CN219868602U - 一种紧凑型热交换器 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供了一种紧凑型热交换器，包括内罐体和外套筒；内罐体顶部设有低温低压进口及低温低压出口；低温低压进口上安装有与内罐体连通的第一接管，低温低压出口上安装有第二接管；内罐体中设有U型管，该U型管的U型弯部靠近内罐体底部，其一侧连通第二接管，另一侧上端的排出口高于第一接管下端的排入口；外套筒上部设有高温高压进口，下部设有高温高压出口；U型弯部设有过液孔；第一接管下端设有挡板；内罐体、外套筒上均设有接头，接头上安装有安全阀。本发明创造在内罐体外侧套装有外套筒，通过此热交换器使需要冷却的制冷剂得到低温，需要加热的制冷剂得到加温，在系统的效率将大大提高，达到更好的制冷效果。
Description
技术领域
本发明创造属于制冷系统热交换技术领域，尤其是涉及一种紧凑型热交换器。
背景技术
在制冷系统中，制冷剂管路可以分为高压和低压两个部分，高压制冷剂的温度较高，需要冷凝器来冷却，而经过蒸发器的低压制冷剂相对温度较低，需要气液分离器来分离气态和液态的制冷剂，而液态制冷剂则需要时间和温度升高蒸发成为气态后才能进入压缩机，避免压缩机液击，以延长压缩机的使用寿命。传统的制冷系统中大多是同时配置有冷凝器和气液分离器，分别对高压制冷剂以及低压制冷剂进行热交换，管路较为杂乱，系统复杂，结构部件占地空间大，且造成能源浪费，节能环保性较差。因此有必要对现有的制冷剂管路中的热交换单元进行优化设计。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种紧凑型热交换器。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种紧凑型热交换器，包括内罐体及其外侧套装的外套筒；所述内罐体顶部外露出外套筒的部分，设有低温低压进口以及低温低压出口；所述低温低压进口上安装有与内罐体连通的第一接管，低温低压出口上安装有第二接管；
在内罐体中设有与第二接管连通的U型管，该U型管的U型弯部靠近内罐体底部，其一侧的立管部连通第二接管，另一侧的立管部竖直朝上，且该侧立管部上端的排出口高于第一接管下端的排入口；
在外套筒上部设有高温高压进口，下部设有高温高压出口；在所述U型弯部设有过液孔；在第一接管下端的排入口下端设有挡板；内罐体上部以及外套筒上部分别设有接头，接头上均安装有安全阀。
进一步，所述低温低压进口以及低温低压出口均偏心布置于内罐体，且二者距内罐体中心距离相同。
进一步，所述过液孔距U型弯部下缘20-30mm，所述过液孔直径为5-10mm。
进一步，所述过液孔仅布置在U型弯部单侧。
进一步，所述外套筒底部对称设有支座。
进一步，所述高温高压出口上安装有接头，接头上安装有泰康阀。
进一步，所述外套筒包括筒体和筒体顶部的封板，封板内缘与内罐体表面焊接，外缘与筒体顶端焊接。
进一步，所述挡板距排入口60-80mm。
相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
本发明创造在内罐体外侧套装有外套筒，内罐体上设置低压进、出口，外套筒上设置高压液体进、出口，高压高温的制冷剂经高温高压进口进入，高温高压出口排出，而低温低压的制冷剂经低温低压进口进入，气态的制冷剂从低温低压出口排出，即，把高压高温需要冷却的制冷剂与低压低温需要温度来蒸发的制冷剂两个管路集中通过一个容器并相互以高低温传递，使需要冷却的制冷剂得到低温，需要加热的制冷剂得到加温，在经过这一冷热交换的作用后，系统的效率将大大提高，达到更好的制冷效果。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明创造中外套筒的示意图；
图4为本发明创造实施例中挡板采用锥状结构时的示意图；
图5为本发明创造实施例中锥状的挡板的示意图；
图6为图5中挡板的剖视图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的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发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
一种紧凑型热交换器，如图1至6所示，包括内罐体1及其外侧套装的外套筒2，二者间留有热交换空腔3；所述内罐体顶部外露出外套筒的部分，设有低温低压进口4以及低温低压出口5；所述低温低压进口上安装有与内罐体连通的第一接管6，低温低压出口上安装有第二接管7。在内罐体中设有与第二接管连通的U型管，该U型管的U型弯部9靠近内罐体底部，其一侧的第一立管部9连通第二接管，另一侧的第二立管部10竖直朝上，且该第二立管部上端的排出口11高于第一接管下端的排入口12。
上述外套筒底部对称设有支座19。本发明创造提供的热交换器有内罐体相当于气液分离器，用来分离气态和液态的制冷剂，而外套筒相当于储液器，具有存储液体制冷剂的作用。热交换器是将气液分离器和储液器组合在一起，相互之间以高低温传递，使需要冷却的制冷剂得到低温，需要加热的制冷剂得到加温，在经过这一冷热交换的作用后，系统的效率将大大提高，达到更好的制冷效果。
在外套筒上部设有高温高压进口13，下部设有高温高压出口14，优选的，高温高压出口可布置在外套筒的最低点，而高温高压进口不必布置在外套筒最高点，一般只要设计在外套筒的中上部即可。在所述U型弯部设有过液孔15；在第一接管下端的排入口下端设有挡板16，一般情况下，上述挡板距排入口60-80mm。
作为举例，挡板可固定在内罐体的内壁上，也可以是固定在U型管的第二立管部，当然，也可以是通过固定架(或杆、板等)固定在第一接管下端，只要使得挡板对应布置在排入口下方即可，具体安装方式不限。在进一步改进的方案中，挡板设计为锥状，其处于高位的锥顶部17靠近排入口，而处于低位的外檐部18斜向下布置，使得经低温低压进口进入内罐体的液体(制冷剂)分散开，并向下流淌，而不会直接冲击罐体底部的制冷剂，同时，排入口进入罐体的气流不会直冲罐体底部，确保制冷剂液位稳定。
通常，可在所述内罐体上部以及外套筒上部分别设有接头，在接头上均安装有安全阀。上述高温高压出口上安装有接头，接头上安装有泰康阀。为了便于结构布置，上述低温低压进口以及低温低压出口均偏心布置于内罐体，且二者距内罐体中心距离相同。
上述过液孔距U型弯部下缘20-30mm，过液孔直径为5-10mm。通常，上述过液孔仅布置在U型弯部单侧。气液分离后的液态制冷剂会经过液孔排入内罐体的空腔中。
上述外套筒包括筒体20和筒体顶部的封板21，封板与筒体顶部焊接，在封板中部设有开孔，当内罐体经开孔装入筒体后，将封板与内罐体外壁焊接。为了提高本热交换器中气液分离能力，在一个可选的实施例中，内罐体内壁设有滤除件22，具体的，滤除件可以是螺旋状的挡板，或者是固定在内罐体内壁上的若干隔板或者是杆，低温低压制冷剂管路中含有的微小液滴碰触到滤除件时，会被吸附在滤除件表面，提高了气液分离的效果。
本发明创造在内罐体外侧套装有外套筒，内罐体上设置低压进、出口，外套筒上设置高压液体进、出口，高压高温的制冷剂经高温高压进口进入，高温高压出口排出，而低温低压的制冷剂经低温低压进口进入，气态的制冷剂从低温低压出口排出，即，把高压高温需要冷却的制冷剂与低压低温需要温度来蒸发的制冷剂两个管路集中通过一个容器并相互以高低温传递，使需要冷却的制冷剂得到低温，需要加热的制冷剂得到加温，在经过这一冷热交换的作用后，系统的效率将大大提高，达到更好的制冷效果。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种紧凑型热交换器，其特征在于：包括内罐体及其外侧套装的外套筒；所述内罐体顶部外露出外套筒的部分，设有低温低压进口以及低温低压出口；所述低温低压进口上安装有与内罐体连通的第一接管，低温低压出口上安装有第二接管；
在内罐体中设有与第二接管连通的U型管，该U型管的U型弯部靠近内罐体底部，其一侧的立管部连通第二接管，另一侧的立管部竖直朝上，且该侧立管部上端的排出口高于第一接管下端的排入口；
在外套筒上部设有高温高压进口，下部设有高温高压出口；在所述U型弯部设有过液孔；在第一接管下端的排入口下端设有挡板；所述内罐体的上部以及外套筒的上部分别设有接头，在接头上均安装有安全阀。
2.根据权利要求1所述的一种紧凑型热交换器，其特征在于：所述低温低压进口以及低温低压出口均偏心布置于内罐体，且二者距内罐体中心距离相同。
3.根据权利要求1所述的一种紧凑型热交换器，其特征在于：所述过液孔距U型弯部下缘20-30mm，过液孔直径为5-10mm。
4.根据权利要求1或3所述的一种紧凑型热交换器，其特征在于：所述过液孔仅布置在U型弯部单侧。
5.根据权利要求1所述的一种紧凑型热交换器，其特征在于：所述外套筒底部对称设有支座。
6.根据权利要求1所述的一种紧凑型热交换器，其特征在于：所述高温高压出口上安装有接头。
7.根据权利要求1所述的一种紧凑型热交换器，其特征在于：所述外套筒包括筒体和筒体顶部的封板，封板内缘与内罐体表面焊接，外缘与筒体顶端焊接。
8.根据权利要求1所述的一种紧凑型热交换器，其特征在于：所述挡板距排入口60-80mm。
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