CN219757060U - 一种简易式换热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种简易式换热装置，包括储存冷媒的换热外壳和运行介质用的换热管组，所述换热外壳具有换热腔，所述换热腔设有变径中心管，所述变径中心管包括管径不一的小管径中心管段和大管径中心管段，所述小管径中心管段和大管径中心管段上下分布在换热腔内，且换热管组依次盘绕在小管径中心管段、大管径中心管段的外缘上，实现能根据冷媒冷凝和蒸发特点改变换热腔内的潜热换热区域和过冷换热区域的分布，结构简单，且使气态冷媒充盈量加大，提升制热量，加大换热效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及换热器的技术领域，具体说是一种简易式换热装置。
背景技术
随着生活水平不断提高，现有的热泵式空调器应用广泛，其利用冷媒在液相和气相变化是产生的吸热、放热现象。如，在空调制热过程中，冷媒工质经过压缩机吸入压缩，在换热器放热冷凝，再通过节流器节流降压，然后进入蒸发器吸热蒸发成气体流回至压缩机。
但是，传统换热器在使用过程中存在以下不足：
1)传统换热空腔内的上腔端与下腔端的容积一致，冷媒在热交换时冷媒单位流量恒定，导致密布在换热腔上端的换热管不能充分利用冷媒换热初期的潜热，而且浪费换热管材，而换热腔下端的换热管又不能与液态冷媒充分浸泡接触，导致不能充分利用冷媒换热后期的过冷热量，导致换热能效低下。
2)传统换热器在运行时，冷媒进入换热腔后，冷媒冷凝放热，形成的液态冷媒因虹吸现象滞留在换热管之间，使后续工质未经换热滞留在换热腔的上端，但是换热腔内的气腔较小，管距较小难以实现气液分离。同时气态冷媒会受滞留的液态工质阻碍，导致换热率低下。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种简易式换热装置。
本实用新型的发明目的是这样实现的：一种简易式换热装置，包括储存冷媒的换热外壳和运行介质用的换热管组，所述换热外壳具有换热腔，其中，所述换热腔设有变径中心管，所述变径中心管包括管径不一的小管径中心管段和大管径中心管段，所述小管径中心管段和大管径中心管段上下分布在换热腔内，且换热管组依次盘绕在小管径中心管段、大管径中心管段的外缘上。
根据上述进行优化，所述小管径中心管段和大管径中心管段之间连接有由上往下管径逐渐变大的过渡管段。
根据上述进行优化，所述变径中心管的顶部安装有冷媒输出管，所述冷媒输入管位于换热外壳外部，冷媒输出管的输出端延伸至变径中心管的底部。
根据上述进行优化，所述变径中心管的底部开有通孔，通孔分别与换热腔、变径中心管内部连通，所述冷媒输出管的输出端与通孔相通。
根据上述进行优化，所述换热腔的顶部与换热管组之间设有大气腔，所述大气腔连通有冷媒进入管。
根据上述进行优化，所述换热管组包括至少一条盘绕在小管径中心管段、大管径中心管段的换热管，所述换热外壳的上端与下端分别安装有与换热管连接的进水管与出水管，所述进水管的上方安装有冷媒进入管。
本实用新型的优点在于：
1)通过本结构变径中心管的小管径中心管段和大管径中心管段的配合，实现能根据冷媒冷凝和蒸发特点改变换热腔内的潜热换热区域和过冷换热区域的分布，结构简单，且使气态冷媒充盈量加大，提升制热量，加大换热效率。
2)在本结构变径中心管的结构特性作用下，加大气腔，实现气液分离，同时增大潜热换热段对数，保证换热质量，又能节省换热管材，降低成本。
附图说明
附图1为本实用新型较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
根据附图1所示，本实用新型的简易式换热装置，包括储存冷媒的换热外壳1和运行介质用的换热管组2，所述换热外壳1具有换热腔3。其中，所述换热腔3设有变径中心管4，所述变径中心管4包括管径不一的小管径中心管段41和大管径中心管段42，所述小管径中心管段41和大管径中心管段42上下分布在换热腔3内，且换热管组2依次盘绕在小管径中心管段41、大管径中心管段42的外缘上。
在优化方案中，所述小管径中心管段41和大管径中心管段42之间连接有由上往下管径逐渐变大的过渡管段43。
同时，参照以下常规实验测试的数据与本结构实现测试的数据，如下：
常规中心管的试验报告
变径中心管4的试验报告
综合上述，通过本结构变径中心管4的小管径中心管段41和大管径中心管段42的配合，实现能根据冷媒冷凝和蒸发特点将换热腔3划分有大小不同的潜热换热区域和过冷换热区域，结构简单，且使气态冷媒充盈量加大，提升制热量，加大换热效率。
参照图1所示，所述变径中心管4的顶部安装有冷媒输出管5，所述冷媒输出管5的输入端延伸至换热外壳1顶部，冷媒输出管5的输出端延伸至变径中心管4的底部。所述变径中心管4的底部开有通孔6，通孔6分别与换热腔3、变径中心管4内部连通，所述冷媒输出管5的输出端与通孔6相通。
其中，所述换热管组2包括至少一条盘绕在小管径中心管段41、大管径中心管段42的换热管，所述换热外壳1的上端与下端分别安装有与换热管连接的进水管9与出水管10，所述进水管9的上方安装有冷媒进入管8。
在实际应用中，处于小管径中心管段41的换热管组2与换热管组2之间具有等同的大间距，处于大管径中心管段42的换热管组2与换热管组2之间具有等同的小间距。
而且，在本结构变径中心管4的结构特性作用下，使所述换热腔3的顶部与换热管组2之间设有大气腔7，所述大气腔7连通有冷媒进入管8。在本结构加大气腔7，实现气液分离，同时增大潜热换热段对数，保证换热质量，又能节省换热管材，降低成本。
这样，当冷媒从冷媒输入管进入换热腔3，冷媒在换热腔3内由上往下流通，以使冷媒依次与处于小管径中心管段41的换热管组2进行潜热换热，以及与处于大管径中心管段42的换热管组2进行过冷换热。期间，换热腔3内的冷媒在冷凝液化时以释放热量，以使换热管组2内的水充分利用冷媒的显热和潜热得以加热。然后，液态冷媒在换热腔3的压力作用下，液态冷媒通过通孔6进入变径中心管4内，并通过冷媒输出管5往外排出,加大液态冷媒浸管量。期间，仍然能利用处于变径中心管4内的冷媒的余热，提升换热效率。
上述具体实施例仅为本实用新型效果较好的具体实施方式，凡与本实用新型的简易式换热装置相同或等同的结构，均在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种简易式换热装置，包括储存冷媒的换热外壳(1)和运行介质用的换热管组(2)，所述换热外壳(1)具有换热腔(3)，其特征在于：所述换热腔(3)设有变径中心管(4)，所述变径中心管(4)包括管径不一的小管径中心管段(41)和大管径中心管段(42)，所述小管径中心管段(41)和大管径中心管段(42)上下分布在换热腔(3)内，且换热管组(2)依次盘绕在小管径中心管段(41)、大管径中心管段(42)的外缘上。
2.根据权利要求1所述简易式换热装置，其特征在于：所述小管径中心管段(41)和大管径中心管段(42)之间连接有由上往下管径逐渐变大的过渡管段(43)。
3.根据权利要求1所述简易式换热装置，其特征在于：所述变径中心管(4)的顶部安装有冷媒输出管(5)，所述冷媒输出管(5)的输入端延伸至换热外壳(1)外部，冷媒输出管(5)的输出端延伸至变径中心管(4)的底部。
4.根据权利要求3所述简易式换热装置，其特征在于：所述变径中心管(4)的底部开有通孔(6)，通孔(6)分别与换热腔(3)、变径中心管(4)内部连通，所述冷媒输出管(5)的输出端与通孔(6)相通。
5.根据权利要求1至4任一项所述简易式换热装置，其特征在于：所述换热腔(3)的顶部与换热管组(2)之间设有大气腔(7)，所述大气腔(7)连通有冷媒进入管(8)。
6.根据权利要求1-4任一项所述简易式换热装置，其特征在于：所述换热管组(2)包括至少两条并排地依次盘绕在小管径中心管段(41)、大管径中心管段(42)的换热管，所述换热外壳(1)的上端与下端分别安装有与换热管连接的进水管(9)与出水管(10)，所述进水管(9)的上方安装有冷媒进入管(8)。
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| CN202321322170.2U CN219757060U (zh) | 2023-05-26 | 2023-05-26 | 一种简易式换热装置 |
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Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN219757060U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117647008A (zh) * | 2023-12-06 | 2024-03-05 | 浙江佳偶环境科技有限公司 | 一种具有除湿功能的空气能热水器 |
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2023
- 2023-05-26 CN CN202321322170.2U patent/CN219757060U/zh active Active
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