CN2738192Y - 异型换热管套管换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种异型换热管套管换热器，包括同轴的外套管和一根内管，内管为多螺旋结构换热管，外套管和内管的内表面都是光滑的，多螺旋结构换热管的内管上螺纹的凸面紧靠外套管内壁。该实用新型是针对已有的翅片管套管热水器和内螺纹管套管换热器的不同缺点，而设计的一种内管为一根多螺旋结构换热管的换热器，该换热器无论是作为蒸发器还是作为换热器都具有良好的换热效率，且加工方便，成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种换热管套管换热器，其包括同轴的外套管和一根内管。
背景技术
套管换热器常用在风冷冷热水机组、水源热泵、水环热泵、户式空调等产品中，有的作为蒸发器使用，有的作为冷凝器使用。氟利昂套管换热器由外套管及内穿多根或单根传热管组成。外套管一般使用无缝钢管或紫铜管，内管一般使用紫铜管，常用的套管换热器一般有如下两种形式：
翅片管套管热水器，如图1所示。其特点是内管为单根滚轧低翅片管，水在管内流动，氟利昂制冷剂在管间流动。这种套管换热器作为冷凝器使用时效果较好。但是当用于热泵系统作为蒸发器时，管间制冷剂液体会存积在底部，造成内管上部的大部分面积不能与制冷剂液体接触，只能与制冷剂蒸汽进行热交换，而制冷剂蒸汽的换热能力很差，尤其是随着蒸发过程的进行，制冷剂液体所占的比例越来越少，换热能力越来越差，造成换热面积的很大浪费，出现蒸发能力不足的问题。
内螺纹管套管换热器，如图2所示。其特点是内管为多根内螺纹管，氟利昂在管内流动，水在管间流动。由于氟利昂在管内流动，通过合理匹配冷量和内螺纹管的数量，控制制冷剂的流速，可以使套管换热器具有良好的换热性能。也可以做成如中国专利00256109.3所公开的套管换热器这样的，把原来多根直的内管换成同轴旋转的一组螺旋管。虽然换热效果较图2所示的结构强，但仍然是属于一种内螺纹管套管换热器。它们的缺点是：由于管间间隙较小，在绕制完成后不可能很均匀，水在管间流动，容易结垢，造成换热能力急剧下降，因而仅使用于封闭循环水侧，不适宜在开式冷却水系统中使用(如水冷机组、水源热泵系统)。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种异型换热管套管换热器，该换热管套管换热器既能作冷凝器使用，又能作蒸发器使用，且不易结水垢。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的异型换热管套管换热器包括同轴的外套管和一根内管，内管为多螺旋结构换热管，将内外管间换热空间分隔成2个或2个以上腔体。
优选外套管和内管的内表面都是光滑的。
优选内管的多螺旋结构上螺纹的凸面紧靠外套管内壁。由此可以将内外管间的换热空间分隔成多个彼此独立的腔体。
由于内管采用了多流道螺旋结构换热管，将制冷剂通道分隔成2个或2个以上腔体，因此异型换热管套管换热器的热交换腔体为2个或2个以上沿着轴向按照一定的角度呈螺旋状的异型腔体。作为蒸发器时，制冷剂液体不会存积在底部，而是沿着螺旋方向流动，不仅增加了接触面积，而且增加了扰动，增强了换热。作为冷凝器时同样具有高的换热效率。相对于已有技术中的翅片管套管换热器和内螺纹管套管换热器，多流道螺旋管套管具有如下特点：
1.可以兼作蒸发器和冷凝器，而且都能够得到很高的换热效率，特别适合用于作为热泵型空调的换热器。
2.水在管内流动，流道光滑，不易结垢。
3.采用螺旋结构，制冷剂沿螺旋管的螺旋方向流动，增加了制冷剂的流程长度。
4.采用螺旋结构，增加了对制冷剂的扰动，同时也增加了换热面积。
5.螺旋管与外管间隙较小，制冷剂被迫沿多个流道流动，不会像翅片管套管换热器那样出现部分换热面积与气体接触的情况(如图1)，提高了换热效率。
6.螺旋结构换热管加工方便，内管不会产生瘪管现象，工艺成熟，成本低。
7.可以根据需要很方便的改变结构参数(螺纹数、螺距、螺纹高度)。这样，通过选择不同结构参数的螺纹管，就可以方便地调节螺纹管内截面积和内外管间截面积，从而控制制冷剂和水的流速，达到设计要求。
附图说明
图1为翅片管套管热水器的横截面图。
图2为内螺纹管套管换热器的横截面图。
图3为制冷剂通道为3个时的异型换热管套管换热器的横截面图。
图4为本实用新型异型换热管套管换热器内管的外部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图3和附图4进一步说明本实用新型。
异型换热管套管换热器，包括外套管3和一根内管2，其中内管2为多螺旋结构4换热管，即内管上螺纹沿着轴向按照一定角度呈上升或下降螺旋状，外套管3与内管2同轴，且内表面都是光滑的。内管上螺纹的凸面紧靠外套管3内壁，将内外管间换热空间分隔成沿着轴向按照一定角度呈上升或下降螺旋状的彼此独立的3个腔体1。水在内管内流动，氟利昂在外套管3与内管2间流动。这种异型换热管套管换热器在作为蒸发器时，制冷剂流动时沿螺旋管的螺旋方向运动，这样一来，制冷剂液体不会存积在底部，而是沿着螺旋方向流动，不仅增加了接触面积，而且增加了扰动，增强了换热。作为冷凝器工作时同样具有高的换热效率。
Claims (3)
1、异型换热管套管换热器，包括同轴的外套管(3)和一根内管(2)，其特征在于：所述内管(2)为多螺旋结构换热管。
2、根据权利要求1所述的异型换热管套管换热器，其特征在于：所述外套管(3)和内管(2)的内表面都是光滑的。
3、根据权利要求1所述的异型换热管套管换热器，其特征在于：所述内管(2)的多螺旋结构上螺纹的凸面紧靠外套管(3)内壁。
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