CN218916005U - 换热器及空调机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种换热器及空调机组。换热器包括：壳体；第一隔板，所述第一隔板设置于所述壳体内，且所述第一隔板将所述壳体内部分隔成进气换热区和储液换热区；所述进气换热区和所述储液换热区内均设置有换热管。本实用新型提供的换热器及空调机组，利用第一隔板对进气换热区的换热管与储液换热区的换热管进行分隔，并能够对壳体内的气流进行导流，使得气流不会直接流动至储液换热区的换热管处，从而避免储液换热区的换热管处产生非相变换热，也即在储液换热区的换热管处能够进行相变换热，从而有效的提高换热效率。

Description

换热器及空调机组

技术领域

本实用新型涉及空气处理设备技术领域，特别是一种换热器及空调机组。

背景技术

列管式冷凝器为商用空调机组中重要的功能部件,它的作用是将压缩后的高温过热的气态冷媒冷凝成低温的液态冷媒。此冷凝器多为固定管板式结构，管程介质为冷却水，壳程介质为冷媒。冷媒通过换热管壁与换热管内的冷却水发生热量交换,从而实现冷凝的目的，在此热量交换的过程中，冷媒的变化过程为：高温过热气体→饱和气体→饱和液体。高温过热气体转化为饱和气体为非相变传热，饱和气体转化为饱和液体为相变传热，非相变传热系数远低于相变传热系数(相差10-20倍)。

现有技术中的壳管式换热器，如图1所示，仅在进气口处设置挡气板10，使得其壳体内上部、中部甚至下部区域管束都存在非相变传热,因非相变传热系数远低于相变传热系数，冷凝器发生相变的高传热系数没有完全的得到充分利用，冷凝器的换热效率低。

实用新型内容

为了解决现有技术中换热器的换热效率低的技术问题，而提供一种利用第一隔板对气流向远离壳体内部液面的方向进行引导来提高换热效率的换热器及空调机组。

一种换热器，包括：

壳体；

第一隔板，所述第一隔板设置于所述壳体内，且所述第一隔板将所述壳体内部分隔成进气换热区和储液换热区；

所述进气换热区和所述储液换热区内均设置有换热管；

所述第一隔板所在平面与所述储液换热区内的液面具有第一夹角α，且进入所述壳体内的气流沿所述第一隔板向远离所述储液换热区的方向流动。

所述第一夹角α的角度范围为0＜α＜180°。

所述第一隔板的下端与所述壳体密封连接，所述第一隔板的上端与所述壳体之间具有第一间距，所述进气换热区和所述储液换热区通过所述第一间距连通。

所述第一隔板的下端处设置有过液孔，所述进气换热区内的液态冷媒通过所述过液孔流入所述储液换热区。

所述换热器还包括第二隔板，所述第二隔板设置于所述进气换热区内，且所述第二隔板将所述进气换热区分隔成第一换热区和中部换热区，所述中部换热区与所述储液换热区连通，所述第一换热区和所述中部换热区内均设置有所述换热管。

所述壳体上设置有进气口，所述进气口与所述第一换热区连通。

所述换热器还包括均气板，所述均气板设置于所述第一换热区内，且所述均气板位于所述进气口和所述第一换热区内的所述换热管之间。

所述第二隔板所在平面与所述储液换热区内的液面具有第二夹角β，且所述进气口的气流沿所述第二隔板向远离所述储液换热区的方向流动。

在所述壳体的高度方向上，所述进气口位于所述壳体中部，且所述进气口的进气方向与竖直面具有第三夹角。

所述第二隔板的下端设置于所述壳体上，且所述第二隔板的上端与所述壳体之间形成第二间距，所述第一换热区和所述中部换热区通过所述第二间距连通。

所述换热器还包括第三隔板，所述第三隔板设置于所述中部换热区内，且所述第三隔板将所述中部换热区分隔成第二换热区和第三换热区，所述第二换热区和所述第三换热区内均设置有所述换热管，且所述第一换热区、所述第二换热区、所述第三换热区和所述储液换热区依次连通并形成折弯流道。

所述第三隔板与所述储液换热区内的液面具有第四夹角γ。

所述第三隔板的上端设置于所述壳体上，所述第三隔板的下端与所述壳体之间形成第三间距，所述第二换热区和所述第三换热区之间通过所述第三间距连通。

所述第一隔板所在平面与所述第二隔板所在平面相互平行；和/或，所述第一隔板所在平面与所述第三隔板所在平面相互平行；和/或，所述第二隔板所在平面与所述第三隔板所在平面相互平行。

所述壳体上设置有出液口，所述出液口与所述储液换热区连通。

一种空调机组，包括上述的换热器。

本实用新型提供的换热器及空调机组，利用第一隔板对进气换热区的换热管与储液换热区的换热管进行分隔，并能够对壳体内的气流进行导流，使得气流不会直接流动至储液换热区的换热管处，从而避免储液换热区的换热管处产生非相变换热，也即在储液换热区的换热管处能够进行相变换热，从而有效的提高换热效率。而且第一隔板能够避免液态冷媒滴落到储液换热区的换热管上，避免储液换热区的换热管上产生液膜，从而进一步提高气态冷媒与储液换热区的换热管的换热效率，提高液态冷媒的凝结速度，使得单位时间内的液态冷媒量提高，进一步提高换热器的换热效率。

附图说明

图1为现有技术的换热器的结构示意图；

图2为本实用新型提供的换热器的剖视图；

图中：

1、壳体；2、第一隔板；101、储液换热区；11、换热管；21、第一间距；22、过液孔；3、第二隔板；102、第一换热区；12、进气口；4、均气板；31、第二间距；5、第三隔板；103、第二换热区；104、第三换热区；51、第三间距。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图2所示的换热器，包括：壳体1；第一隔板2，所述第一隔板2设置于所述壳体1内，且所述第一隔板2将所述壳体1内部分隔成进气换热区和储液换热区101；所述进气换热区和所述储液换热区101内均设置有换热管11；所述第一隔板2所在平面与所述储液换热区101内的液面具有第一夹角α，且进入所述壳体1内的气流沿所述第一隔板2向远离所述储液换热区101的方向流动。利用第一隔板2对进气换热区的换热管11与储液换热区101的换热管11进行分隔，并能够对壳体1内的气流进行导流，使得气流不会直接流动至储液换热区101的换热管11处，从而避免储液换热区101的换热管11处产生非相变换热，也即在储液换热区101的换热管11处能够进行相变换热，从而有效的提高换热效率。而且第一隔板2能够避免液态冷媒滴落到储液换热区101的换热管11上，避免储液换热区101的换热管11上产生液膜，从而进一步提高气态冷媒与储液换热区101的换热管11的换热效率，提高液态冷媒的凝结速度，使得单位时间内的液态冷媒量提高，进一步提高换热器的换热效率。

进入壳体1的气态冷媒能够先进入进气换热区内，并与进气换热区内的换热管11进行换热，此时部分气态冷媒会在换热后凝结成液态冷媒而向下滴落至第一隔板2上，此时液态冷媒不会直接滴落到储液换热区101的换热管11上，从而可以避免储液换热区101的换热管11上产生液膜，从而进一步提高气态冷媒与储液换热区101的换热管11的换热效率，提高液态冷媒的凝结速度，使得单位时间内的液态冷媒量提高，提高换热器的换热效率；同时剩余部分气态冷媒则会沿第一隔板2向远离储液换热区101的方向(也即斜向上的方向)进行流动，然后并在流过第一隔板2后折返向储液换热区101流动，此时流入储液换热区101的冷媒均为气态冷媒，可以有效的增加储液换热区101内换热管11的换热效率，从而有效的提高换热器整体的换热效率。

所述第一夹角α的角度范围为0＜α＜180°。也即第一隔板2需要与水平面呈倾斜设置，从而可以将进气换热区内产生的液态冷媒导流至壳体1与第一隔板2的连接位置，从而避免液态冷媒直接滴落到储液换热区101的换热管11上，保证储液换热区101的换热管11的换热效率。

具体的，所述第一隔板2的下端与所述壳体1密封连接，所述第一隔板2的上端与所述壳体1之间具有第一间距21，所述进气换热区和所述储液换热区101通过所述第一间距21连通。沿第一隔板2流动的气态冷媒可以通过第一间距21流至储液换热区101内，而在进气换热区内换热产生的液态冷媒则在第一隔板2的导流作用下流动至第一隔板2与壳体1的连接位置，而不会滴落至储液换热区101的换热管11上，保证储液换热区101的换热管11只与气态冷媒接触换热，从而提高换热效率。

为了避免液态冷媒在第一隔板2的下端与壳体1的连接位置处积存，所述第一隔板2的下端处设置有过液孔22，所述进气换热区内的液态冷媒通过所述过液孔22流入所述储液换热区101。利用过液孔22将液态冷媒送入至储液换热区101内，保证换热器的换热可靠。

所述换热器还包括第二隔板3，所述第二隔板3设置于所述进气换热区内，且所述第二隔板3将所述进气换热区分隔成第一换热区102和中部换热区，所述中部换热区与所述储液换热区101连通，所述第一换热区102和所述中部换热区内均设置有所述换热管11。利用第二隔板3进一步的对壳体1的进气进行分隔，提高对壳体1内部气态冷媒的缓冲效果。当气态冷媒进入壳体1后，会现在第一换热区102内进行预冷(非相变换热)，此时仅降低气态冷媒的温度而不会让气态冷媒凝结，此时进入中部换热区的气态冷媒能够尽可能多的进行相变换热，从而提高换热器的冷媒凝结量，提高换热器的换热效率。

所述壳体1上设置有进气口12，所述进气口12与所述第一换热区102连通。气态冷媒由进气口12进入壳体1，并先进入第一换热区102内进行换热，然后通过第一换热区102流向中间换热区，并最后流动储液换热区101内进行换热。

其中，在所述壳体1的高度方向上，所述进气口12位于所述壳体1中部，且所述进气口12的进气方向与竖直面具有第三夹角。也即进气口12的进气方向并不是现有技术中的竖直向下，而是倾斜进入壳体1的，有利于第二隔板3对气态冷媒的导向，避免气态冷媒直接冲击第二隔板3而在进气口12处堆积而影响换热器的进气量，从而保证换热器的换热效率。

所述换热器还包括均气板4，所述均气板4设置于所述第一换热区102内，且所述均气板4位于所述进气口12和所述第一换热区102内的所述换热管11之间。利用均气板4对进气口12进入的气态冷媒进行均流，提高第一换热区102的换热管11对气态冷媒的预冷效果。

均气板4上均匀分布有多个均气孔，气态冷媒可以通过均气孔流动至第一换热区102的换热管11处。

可选的，所述第二隔板3所在平面与所述储液换热区101内的液面具有第二夹角β，且所述进气口12的气流沿所述第二隔板3向远离所述储液换热区101的方向流动。第二隔板3将气态冷媒向远离储液换热区101的方向流动，从而使得气态冷媒在壳体1内部进行折返流动，再与中部换热区的换热管11进行换热，然后在第一隔板2的导流及阻挡作用下，向储液换热区101流动，最终完成换热过程。

所述第二隔板3的下端设置于所述壳体1上，且所述第二隔板3的上端与所述壳体1之间形成第二间距31，所述第一换热区102和所述中部换热区通过所述第二间距31连通。在第一换热区102内完成预冷的气态冷媒通过第二间距31进入中间换热区，也即气态冷媒在第二间距31处产生折返流动，从而实现对气态冷媒的缓冲。

作为一种实施方式，所述换热器还包括第三隔板5，所述第三隔板5设置于所述中部换热区内，且所述第三隔板5将所述中部换热区分隔成第二换热区103和第三换热区，所述第二换热区103和所述第三换热区104内均设置有所述换热管11，且所述第一换热区102、所述第二换热区103、所述第三换热区104和所述储液换热区101依次连通并形成折弯流道。进入壳体1的气态冷媒在依次流经第一换热区102、第二换热区103、第三换热区104和储液换热区101时，会进行连续S形流动，即增加了气态冷媒的流动距离，同时还能够避免气态冷媒直接流动到储液换热区101内而在储液换热区101的换热管11处进行非相变换热，从而有效的提高换热器的换热效率。在第一换热区102内未被预冷的气态冷媒或者预冷效果较差的气态冷媒可以在第二换热区103内继续被预冷而进行非相变换热，从而使得第三换热区104内的气态冷媒可以直接进行相变换热，提高换热器的换热效率。第二换热区103内产生的液态冷媒可以沿第三隔板5滴落至第一隔板2的下端与壳体1的连接处，避免液态冷媒随气态冷媒流动而影响换热器的换热效果。

其中，第一换热区102、第二换热区103、第三换热区104和储液换热区内均设置有换热管11。

具体的，所述第三隔板5与所述储液换热区101内的液面具有第四夹角γ。通过将第三隔板5也进行倾斜设置，进一步提高第三隔板5的尺寸，从而提高气态冷媒的流动距离。

所述第三隔板5的上端设置于所述壳体1上，所述第三隔板5的下端与所述壳体1之间形成第三间距51，所述第二换热区103和所述第三换热区104之间通过所述第三间距51连通。第二换热区103内换热后的气态冷媒可以在第三间距51处进行折返流动而进入第三换热区104，也即可以减缓气态冷媒的流动，提高第三换热区104的换热效率。

其中第二夹角β的角度范围为0≤β≤180°。第四夹角γ的角度范围为0≤β≤180°。

可选的，所述第一隔板2所在平面与所述第二隔板3所在平面相互平行，也即第一夹角α和第二夹角β的角度相同，可以尽可能的增大第一隔板2和第二隔板3在壳体1内的布置尺寸，从而提高气态冷媒的流动距离，同时也方便对第一隔板2和第二隔板3的装配，提高生产效率。

同样的，所述第一隔板2所在平面与所述第三隔板5所在平面相互平行，也即第一夹角α和第四夹角γ的角度相同。或者，第二夹角β和第四夹角γ的角度相同，所述第二隔板3所在平面与所述第三隔板5所在平面相互平行。均能够达到增大第一隔板2和第二隔板3在壳体1内的布置尺寸，从而提高气态冷媒的流动距离，同时也方便对第一隔板2和第二隔板3的装配，提高生产效率的目的。

所述壳体1上设置有出液口，所述出液口与所述储液换热区101连通。储液换热区101内的液态冷媒可以由出液口排出壳体1，流至下一工作结构内。

一种空调机组，包括上述的换热器。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (16)

1.一种换热器，其特征在于：包括：

壳体(1)；

第一隔板(2)，所述第一隔板(2)设置于所述壳体(1)内，且所述第一隔板(2)将所述壳体(1)内部分隔成进气换热区和储液换热区(101)；

所述进气换热区和所述储液换热区(101)内均设置有换热管(11)；

所述第一隔板(2)所在平面与所述储液换热区(101)内的液面具有第一夹角α，且进入所述壳体(1)内的气流沿所述第一隔板(2)向远离所述储液换热区(101)的方向流动。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述第一夹角α的角度范围为0＜α＜180°。

3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述第一隔板(2)的下端与所述壳体(1)密封连接，所述第一隔板(2)的上端与所述壳体(1)之间具有第一间距(21)，所述进气换热区和所述储液换热区(101)通过所述第一间距(21)连通。

4.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述第一隔板(2)的下端处设置有过液孔(22)，所述进气换热区内的液态冷媒通过所述过液孔(22)流入所述储液换热区(101)。

5.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述换热器还包括第二隔板(3)，所述第二隔板(3)设置于所述进气换热区内，且所述第二隔板(3)将所述进气换热区分隔成第一换热区(102)和中部换热区，所述中部换热区与所述储液换热区(101)连通，所述第一换热区(102)和所述中部换热区内均设置有所述换热管(11)。

6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于：所述壳体(1)上设置有进气口(12)，所述进气口(12)与所述第一换热区(102)连通。

7.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于：所述换热器还包括均气板(4)，所述均气板(4)设置于所述第一换热区(102)内，且所述均气板(4)位于所述进气口(12)和所述第一换热区(102)内的所述换热管(11)之间。

8.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于：所述第二隔板(3)所在平面与所述储液换热区(101)内的液面具有第二夹角β，且所述进气口(12)的气流沿所述第二隔板(3)向远离所述储液换热区(101)的方向流动。

9.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于：在所述壳体(1)的高度方向上，所述进气口(12)位于所述壳体(1)中部，且所述进气口(12)的进气方向与竖直面具有第三夹角。

10.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于：所述第二隔板(3)的下端设置于所述壳体(1)上，且所述第二隔板(3)的上端与所述壳体(1)之间形成第二间距(31)，所述第一换热区(102)和所述中部换热区通过所述第二间距(31)连通。

11.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于：所述换热器还包括第三隔板(5)，所述第三隔板(5)设置于所述中部换热区内，且所述第三隔板(5)将所述中部换热区分隔成第二换热区(103)和第三换热区(104)，所述第二换热区(103)和所述第三换热区(104)内均设置有所述换热管(11)，且所述第一换热区(102)、所述第二换热区(103)、所述第三换热区(104)和所述储液换热区(101)依次连通并形成折弯流道。

12.根据权利要求11所述的换热器，其特征在于：所述第三隔板(5)与所述储液换热区(101)内的液面具有第四夹角γ。

13.根据权利要求11所述的换热器，其特征在于：所述第三隔板(5)的上端设置于所述壳体(1)上，所述第三隔板(5)的下端与所述壳体(1)之间形成第三间距(51)，所述第二换热区(103)和所述第三换热区(104)之间通过所述第三间距(51)连通。

14.根据权利要求11所述的换热器，其特征在于：所述第一隔板(2)所在平面与所述第二隔板(3)所在平面相互平行；和/或，所述第一隔板(2)所在平面与所述第三隔板(5)所在平面相互平行；和/或，所述第二隔板(3)所在平面与所述第三隔板(5)所在平面相互平行。

15.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述壳体(1)上设置有出液口，所述出液口与所述储液换热区(101)连通。

16.一种空调机组，其特征在于：包括权利要求1至15中任一项所述的换热器。

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