一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),主要由蒸發(fā)式冷凝器、蒸發(fā)器、蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)、導(dǎo)氣管、導(dǎo)液管和電路控制部分;所述蒸發(fā)式冷凝器和蒸發(fā)器是全鋁微通道換熱器,所述蒸發(fā)器位于蒸發(fā)式冷凝器的下部;所述蒸發(fā)器的介質(zhì)出口通過一根導(dǎo)氣管連接于蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)入口;所述蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)出口通過一根導(dǎo)液管連接于蒸發(fā)器的介質(zhì)入口;本發(fā)明通過蒸發(fā)式冷凝器的設(shè)計(jì)和其在熱管換熱系統(tǒng)上面的使用,擴(kuò)大了熱管換熱系統(tǒng)的使用范圍,提高其換熱效率以及其在四季中的使用時間;并且該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單,制造成本較低,換熱效果好,是一種適合于各種電子設(shè)備熱機(jī)房使用的理想散熱器,有利于大力推廣和應(yīng)用。
【專利說明】一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冷熱能量輸運(yùn)【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前由于電子計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)處理機(jī)房內(nèi)設(shè)備密度大、發(fā)熱量大,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對環(huán)境的溫、濕度及含塵濃度等都有一定要求,因此,應(yīng)設(shè)空調(diào)系統(tǒng)。為了保證相應(yīng)的溫、濕度條件,蒸氣壓縮式機(jī)房專用空調(diào)得到了普遍應(yīng)用,即使在冬季寒冷地區(qū),發(fā)熱量大的機(jī)房也需要采用蒸氣壓縮式機(jī)房專用空調(diào)得到了普遍應(yīng)用,即使在冬季寒冷地區(qū),發(fā)熱量大的機(jī)房也需要采用蒸氣壓縮式機(jī)房專用空調(diào)制冷運(yùn)行來承擔(dān)散熱負(fù)荷。然而,對于我國北方地區(qū)來說,冬季及春秋過渡季節(jié)大部分時間內(nèi)的氣溫低于20度,即使在這種情況下,現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)還得啟動高耗能的壓縮機(jī)特別是那些發(fā)熱量集中對清潔度要求高的的工作場合對環(huán)境來控制溫度,這種仍舊采用蒸氣壓縮式機(jī)房專用空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行降溫來冷卻的方案是不節(jié)能的,從而導(dǎo)致電能的無謂浪費(fèi),營運(yùn)成本居高不下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),為解決現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)中存在的能耗大問題,而提供一種節(jié)能減排的帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),能在室外溫度合適的條件下運(yùn)行自然冷源來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,能夠安全、可靠、穩(wěn)定、節(jié)能的自動運(yùn)行制冷循環(huán)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),包括蒸發(fā)式冷凝器(I)、蒸發(fā)器(9)、導(dǎo)氣管、導(dǎo)液管和電路控制部分;其特征在于,所述蒸發(fā)式冷凝器(I)由換熱器(2)、風(fēng)機(jī)(3)、噴淋水裝置(4)、水泵(5)、集水槽(6)、管路(7)和浮球閥(8)組成;所述換熱器(2)為全鋁無散熱片的微通道換熱器,包括集氣管(21)、集液管(22)、位于集氣管(21)和集液管(22)之間的中間扁管(23)、介質(zhì)入口(24)以及介質(zhì)出口(25)五個部分;所述換熱器(2)的中間扁管
(23)的側(cè)面寬度比正面寬度要寬,且每相鄰兩個中間扁管(23)的側(cè)面之間都設(shè)有一個噴淋水裝置(4);所述噴淋水裝置(4)位于換熱器(2)的集氣管(21)的下部;所述噴淋水裝置
(4)分別向兩側(cè)所述中間扁管(23)的側(cè)面噴水,使噴淋的水順著中間扁管(23)的側(cè)面從所述中間扁管(23)頂部流向底部;所述風(fēng)機(jī)(3)帶動外部空氣進(jìn)入換熱器中間扁管的噴水側(cè)通道,這樣空氣和水同時與換熱器中間扁管內(nèi)的制冷劑進(jìn)行熱交換;所述集水槽(6)位于所述換熱器(2)的下部;所述水泵(5)連接于集水槽(6)和噴淋水裝置(4)之間,將集水槽(6)內(nèi)部的水通過管路(7)輸送給噴淋水裝置(4);所述集水槽(6)內(nèi)設(shè)有浮球閥(8);所述浮球閥(8)控制所述集水槽(6)內(nèi)的水位;所述蒸發(fā)器(2)是全鋁微通道換熱器,其位于蒸發(fā)式冷凝器(I)的下部,且蒸發(fā)器(2)的最高點(diǎn)和蒸發(fā)式冷凝器(I)的最低點(diǎn)之間一定要有一個落差;所述蒸發(fā)器的介質(zhì)出口(91)通過一根導(dǎo)氣管連接于蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)入口(24);所述蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)出口(25)通過一根導(dǎo)液管連接于蒸發(fā)器的介質(zhì)入口(92)。
[0005]以上所述的一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),還包括一個儲液罐(11),所述儲液罐(11)連接于蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)出口(25)與所述蒸發(fā)器的介質(zhì)入口(92)之間。
[0006]以上所述電路控制部分控制蒸發(fā)式冷凝的風(fēng)機(jī)(3)、蒸發(fā)器的風(fēng)機(jī)(10)以及水泵的開啟與關(guān)閉。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明通過新型蒸發(fā)式冷凝器的設(shè)計(jì),在同等工況條件和換熱效果的情況下,只要求大約是相同規(guī)格的風(fēng)冷式冷凝器的50%的迎風(fēng)面積,換熱器內(nèi)需冷凝降溫的工質(zhì)充注量減少45%以上,設(shè)備的整體重量減少30%。因?yàn)檎舭l(fā)式冷凝器可以提供比普通空冷式冷凝器更大的過冷度,在高溫工況時,可以使熱管運(yùn)行范圍擴(kuò)大,提高熱管的性能。蒸發(fā)式冷凝器能使微通道熱管換熱系統(tǒng)的運(yùn)行范圍變大、效果更好。蒸發(fā)式冷凝器的冷凝溫度比空冷式冷凝器低8?11度,這樣就可以在夏天炎熱的時候更好的發(fā)揮熱管換熱系統(tǒng)的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1本發(fā)明的蒸發(fā)式冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3為此帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng)去掉儲液罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:(1)蒸發(fā)式冷凝器;(2)換熱器;(21)集氣管;(22)集液管;(23)中間扁管;
(24)介質(zhì)入口 ;(25)介質(zhì)出口 ;(3)風(fēng)機(jī);(4)噴淋水裝置;(5)水泵;(6)集水槽;(7)管路;(8)浮球閥;(9)蒸發(fā)器;(91)蒸發(fā)器的介質(zhì)出口 ;(92)蒸發(fā)器的介質(zhì)入口 ;(10)蒸發(fā)器的風(fēng)機(jī);(11)儲液罐。
[0012]【具體實(shí)施方式】
如圖1所示本發(fā)明的蒸發(fā)式冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明的蒸發(fā)式冷凝器實(shí)施過程如下:制冷劑蒸汽從換熱器的介質(zhì)入口(24)經(jīng)集氣管(21)流入換熱器的中間扁管(23),并與噴淋水裝置(4)中噴淋出來的冷水進(jìn)行熱交換,放熱冷凝后的制冷劑匯集于換熱器的集液管(22),后經(jīng)換熱器的介質(zhì)出口(25)排出。集水槽(6)中的循環(huán)水由水泵(5)通過管道(7)送至換熱器集氣管(21)底部的噴淋水裝置(4)形成噴淋,噴淋出來的冷水由于重力以及表面張力作用于換熱器的中間扁管(23)的側(cè)表面形成均勻的水膜,水膜一方面吸收制冷劑蒸汽冷凝放出的熱量,一方面又與風(fēng)機(jī)從外部吸入換熱器的空氣進(jìn)行蒸發(fā)換熱,蒸發(fā)的水分隨空氣排入大氣,未蒸發(fā)掉的水分落入集水槽(6 )進(jìn)行下一次循環(huán)。下面結(jié)合附圖2和3對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0013]實(shí)施例1
如圖2所示一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),包括蒸發(fā)式冷凝器(I)、蒸發(fā)器
(9)、儲液罐(11)、導(dǎo)氣管、導(dǎo)液管和電路控制部分;所述蒸發(fā)式冷凝器(I)是全鋁無散熱片的微通道換熱器;所述蒸發(fā)器(2)是全鋁微通道換熱器,其位于蒸發(fā)式冷凝器(I)的下部,且蒸發(fā)器(2)的最高點(diǎn)和蒸發(fā)式冷凝器(I)的最低點(diǎn)之間一定要有一個落差;所述蒸發(fā)器的介質(zhì)出口(91)通過一根導(dǎo)氣管連接于蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)入口(24);所述蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)出口(25)通過一根導(dǎo)液管連接于蒸發(fā)器的介質(zhì)入口(92)。
[0014]本發(fā)明的熱管換熱系統(tǒng)工作時,蒸發(fā)器(9 )與高溫?zé)嵩唇佑|,液態(tài)工作介質(zhì)在蒸發(fā)器(9)內(nèi)受高溫?zé)嵩吹募訜岫舭l(fā)為氣體,并吸收熱量,蒸發(fā)形成的氣態(tài)制冷工質(zhì)通過蒸發(fā)器的介質(zhì)出口(91)排出,然后從換熱器的介質(zhì)入口(24)經(jīng)集氣管(21)流入換熱器的中間扁管(23),并與噴淋水裝置(4)中噴淋出來的冷水進(jìn)行熱交換,放熱冷凝后的制冷劑由于重力作用匯集于換熱器的集液管(22),后經(jīng)換熱器的介質(zhì)出口(25)排出,然后進(jìn)入儲液灌(11 ),氣液制冷中間介質(zhì)根據(jù)各自物理性質(zhì)在儲液罐(11)內(nèi)分離,液態(tài)制冷工質(zhì)通過蒸發(fā)器介質(zhì)入口(92)進(jìn)入到蒸發(fā)器(9)中進(jìn)行下一次循環(huán)。
[0015]實(shí)施例2
如圖3所示的帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng)去掉儲液罐的結(jié)構(gòu)示意圖,除了少了一個儲液罐,其它部件的運(yùn)行與圖2的循環(huán)工作模式相同。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),包括蒸發(fā)式冷凝器(I)、蒸發(fā)器(9)、導(dǎo)氣管、導(dǎo)液管和電路控制部分;其特征在于,所述蒸發(fā)式冷凝器(I)由換熱器(2)、風(fēng)機(jī)(3)、噴淋水裝置(4)、水泵(5)、集水槽(6)、管路(7)和浮球閥(8)組成;所述換熱器(2)為全鋁無散熱片的微通道換熱器,包括集氣管(21)、集液管(22)、位于集氣管(21)和集液管(22)之間的中間扁管(23)、介質(zhì)入口(24)以及介質(zhì)出口(25)五個部分;所述換熱器(2)的中間扁管(23)的側(cè)面寬度比正面寬度要寬,且每相鄰兩個中間扁管(23)的側(cè)面之間都設(shè)有一個噴淋水裝置(4);所述噴淋水裝置(4)位于換熱器(2)的集氣管(21)的下部;所述噴淋水裝置(4)分別向兩側(cè)所述中間扁管(23)的側(cè)面噴水,使噴淋的水順著中間扁管(23)的側(cè)面從所述中間扁管(23)頂部流向底部;所述風(fēng)機(jī)(3)帶動外部空氣進(jìn)入換熱器中間扁管的噴水側(cè)通道,這樣空氣和水同時與換熱器中間扁管內(nèi)的制冷劑進(jìn)行熱交換;所述集水槽(6)位于所述換熱器(2)的下部;所述水泵(5)連接于集水槽(6)和噴淋水裝置(4)之間,將集水槽(6)內(nèi)部的水通過管路(7)輸送給噴淋水裝置(4);所述集水槽(6)內(nèi)設(shè)有浮球閥(8);所述浮球閥(8)控制所述集水槽(6)內(nèi)的水位;所述蒸發(fā)器(2)是全鋁微通道換熱器,其位于蒸發(fā)式冷凝器(I)的下部,且蒸發(fā)器(2)的最高點(diǎn)和蒸發(fā)式冷凝器(I)的最低點(diǎn)之間一定要有一個落差;所述蒸發(fā)器的介質(zhì)出口(91)通過一根導(dǎo)氣管連接于蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)入口(24);所述蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)出口(25)通過一根導(dǎo)液管連接于蒸發(fā)器的介質(zhì)入口(92)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),其特征在于,還包括一個儲液罐(11 ),所述儲液罐(11)連接于蒸發(fā)式冷凝器的介質(zhì)出口( 25 )與所述蒸發(fā)器的介質(zhì)入口(92)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有蒸發(fā)式冷凝器的熱管換熱系統(tǒng),其特征在于,所述電路控制部分控制蒸發(fā)式冷凝的風(fēng)機(jī)(3)、蒸發(fā)器的風(fēng)機(jī)(10)以及水泵的開啟與關(guān)閉。
【文檔編號】F28D15/02GK103940271SQ201410186093
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】祝長宇, 丁式平, 何慧麗, 王浩博 申請人:北京德能恒信科技有限公司