專利名稱：用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種換熱器，尤其是一種閉式冷卻塔和蒸發(fā)冷卻器以及蒸發(fā)冷凝器的換熱模塊。
背景技術(shù)：
閉式冷卻塔和蒸發(fā)冷卻器以及蒸發(fā)冷凝器是廣泛應用于空調(diào)和工業(yè)循環(huán)水或循環(huán)工質(zhì)的通用設備，與國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中迫切需要解決的節(jié)能節(jié)水密切相關(guān)。
閉式冷卻塔是在空冷器的基礎上，在管外用水噴淋，在一定逼近度下，由于利用了管外水的蒸發(fā)冷卻作用，冷效較空冷器有較大的提高，所以閉式冷卻塔成了當前節(jié)能節(jié)水工作中倍受關(guān)注的重要設備，應用前景廣泛。與閉式冷卻塔換熱模型相同的設備還有蒸發(fā)冷卻器和蒸發(fā)冷凝器，差別在于后者的管內(nèi)流體一般為循環(huán)工質(zhì)，而蒸發(fā)冷凝器的工質(zhì)還有相變。
噴淋水在運動過程中，部分在換熱壁面上形成流動的水膜，部分則在空中，而且相互混合交替。由于管外側(cè)的換熱系數(shù)一般小于管內(nèi)，并且淋水溫度對所需換熱面積影響較大，所以要強化管外側(cè)的換熱條件。對壁面水膜以外的噴淋水的強化冷卻指的是強化冷卻處在空中的水，所用的技術(shù)措施是增加填料。目前采用的都是間隙強化冷卻方式，即噴淋水在填料中的冷卻和對管內(nèi)水的冷卻串聯(lián)進行。這種換熱模塊在部分冷卻器中的應用有局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決現(xiàn)有換熱模塊采用的間隙強化冷卻方式應用在部分冷卻器中有局限性的技術(shù)問題，而提供一種用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，且采用淋水與盤管混合強化冷卻的方式，換熱模塊能讓噴淋水在淋水填料中的冷卻和對管內(nèi)水的冷卻并聯(lián)進行。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，包括盤管，上集管，下集管，其特點是由相同形狀的單元盤管構(gòu)成盤管組，分別與上集管和下集管相連接，在各列盤管間填充有淋水填料。
每一單元盤管的中心線在同一垂直平面內(nèi)構(gòu)成單元盤管的中心面P，各單元盤管的中心面P相互平行且等距；相鄰盤管中心面的法線 方向各相差180°，即一列盤管與進出集管連接的彎頭上翻，則相鄰盤管與進出集管連接的彎頭下翻；同一單元盤管中相鄰直管的中心線之間有一傾角α。
本發(fā)明的有益效果是由于從強化傳熱的“三場協(xié)同性原理”出發(fā)，淋水填料中對淋水的蒸發(fā)冷卻與盤管外側(cè)淋水的蒸發(fā)冷卻相耦合，強化了盤管外側(cè)的換熱條件，可減少盤管換熱面積，從而增大盤管間的間距，減小通風阻力，因而是一種低金屬耗量而且節(jié)能的適用于閉式冷卻塔、蒸發(fā)冷卻器以及蒸發(fā)冷凝器的換熱模塊，這種結(jié)構(gòu)還有利于生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)組織、運行管理和方便維修。


圖1是本發(fā)明的換熱模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是單元盤管示意圖；圖3是單元盤管中相鄰直管中心線傾角的示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
由圖1-圖3所示，本發(fā)明的用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，包括盤管，上集管，下集管。由相同形狀的單元盤管2構(gòu)成盤管組，分別與上集管1和下集管4通過螺紋相連接，以方便拆卸。在各列盤管2間填充淋水填料3，構(gòu)成換熱模塊。淋水填料的形式與氣流方向、管內(nèi)循環(huán)工質(zhì)的流向以及傾角關(guān)聯(lián)，符合速度場、濃度場、溫度場對強化傳熱的“三場協(xié)同性原理”。
每一單元盤管(見圖2)的中心線在同一垂直平面內(nèi)，構(gòu)成單元盤管(2)的中心面P(見圖2)。各單元盤管的中心面相互平行且等距(見圖1)。單元盤管的數(shù)量、直管長度和所走的程數(shù)不僅與該換熱模塊的水一氣流向是逆流型還是橫流型有關(guān)，還與淋水密度、水氣比要求、管內(nèi)流阻和管外氣阻以及所需的換熱面積有關(guān)，要通過熱力計算和阻力計算確定。
指定盤管中心面的法線方向 (見圖2)，則相鄰盤管中心面的法線方向各相差180°，即一列盤管與進出集管連接的彎頭上翻，則相鄰盤管與進出集管連接的彎頭下翻(見圖1)，這樣布置能使集管上側(cè)或下側(cè)相鄰兩個接頭間有足夠的距離，方便安裝。
同一單元盤管(2)中相鄰直管的中心線有一小傾角α(見圖3)，是為了保證停用時管內(nèi)工質(zhì)能排空，以免凍裂等設備事故。
權(quán)利要求
1.一種用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，包括單元盤管(2)，上集管(1)，下集管(4)，其特征在于，由相同形狀的單元盤管(2)構(gòu)成盤管組，分別與上集管(1)和下集管(4)通過螺紋相連接；在各列盤管(2)間填充有淋水填料(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，其特征在于，每一單元盤管(2)的中心線在同一垂直平面內(nèi)構(gòu)成單元盤管(2)的中心面(P)，各單元盤管(2)的中心面(P)相互平行且等距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，其特征在于，相鄰盤管(2)中心面的法線方向( )相差180°，即一列盤管(2)與上下集管(1，4)連接的彎頭上翻，則相鄰盤管(2)與進出集管(1，4)連接的彎頭下翻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，其特征在于，同一單元盤管(2)中相鄰直管的中心線有一傾角(α)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于淋水混合強化冷卻的蒸發(fā)冷卻器的換熱模塊，包括盤管，上集管，下集管，其特點是由相同形狀的單元盤管構(gòu)成盤管組，分別與上集管和下集管相連接，在各列盤管間填充有淋水填料；淋水填料的形式與氣流方向、管內(nèi)循環(huán)工質(zhì)的流向以及傾角關(guān)聯(lián)，符合速度場、濃度場、溫度場對強化傳熱的“三場協(xié)同性原理”。本發(fā)明的有益效果是該結(jié)構(gòu)有利于強化換熱，有利于降低能耗，有利于生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)組織、運行管理和方便維修。
文檔編號F28D5/00GK101021390SQ20071003848
公開日2007年8月22日 申請日期2007年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月26日
發(fā)明者章立新, 何仁兔, 歐陽新萍, 蘇永秋, 楊茉, 范志遠, 劉妮, 金林波, 高明 申請人:上海理工大學, 浙江金菱制冷工程有限公司