CN2639825Y - 水－制冷剂套管式换热器 - Google Patents

水－制冷剂套管式换热器 Download PDF

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张辉
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Abstract

本水－制冷剂换热器为采用紫铜管制作的三重套管，即内管、中层管和外管。外管经连接管与内管密封相接连通。内管的一端和外管的一端分别连接制冷剂的入口和出口。中层管的A端和B端分别连接入水口、出水口。中层管与内管之间为水通道，内管内、外管与中层管之间以及连接管内为制冷剂通道。其优点是：在同一台热泵水冷空调机中，既可在制冷时作冷凝器，又可在制热时作蒸发器；中层管的内外壁均与制冷剂接触，加大了热交换面积，提高了换热效率；中层管为外螺纹管，内管为内螺纹管，进一步提高了换热效率；制冷剂和水的出入口可根据需要交换使用；三重套管可在平面内盘成环形、矩形，也可盘成立体螺旋形，以适应不同机型；节省原材料，制作工艺简单易行，成本低。

Description

水-制冷剂套管式换热器
(一)技术领域
本实用新型涉及一种换热器，具体为一种水-制冷剂套管式换热器。
(二)技术背景
目前空调用的水-制冷剂的套管式换热器，分为套管式冷凝器和套管式蒸发器。对于套管式冷凝器，水和制冷剂分别处于中心内管中和外管与内管之间，流动方向相反；而对于套管式蒸发器，水和制冷剂分别处于外管与内管之间和中心内管中，流动方向相反。它们的这种结构特征是由冷凝和蒸发不同的换热特性所决定的。在同一台水源热泵空调机中，水-制冷剂的套管式冷凝器在制冷时冷凝效率高，但若用作制热时的蒸发器，蒸发效率大大降低。而且对同一台水源热泵空调机来说，不能简单地交换水与制冷剂的通道来实现蒸发器与冷凝器的转换。
(三)实用新型内容
本实用新型水-制冷剂的套管式换热器的目的是设计一种在同一台水源热泵空调机中，既可在制冷时作冷凝器，又可在制热时作蒸发器，热交换效率高，制作工艺简便易行，成本低，能适合于多种机型的水-制冷剂的套管式换热器。
本实用新型设计的水-制冷剂换热器，包括中心内管和其外包复的外管，中心内管中为制冷剂通道，外管与内管之间为水的通道，在外管外再包复套管，中心内管、中层外管和最外层套管形成三重套管，顺序称作内管、中层管和外管。外管经连接管与内管密封相接连通。内管的一端和外管的一端分别连接制冷剂的入口和出口。中层管的A端和B端分别连接入水口、出水口。中层管与内管之间为水通道，内管内、外管与中层管之间以及连接管内为制冷剂通道。
本实用新型的水-制冷剂换热器的优点是：
1、在同一台水源热泵空调机中，既可在制冷时作冷凝器，又可在制热时作蒸发器；2、水在中层管内流动，中层管的内外壁均与制冷剂接触，加大了热交换面积，提高了换热效率；3、中层管为外螺纹管，内管为内螺纹管，进一步增大了热交换面积，提高了换热效率；4、制冷剂的出入口可根据需要交换使用，满足制冷剂循环的要求；出水口和入水口也可根据需要交换使用，满足效率最佳的要求；5、三重套管可在平面内盘成环形、矩形，也可盘成立体螺旋形，以适应空调机内部结构，充分利用空调机壳内空间；6、节省原材料，制作工艺简单易行，成本低。
(四)附图说明
图1为本水-制冷剂套管式换热器实施例1立体结构示意图；
图2为本水-制冷剂套管式换热器实施例1部分剖面示意图；
图3为本水-制冷剂套管式换热器实施例2立体结构示意图；
图4为本水-制冷剂套管式换热器实施例2部分剖面示意图；
图5为本水-制冷剂套管式换热器平面应用形式示意图；
图6为本水-制冷剂套管式换热器立体螺旋应用形式示意图。
(五)具体实施方式
本实用新型的水-制冷剂套管式换热器实施例1如图1、图2所示，中心内管3外包复中层管2，中层管2外再包复套管1，内管3、中层管2和外管1形成三重套管。外管1A端与连接管4密封相接连通，连接管4折转延伸到另一端与内管3B端密封相接连通。外管1的B端连接制冷剂入口1-1，内管3的A端连接制冷剂出口1-2。中层管2的A端和B端分别连接入水口2-1、出水口2-2。制冷剂从外管1B端的入口进入外管1，流动到外管1的A端进入与之连接的连接管4，从连接管4返回B端，进入与之连接的内管1，最后从内管3的A端出口1-2排出。
中层管2为外螺纹管或外翅片管；内管3为内螺纹管或内翅片管；进一步增大热交换面积，以提高换热效率。
内管3为1根或多根并行管。
根据需要，制冷剂出入口可交换，即制冷剂入口1-1改作制冷剂出口，制冷剂出口1-2改作制冷剂入口，这样制冷剂流动反向。
同样，入水口2-1、出水口2-2也可交换，使水的流动反向。
本实用新型的水-制冷剂套管式换热器实施例2如图3、图4所示，外管1的A端与连接管4密封相接连通，连接管4折转与内管3的A端密封相接连通。内管3的B端连接制冷剂出口1-2，外管1的B端连接制冷剂入口1-1。中层管2的A端和B端分别连接入水口2-1、出水口2-2。制冷剂从外管1的B端入口进入外管1，流动到外管1A端进入与之连接的连接管4，从连接管4进入与之连接的内管3的A端，最后从内管3的B端出口排出。
与实施例1相同，制冷剂入口1-1、制冷剂出口1-2可交换使用，制冷剂流动反向。入水口2-1、出水口2-2也可交换使用。
实际应用时，本换热器的三重套管可往复盘折，盘成不同形式以适应不同机壳。如图5所示，在同一平面内盘成环形、矩形；或如图6所示，盘成立体螺旋形，其长宽等尺寸根据需要而定。
本换热器的三重套管为金属管，如紫铜管。

Claims (10)

1一种水-制冷剂套管式换热器，包括中心内管和其外包复的外管，其特征为：
在外管外再包复套管，中心内管、中层外管和最外层套管形成三重套管，顺序称作内管(3)、中层管(2)和外管(1)；外管(1)经连接管(4)与内管(3)密封相接连通；内管(3)的一端和外管(1)的一端分别连接制冷剂的入口(1-1)和出口(1-2)；中层管(2)的A端和B端分别连接入水口(2-1)、出水口(2-2)；中层管(2)与内管(3)之间为水通道，内管(3)内、外管(1)与中层管(2)之间、以及连接管(4)内为制冷剂通道。
2根据权利要求1所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
外管(1)A端与连接管(4)密封相接连通，连接管(4)折转延伸到另一端与内管(3)B端密封相接连通；外管(1)的B端连接制冷剂入口(1-1)，内管(3)的A端连接制冷剂出口(1-2)；中层管(2)的A端和B端分别连接入水口(2-1)、出水口(2-2)。
3根据权利要求1所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
外管(1)的A端与连接管(4)密封相接连通，连接管(4)折转与内管(3)的A端密封相接连通；内管(3)的B端连接制冷剂出口(1-2)，外管(1)的B端连接制冷剂入口(1-1)；中层管(2)的A端和B端分别连接入水口(2-1)、出水口(2-2)。
4根据权利要求1、或2、或3所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
中外管(2)为外螺纹管，内管(3)为内螺纹管。
5根据权利要求1、或2、或3所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
中心内管(3)为1根或多根并行管。
6根据权利要求1、或2、或3所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
制冷剂入口(1-1)作为制冷剂出口，制冷剂出口(1-2)作为制冷剂入口。
7根据权利要求1、或2、或3所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
入水口(2-1)改作出水口，出水口(2-2)改作入水口。
8根据权利要求1、或2、或3所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
三重套管往复盘折，在同一平面内盘成环形、矩形；或盘成立体螺旋形。
9根据权利要求1、或2、或3所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
三重套管为金属管。
10根据权利要求9所述的水-制冷剂套管式换热器，其特征为：
三重套管为紫铜管。
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