CN2743776Y

CN2743776Y - 可向外供应热水的冷凝器

Info

Publication number: CN2743776Y
Application number: CN 200420097070
Authority: CN
Inventors: 占荣欣
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-10-11
Filing date: 2004-10-11
Publication date: 2005-11-30
Anticipated expiration: 2014-10-11

Abstract

本实用新型可向外供应热水的冷凝器，涉及制冷及空调系统使用的立式壳管式冷凝器。它有两个管板封闭竖立的壳体两端；壳体内竖立多根分别与上、下管板对应管孔固牢的立管。壳体上端联接有热水出口的罩盖，罩盖与上管板之间形成集水箱。壳体下端联接有冷水进口的底盖，底盖与下管板之间形成分水箱。壳体内从上到下分隔地排列有多片平伸的导热翅片，每个导热翅片联接各立管。制冷剂蒸气从壳体上部的进气口进入壳体，热量通过各导热翅片和各立管传给各立管中的水的同时冷凝下降，最后冷凝成液体从壳体底部的排液口排出。立管中的水被加热后汇集到集水箱向外供热水。它避免了热量的浪费，出水温度高，结构紧凑。

Description

可向外供应热水的冷凝器

技术领域

本实用新型涉及制冷及空调系统使用的冷凝器，特别是涉及一种立式壳管式冷凝器。

技术背景

立式壳管式冷凝器是制冷及空调系统中使用的主要热交换设备之一，它有一个竖立的圆筒形的壳体，两个钻有多个对应管孔的管板分别封闭壳体的两端；壳体内部竖立有多根立管，每根立管的两端分别与壳体两端上、下管板对应的管孔固牢；壳体上端联接一个罩盖，罩盖与上管板之间的空间形成一个水箱，罩盖上部装有一个分水器。壳体上部的侧壁设有一个压缩后的制冷剂蒸气进入的进气口；壳体底部的侧壁设有一个冷凝液体排出的排液口。压缩后的制冷剂蒸气经进气口进入壳体，制冷剂蒸气的热量通过立管表面传给立管中的水，而制冷剂蒸气在放出热量的同时被冷凝成液体从排液口排出壳体。外部的冷水经分水器进入水箱，并分配到上管板的各个管孔，又经各对应的立管向下流动，在壳体内受到加热后从下管板的管孔向外排放到冷却塔中，通过风冷将热量最终传递到外界大气中。这种冷凝器存在如下缺点：1，从下管板的管孔向外排放的热水的热量未得到向外供应利用，白白浪费掉，非常可惜。2，外部的冷水在经过立管向下流动过程中所获得的热量不够多，下管板的管孔向外排放的水温与进入水箱的外部冷水的温度差值小，通常为3-5℃，即使将下管板的管孔向外排放的水用管道引出，利用的价值也不高。3，欲使外部的冷水在经过立管向下流动过程中所获得的热量增加，就需要增加立管的长度，使整个冷凝器增高，占用空间加大，既耗费材料又影响安装和使用。

另外，现有的卧式壳管式冷凝器，有一个横卧的圆筒形的壳体，两个钻有多个对应管孔的管板封闭壳体的两端；壳体内部横放有多根横管，每根横管的两端分别与壳体两端左、右管板对应的管孔固牢；壳体两端各联接一个有分水筋的端盖，将各横管连接成在壳体中盘绕的管道；该管道的两端分别从壳体一侧端盖的上、下部引出，该管道下部的开口端为冷水进水口，该管道上部的开口端为热水出水口。壳体上部的侧壁设有一个压缩后的制冷剂蒸气进入的进气口；壳体底部的侧壁设有一个冷凝液体排出的排液口。压缩后的制冷剂蒸气经进气口进入壳体，制冷剂蒸气的热量通过横管表面传给管道中的水，而制冷剂蒸气在放出热量的同时被冷凝成液体从排液口排出壳体。外部的冷水经冷水进水口进入管道折返向上流动，在壳体内受到加热后从热水出水口向外排放。这种冷凝器由于管道在壳体内多次折返，管道数量少，水流量小，管道内易结垢对水质要求高且不易清理。因此这种冷凝器输出的热水不宜供应外部使用。另外，这种冷凝器向外排放的水温与进入管道的外部冷水的温度差值通常也设计为3-5℃，利用价值低；欲增加温差必须增加管道的折返次数或长度，即增加管材的使用量，大幅度增加成本。

发明内容

本实用新型旨在提供一种出水温度高，结构紧凑的可向外供应热水的冷凝器。

本实用新型采用的技术方案方法是：可向外供应热水的冷凝器，有一个竖立的圆筒形壳体，两个钻有多个对应管孔的管板分别封闭壳体的两端；壳体内部竖立有多根立管，每根立管的两端分别与壳体两端上、下管板对应的管孔固牢；壳体上端联接一个罩盖，罩盖与上管板之间的空间形成一个集水箱；罩盖上部有一个热水出口；壳体下端联接一个底盖，底盖与下管板之间的空间形成一个分水箱；底盖下部有一个冷水进口；壳体内从上到下分隔地排列有多片平伸的导热翅片，每个导热翅片联接各立管。壳体上部的侧壁设有一个供压缩后的制冷剂蒸气进入的进气口；壳体底部的侧壁设有一个供冷凝液体排出的排液口。压缩后的制冷剂蒸气经进气口进入壳体，制冷剂蒸气的热量通过各导热翅片和各立管表面传给各立管中的水，而制冷剂蒸气在放出热量的同时冷凝下降，最后冷凝成液体从壳体底部的排液口排出壳体。外部的冷水经底盖下部的冷水进口进入分水箱，并分配到下管板的各个管孔位置的立管中，又经各对应的立管向上流动，在壳体内受到加热后汇集到壳体上端集水箱中，从罩盖上部的热水出口向外供水。

最好，所述的各导热翅片为直径与壳体内径相近的圆片，导热翅片对应各立管处设管孔，各立管穿套联接在导热翅片相应的管孔中；各导热翅片上还设有多个供制冷剂通过的通气孔。圆片在圆筒形壳体内表面积最大，受热和导热效果最好。

所述的相邻的两个导热翅片的各通气孔呈轴向交错排列。逐层下降的制冷剂在各层之间迂回流动，可增加制冷剂与导热翅片之间进行热传导的机会，提高导热效率。

所述的罩盖为球壳，结构紧凑，强度好。

所述的底盖为强度好的球壳。或者为便于安装的圆柱形壳，其底面与侧壁之间设有多个放射状分布的加强筋，以提高强度。

本实用新型可向外供应热水的冷凝器，采用立式壳管式结构，配合罩盖与上管板之间形成的集水箱以及底盖与下管板之间形成的分水箱使壳体内各立管得到均匀的供水，供水量大且加热均匀。它利用各立管穿套联接的多片从上到下分隔地排列的平伸的导热翅片增加了各立管吸收制冷剂蒸气热量的能力，从而减小了各立管的长度，缩小了壳体的体积，结构紧凑。制冷剂蒸气在壳体中逐渐冷凝降温从上到下流动而各立管中的水逐渐升温从下向上流动且愈向上温度愈高；所以各导热翅片和各立管能充分吸收制冷剂蒸气热量，热效率高，最终的出水温度高。适当选择导热翅片的数量，进出水的温差可在10-50℃之间调整，而出水的温度可达40-80℃，充分满足日常用的热水使用需求。导热翅片的成本远低于立管，管材使用量少，因此整机造价低并保持便于清洗维修的优点。

附图说明

图1为本实用新型可向外供应热水的冷凝器一个实施例的剖面结构示意图。

图2为图1实施例的翅片的结构示意图。

图3为本实用新型可向外供应热水的冷凝器另一个实施例的剖面结构示意图。

图4为图3实施例的一种翅片的结构示意图。

图5为图3实施例的另一种翅片的结构示意图。

具体实施例

一、实施例一

本实用新型可向外供应热水的冷凝器一个实施例的结构，如图1所示。本实施例有一个竖立的由钢板卷焊而成的圆筒形壳体1，壳体1下端被钻有多个成阵列均匀分布的管孔211的钢制下管板21封闭。壳体1下端固定联接一个钢制底盖22，底盖22为圆柱形壳，其底面与侧壁之间焊有多个放射状分布的加强筋23，以提高强度。底盖22与下管板21之间的空间形成一个冷水分水箱2；底盖22下部中央向下引伸形成一个冷水进口3。壳体1上端被钻有多个成阵列均匀分布的管孔411的钢制上管板41封闭。壳体1上端固定联接一个钢制球壳罩盖42，罩盖42与上管板41之间的空间形成一个热水集水箱4；罩盖42上部向上引伸形成一个热水出口5。其中，下管板21的各管孔211与上管板41的各管孔411一一对应。壳体1上部的侧壁设有一个供压缩后的制冷剂蒸气进入的进气口6；壳体1底部的侧壁设有一个供冷凝液体排出的排液口7。壳体1内部竖立有多根无缝的金属立管8，每根立管8的上端与壳体1上端侧的上管板41上对应的管孔411焊接牢固；每根立管8的下端与壳体1下端侧的下管板21对应的管孔211焊接牢固。立管8的材料可根据制冷剂的类型选用铝合金、紫铜、不锈钢或普通钢无缝管。壳体1内从上到下分隔地排列有多片平伸的导热翅片9，每个导热翅片9均为直径与壳体1内径相近的圆金属片，请参看图2，每个导热翅片9对应各立管8处设管孔92，各立管8穿套联接在导热翅片9相应的管孔92中；各导热翅片9上在各管孔92的外侧设有供制冷剂通过的通气孔91。导热翅片9的材料可选用铝合金、紫铜、不锈钢或普通钢板，推荐使用价格便宜而导热效率高的铝合金板。

外部的冷水经底盖22下部的冷水进口3进入冷水分水箱2，并分配到下管板21的各个管孔211位置的立管8中，又经各对应的立管8向上流动，充满各立管8。压缩后的高温制冷剂蒸气经进气口6进入壳体1，制冷剂蒸气的热量通过各导热翅片9和各立管8表面传给各立管8中的水，而制冷剂蒸气在放出热量的同时冷凝，通过各导热翅片9上的各个通气孔91下降，最后冷凝成液体从壳体1底部的排液口7排出壳体1。当然，对于特殊需要，该冷凝器也可设计制造为制冷剂蒸气最后冷凝成降低温度的气体或者气体与液体的混合物从壳体1底部的排液口7排出壳体1。在壳体1内各立管8中的水受到加热后汇集到壳体1上端的热水集水箱4中，从罩盖41上部的热水出口5向外供水。

二、实施例二

为本实用新型可向外供应热水的冷凝器另一个实施例的结构，如图3所示。该冷凝器，有一个竖立的壳体1，壳体1由钢板卷焊成圆筒形。壳体1下端被钢制下管板21封闭，下管板21上钻有多个成阵列均匀分布的管孔211。壳体1下端固定联接一个钢制球壳底盖22′，底盖22′与下管板21之间的空间形成一个冷水分水箱2′；底盖22′下部中央向下引伸形成一个冷水进口3′。壳体1上端被钢制上管板41封闭，上管板41上钻有多个成阵列均匀分布的管孔411。下管板21的各管孔211与上管板41的各管孔411一一对应。壳体1上端固定联接一个钢制球壳罩盖42，罩盖42与上管板41之间的空间形成一个热水集水箱4；罩盖42上部向上引伸形成一个热水出口5。壳体1上部的侧壁设有一个供压缩后的制冷剂蒸气进入的进气口6；壳体1底部的侧壁设有一个供冷凝液体排出的排液口7。壳体1内部竖立有多根无缝的金属立管8，每根立管8的上端与壳体1上端侧的上管板41上对应的管孔411焊接牢固；每根立管8的下端与壳体1下端侧的下管板21对应的管孔211焊接牢固。立管8的材料可根据制冷剂的类型选用铝合金、紫铜、不锈钢或普通钢无缝管。壳体1内从上到下分隔地排列有多组交错平伸的导热翅片9′和导热翅片9″，每个导热翅片9′和导热翅片9″均为直径与壳体1内径相近的圆金属片，导热翅片9′和导热翅片9″的材料可选用铝合金、紫铜、不锈钢或普通钢板。请参看图4和图5。每个导热翅片9′对应各立管8处设管孔92′，各立管8穿套焊接在导热翅片9′相应的管孔92′中；各导热翅片9′上在各管孔92′的外侧间隔地设供制冷剂通过的通气孔91′。每个导热翅片9″对应各立管8处设管孔92″，各立管8穿套联接在导热翅片9″相应的管孔92″中；各导热翅片9″上在各管孔92″的外侧间隔地设供制冷剂通过的通气孔91″。相邻的两个导热翅片9′和导热翅片9″上的各通气孔91′、91″呈轴向交错排列。

外部的冷水经底盖22′下部的冷水进口3′进入冷水分水箱2′，并分配到下管板21的各个管孔211位置的立管8中，又经各对应的立管8向上流动，充满各立管8。压缩后的高温制冷剂蒸气经进气口6进入壳体1，制冷剂蒸气的热量通过各导热翅片9′和导热翅片9″及各立管8表面传给各立管8中的水，而制冷剂蒸气在放出热量的同时被冷凝，通过各导热翅片9′和导热翅片9″上的通气孔91′、91″在各层之间迂回流动下降，最后冷凝成液体从壳体1底部的排液口7排出壳体1。在壳体1内各立管8中的水受到加热后汇集到壳体1上端的热水集水箱4中，从罩盖41上部的热水出口5向外供水。本实施例中，制冷剂蒸气通过各导热翅片9′和各导热翅片9″上的各个通气孔91′、91″在各层之间迂回流动，可增加制冷剂与各导热翅片9′和导热翅片9″之间进行热传导的机会，提高了导热效率，供水温度也高。

以上所述，仅为本实用新型的两个较佳实施例，不能以此限定本实用新型实施的范围，依本实用新型的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本实用新型专利涵盖的范围。

Claims

1.可向外供应热水的冷凝器，有一个竖立的圆筒形壳体，两个钻有多个对应管孔的管板分别封闭壳体的两端；壳体内部竖立有多根立管，每根立管的两端分别与壳体两端上、下管板对应的管孔固牢；壳体上端联接一个罩盖；壳体上部的侧壁设有一个供压缩后的制冷剂蒸气进入的进气口；壳体底部的侧壁设有一个供冷凝液体排出的排液口；其特征在于：罩盖与上管板之间的空间形成一个集水箱，罩盖上部有一个热水出口；壳体下端联接一个底盖，底盖与下管板之间的空间形成一个分水箱；底盖下部有一个冷水进口；壳体内从上到下分隔地排列有多片平伸的导热翅片，每个导热翅片联接各立管。

2.根据权利要求1所述的可向外供应热水的冷凝器，其特征在于：所述的各导热翅片为直径与壳体内径相近的圆片，导热翅片对应各立管处设管孔，各立管穿套联接在导热翅片相应的管孔中；各导热翅片上还设有多个供制冷剂通过的通气孔。

3.根据权利要求2所述的可向外供应热水的冷凝器，其特征在于：所述的相邻的两个导热翅片的各通气孔呈轴向交错排列。

4.根据权利要求1或2或3所述的可向外供应热水的冷凝器，其特征在于：所述的罩盖为球壳。

5.根据权利要求4所述的可向外供应热水的冷凝器，其特征在于：所述的底盖为球壳。

6.根据权利要求4所述的可向外供应热水的冷凝器，其特征在于：所述的底盖为圆柱形壳，其底面与侧壁之间设有多个放射状分布的加强筋。