸发器的冷冻水管。如此，将蒸发器的温度较的低冷冻水通过该壳管式冷凝器即可起到较好的过冷效果，以改善冷水机组的制冷效率。

此外，在本实用新型提供的一种冷水机组中，壳管式冷凝器的第一进水口与蒸发器的冷冻水管之间设置有连接水管，连接水管上设置有通断阀、流量调节阀中的至少一个，如此能够在需要时将冷冻水进入壳管式冷凝器的过冷腔室，并且能够通过流量调节阀调节冷冻水的流量来控制过冷程度或者过冷效果。

附图说明

下面参照附图来描述本实用新型的壳管式冷凝器及冷水机组。附图中：

图1为本实施例的壳管式冷凝器和蒸发器的连接结构示意图。

附图标记列表

1-壳管式冷凝器；11-外壳；12-挡板；131-冷媒进口；132-冷媒出口；141-第一进水口；142-第一出水口；151-第二进水口；152-第二出水口；16-分程隔板；171-第一前封头；172-第一后封头；

2-蒸发器；21-冷冻水出口；22-冷冻水进口；231-第二前封头；232-第二后封头；

3-连接水管；31-通断阀；32-流量调节阀；33-电加热器。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了解决现有技术中冷水机组在实际使用过程中存在特殊情况下只通过冷却水达不到所需的过冷效果的问题，本实用新型提供了一种壳管式冷凝器及冷水机组。

首先，在本实施例提供的一种壳管式冷凝器1中，如图1所示，该壳管式冷凝器1包括外壳11、挡板12和过冷水管；外壳11的内部形成有冷凝腔，外壳11的两个相对侧壁中的一个侧壁设置有冷媒进口131且另一个侧壁设置有冷媒出口132，图1中以冷媒进口131设置在壳管式冷凝器1的外壳11的顶部靠右的位置且冷媒出口132设置在外壳11的底部靠左的位置进行示例性说明。

挡板12设置在冷凝腔中靠近冷媒出口132的一侧，挡板12将冷凝腔分隔为位于冷媒进口131侧的冷却腔室和位于冷媒出口132侧的过冷腔室，即图1中挡板12靠近壳体的底部设置，且过冷腔室相对于冷却腔室要小，且挡板12上设置有第一冷媒过孔(图中未示出)，以使得冷媒可以由冷却腔室通过该第一冷媒过孔流入过冷腔室中。该第一冷媒过孔可以设置在挡板12上相对靠右的位置，以使得冷媒在过冷腔室中可以由右侧流至左侧，使得冷媒流动至冷媒出口132的过程中与过冷水管进行充分的换热；过冷水管贯穿过冷腔室，且过冷水管的第一进水口141(图1中壳管式冷凝器1的底部左侧)和第一出水口142(图1中壳管式冷凝器1的底部右侧)露出外壳11，第一进水口141用于连接蒸发器2的冷冻水管。可以理解的是，第一进水口141可以直接连接在蒸发器2的冷冻水管的冷冻水出口21上，还可以如图1所示的在蒸发器2左侧的第二后封头232上设置与第一进水口141连接的管口，该管口与冷冻水管连接。

在本实施例提供的壳管式冷凝器1中，通过在外壳11内部的冷凝腔中靠近冷媒出口132的一侧设置挡板12，将冷凝腔分隔为位于冷媒进口131侧的冷却腔室和位于冷媒出口132侧的过冷腔室，并在挡板12上设置有第一冷媒过孔，过冷水管贯穿该过冷腔室，且过冷水管的第一进水口141用于连接蒸发器2的冷冻水管。如此，将蒸发器2的温度较的低冷冻水通过该壳管式冷凝器1即可起到较好的过冷效果，以改善冷水机组的制冷效率。

作为本实施例提供的上述壳管式冷凝器1的一种优选的实施方式，图1中的该壳管式冷凝器1还包括冷却水管；冷却水管贯穿冷却腔室，且冷却水管的第二进水口151和第二出水口152露出外壳11，图1中第二进水口151和第二出水口152设置在壳管式冷凝器1的右侧的第一前封头171上，第二进水口151和第二出水口152用于连接冷却装置，该冷却装置可以选择为冷却塔，以为壳管式冷凝器1提供循环的冷却水。

作为本实施例提供的上述壳管式冷凝器1的一种优选的实施方式，壳管式冷凝器1还包括分程隔板16，分程隔板16将冷却腔室分隔为靠近冷媒进口131的第一腔室和靠近挡板12的第二腔室，分程隔板16上设置有第二冷媒过孔(图中未示出)，图1中第二冷媒过孔可以设置在分程隔板16的靠近左端的位置，以使得冷媒在第一腔室中从右往左流，在第二腔室中从左往右流动，使得冷媒与冷却水管充分换热。

此时，该冷却水管可以选择为U形管，该U形管的出水段设置于第一腔室中，U形管的进水段设置于第二腔室中；第二进水口151和第二出水口152位于外壳11的同侧，即图1中冷凝器1的右侧的第一前封头171上。

作为本实施例提供的上述壳管式冷凝器1的一种优选的实施方式，冷却腔室中还可以设置有多个折流板(图中未示出)，多个折流板在冷却水管的出水段与外壳11之间、冷却水管的出水段与分程隔板16之间交替地间隔设置。如此，能够使得冷媒在进入冷却腔室中后在沿着冷却水管的出水段的延伸方向流动时还能在垂直于出水段的延伸方向上往复流动，以使得冷媒与冷却水管的出水段能够进行充分的换热。

此外，还可以将其他的多个折流板设置成在冷却水管的进水段与分程隔板16之间、冷却水管的进水段与挡板12之间交替地间隔设置，以使得冷媒与冷却水管的进水段能够进行充分的换热。

作为本实施例提供的上述壳管式冷凝器1的一种优选的实施方式，第一出水口142可以用于与蒸发器2的冷冻水进口22连接，即将过冷腔室与蒸发器2之间形成水循环。或者，第一出水口142还可以用于与冷却水槽连接。

作为本实施例提供的上述壳管式冷凝器1的一种优选的实施方式，为了实现挡板12在壳管式冷凝器1的冷凝腔中的设置，可以将挡板12相对的两端中的一端连接在壳管式冷凝器1的第一前封头171的内壁上，挡板12的另一端连接在壳管式冷凝器1的第一后封头172的内壁上。

然后，本实施例还提供了一种冷水机组，冷水机组包括压缩机、节流装置、蒸发器2以及以上任一实施方式的壳管式冷凝器1。可以理解的是，在冷水机组的工作过程中，冷媒从压缩机的排气口流出之后进入壳管式冷凝器1的冷媒进口131，由壳管式冷凝器1的冷媒出口132排出之后经过节流装置的节流作用进入蒸发器2，然后再回流至压缩机的吸气口。

第一进水口141与蒸发器2的冷冻水管之间设置有连接水管3，该连接水管3上设置有通断阀31、流量调节阀32中的至少一个。如此，能够在需要时控制通断阀31将冷冻水进入壳管式冷凝器1的过冷腔室，在不需要时关闭通断阀31，该通断阀可以选择为球阀。并且，能够通过流量调节阀32调节冷冻水的流量来控制过冷程度或者过冷效果。

此外，还可以在连接水管3上设置有电加热器33，以对进入壳管式冷凝器1之前的过冷水的温度进行调节。

本实施例提供的水冷机组中的蒸发器2是以壳管式蒸发器2为例进行说明的，蒸发器2的冷冻水出口21和冷冻水出口21设置在同侧并连接冷冻水循环水管，该冷冻水循环水管与室内换热器连通，以实现对室内制冷。图1中以蒸发器2的冷冻水出口21和冷冻水出口21均设置在第二前封头231上为例进行说明，在该蒸发器2的内部还内置有与冷冻水出口21和冷冻水出口21连通的冷冻水管。

当然，上述可以替换的实施方式之间、以及可以替换的实施方式和优选的实施方式之间还可以交叉配合使用，从而组合出新的实施方式以适用于更加具体的应用场景。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的保护范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本实用新型的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种壳管式冷凝器，其特征在于，所述壳管式冷凝器包括外壳、挡板和过冷水管；

所述外壳的内部形成有冷凝腔，所述外壳的两个相对侧壁中的一个侧壁设置有冷媒进口且另一个侧壁设置有冷媒出口；

所述挡板设置在所述冷凝腔中靠近所述冷媒出口的一侧，所述挡板将所述冷凝腔分隔为位于冷媒进口侧的冷却腔室和位于冷媒出口侧的过冷腔室，且所述挡板上设置有第一冷媒过孔；

所述过冷水管贯穿所述过冷腔室，且所述过冷水管的第一进水口和第一出水口露出所述外壳，所述第一进水口用于连接蒸发器的冷冻水管。

2.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，所述壳管式冷凝器还包括冷却水管；

所述冷却水管贯穿所述冷却腔室，且所述冷却水管的第二进水口和第二出水口露出所述外壳，所述第二进水口和所述第二出水口用于连接冷却装置。

3.根据权利要求2所述的壳管式冷凝器，其特征在于，所述壳管式冷凝器还包括分程隔板，所述分程隔板将所述冷却腔室分隔为靠近所述冷媒进口的第一腔室和靠近所述挡板的第二腔室，所述分程隔板上设置有第二冷媒过孔；

所述冷却水管为U形管，所述U形管的出水段设置于所述第一腔室中，所述U形管的进水段设置于所述第二腔室中；所述第二进水口和所述第二出水口位于所述外壳的同侧。

4.根据权利要求3所述的壳管式冷凝器，其特征在于，所述冷却腔室中还设置有多个折流板，所述多个折流板在所述出水段与所述外壳之间、所述出水段与所述分程隔板之间交替地间隔设置。

5.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，所述第一出水口用于与所述蒸发器的冷冻水进口连接；或者，

所述第一出水口用于与冷却水槽连接。

6.根据权利要求1所述的壳管式冷凝器，其特征在于，所述挡板相对的两端中的一端连接在所述壳管式冷凝器的第一前封头的内壁上，所述挡板的另一端连接在所述壳管式冷凝器的第一后封头的内壁上；并且/或者，

所述冷媒进口设置在所述外壳的顶部，所述冷媒出口设置在所述外壳的底部。

7.一种冷水机组，其特征在于，所述冷水机组包括压缩机、节流装置、蒸发器以及权利要求1至6中任一项所述的壳管式冷凝器；

所述第一进水口与所述蒸发器的冷冻水管之间设置有连接水管。

8.根据权利要求7所述的冷水机组，其特征在于，所述连接水管上设置有通断阀、流量调节阀中的至少一个。

9.根据权利要求7所述的冷水机组，其特征在于，所述连接水管上设置有电加热器。

10.根据权利要求7所述的冷水机组，其特征在于，所述蒸发器为壳管式蒸发器，所述冷冻水管的冷冻水出口和冷冻水出口设置在同侧。

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