CN2175380Y - 溴化锂吸收式制冷机热交换器 - Google Patents

Abstract

一种用于溴化锂吸收式制冷机的热交换器，本实 用新型属于一种溶液热交换器，具有壳体和设置于壳 体两侧的溶液室，壳体内设置有多排换热管束与溶液 室相通，每行换热管的上方各设有一根管式喷淋器， 并且换热管内安装有由中心杆和径向弹性细杆组成 的强化传热镶入件，本实用新型使放热溶液从管式喷 淋器下喷，淋遍其中流动着吸热溶液的换热管束的外 壁，进行充分热交换，系统流动阻力小，换热效率大大 提高。

Description

本实用新型属于一种溶液热交换器，特别是涉及溴化锂吸收式制冷机中应用的热交换器。

在溴化锂吸收式制冷机中，热交换器占有重要位置，对于低温热源的溴化锂吸收式制冷机来说，热交换器的作用更为重要，溴化锂吸收式制冷机中的热交换器的作用，是使来自发生器的溴化锂浓溶液（放热液体）与来自吸收器的溴化锂稀溶液（放热液体）进行热交换，由于浓溶液通过热交换器是依靠冷凝器与吸收器之间压差及位差作推动力而自流，而低温热源的压差小，温差又小，若采用普通的管壳式热交换器，为了减小阻力采用小流速，将造成热效率低且体积庞大，即使这样，有时浓溶液还是流不出去，同时热交换器的性能还影响发生器与吸收器的传热面积，热交换器的低效还将造成整个制冷机体积的庞大和低效。

本实用新型的目的是针对上述问题而提出一种能提高换热效率及减小系统阻力的适于溴化锂吸收式制冷机特别是采用低温热源的溴化锂吸收式制冷机应用的热交换器。

本实用新型的结构包括一个壳体，在壳体的两侧设置具有溶液进、出口的溶液室，壳体内设置多排（组成多行、多列）换热管束，每根换热管与壳体两侧的溶液室相通，吸热溶液从溶液室的进液口流入，使之流过换热管束，最后从溶液室的出液口流出，其特点是换热管各行分别是上下垂直对齐，在各行换热管束的正上方各设置有一根放热溶液的管式喷淋器，放热溶液的进液管与各管式喷淋器相连通。当放热溶液（溴化锂浓溶液）流入管式喷淋器，即通过其喷淋孔均匀下喷，溶液淋遍换热管束上部的管子，然后呈液膜形式依次下降冲刷各换热管的外管壁，与换热管内流过的吸热溶液（溴化锂稀溶液）充分热交换。为加强传热效果，在每一根换热管内部设置有与换热管壁成弹性接触的强化传热镶入件，所说的强化传热镶入件是能强化对流换热，同时具有热传导作用的弹性组件，通过弹性组件与换热管壁的接触，增加溶液的换热表面积。

可以采用如下一种设计形式的强化传热镶入件，该镶入件具有一中心杆，在中心杆上每隔一定间距固定一组径向放射伸出的弹性细杆，本镶入件插入换热管内时，各径向弹性细杆的端部与换热管壁（管的内表面）成弹性接触，可起强化传热作用。

上述所说的由中心杆和径向弹性细杆组成的强化传热镶入件，其径向弹性细杆每一组的各根细杆可沿换热管周壁均布，同时各组径向弹性细杆之间，弹性细杆径向伸出的取向交替变化，使溶液在换热管中流过各弹性细杆时形成湍流，强化对流换热。

为了进一步减少系统的阻力，本实用新型浓溶液（放热溶液）的喷淋器可采用双层管式喷淋器，该喷淋器由内喷淋管套装于外喷淋管之中构成，内喷淋管顶面具有方向朝上的内喷淋孔，外喷淋管的底面具有方向朝下的外喷淋孔，浓溶液的进液管通到内喷淋管，当浓溶液（放热溶液）从进液管流入内喷淋管后，溶液在内喷淋管中通过内喷淋孔上喷，由外喷淋管导向并沿外喷淋管内壁流下，再从外喷淋管下部的外喷淋孔下喷，采用这种双层管式喷淋器能达到喷淋均匀，防止堵塞，因而减少系统阻力、节省动力。

采用本实用新型的结构，能达到充分进行热交换，根据试验，在一定的运行条件下，其放热系数比管壳式的热交换器可提高2－3倍，通过提高传热性能及降低流动阻力，不但使热交换器本身变得高效、紧凑，而且对溴化锂制冷机整体系统也起到良好作用。

以下是本实用新型的图面说明：

图1为喷淋式的溴化锂吸收制冷机热交换器的结构外形图；

图2为图1的A－A向剖视图；

图3为采用双层管式喷淋器的溴化锂吸收制冷机热交换器的剖视结构图；

图4为图3中双层管式喷淋器放大结构剖视图（图3的B－B视图）。

以下通过实施例详述本实用新型的结构细节：

实施例一

本实施例的结构如图1和图2所示，具有热交换器的壳体1，壳体1的两侧设置管内溶液室2a和2b，溶液室2a和2b中分别具有隔板3a和3b，分别把溶液室2a和2b隔为上下两部分，溶液室2a下部有吸热溶液的进液口4a，溶液室2b上部有吸热溶液的出液口4b，在热交换器中水平设置多排（多行、多列）的换热管5，形成换热管束，换热管束与两侧的溶液室2a和2b相通，每根换热管5中均插入由中心杆6和各组径向弹性细杆7组成的强化传热镶入件。换热管5的每一行是上下垂直对齐的，每一行换热管束的上方各设置有一根管式喷淋器8，放热溶液的进液管9与各管式喷淋器8相通。工作时，吸热溶液从进液口4a流进，在两侧溶液室和换热管束之间形成之字形流动，最后从出液口4b流出，同时放热溶液（浓溶液）从进液管9流入各管式喷淋器8，从其下部的喷淋孔下喷，使放热溶液淋遍换热管束的外壁，充分进行热交换后从壳体下部的出液管10流出。

实施例二

本实施例总体结构与实施例一相同，区别在于每一行换热管束的上方所设置管式喷淋器是采用双层管式喷淋器，如图3和图4所示。本双层管式喷淋器包括内喷淋管11和外喷淋管12，内喷淋管套置于外喷淋管之中，内喷淋管11的上部具有方向朝上的内喷淋孔13，外喷淋管12的下部具有方向朝下的外喷淋孔14，喷淋管的两端是封闭套15，放热溶液的进液管9与各双层管式喷淋器的内喷淋管相通，放热溶液通过双层喷淋器下喷后，与换热管束的热交换过程与实施例一相同。

Claims (4)

1、一种用于溴化锂吸收式制冷机的热交换器，具有一个壳体，壳体的两侧设置具有吸热溶液进、出口的溶液室，溶液室与壳体内设置的多行、列换热管束相通，当吸热溶液从换热管束中流过时，让放热溶液流过换热管束的外管壁进行热交换，其特征在于所说的换热管(5)各行分别是上下垂直对齐的，在各行换热管束的正上方各有一根放热溶液的管式喷淋器(8)，放热溶液的进液管(9)与各管式喷淋器连通，在换热管(5)的内部设有与换热管壁成弹性接触的强化传热镶入件。

2、按权利要求1所述的热交换器，其特征是换热管（5）内部所设的强化传热镶入件由中心杆6和固定于中心杆上的弹性细杆（7）组成，中心杆上每隔一定间距固定一组弹性细杆，每组弹性细杆沿径向放射伸出并与换热管（5）内壁成弹性接触。

3、按权利要求2所述的热交换器，其特征是中心杆（6）上每一组弹性细杆沿换热管周壁均布，各组弹性细杆放射伸出的取向交替变化。

4、按权利要求1所述的热交换器，其特征在于所说的管式喷淋器为双层管式喷淋器，由内喷淋管（11）套装于外喷淋管（12）之中构成，内喷淋管（11）顶面具有方向朝上的内喷淋孔（13），外喷淋管（12）的底面具有方向朝下的外喷淋孔（14），进液管（9）与内喷淋管（11）相通。

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