專利名稱：一種風(fēng)冷冷凝器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于熱工設(shè)備、換熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及制冷空調(diào)與熱泵器具，具體說 是一種風(fēng)冷冷凝器。
背景技術(shù)：
目前廣泛應(yīng)用的風(fēng)冷冷凝器是肋片套管式的換熱器，一般是用薄的鋁箔沖孔并二 次翻邊，然后將銅管穿入孔中并進(jìn)行漲管使銅管與鋁箔片緊密結(jié)合，這樣銅管內(nèi)的介質(zhì)的 換熱面積就由銅管的外表面積擴(kuò)大為鋁箔肋片的面積，從而增大換熱能力。其工作原理是 當(dāng)制冷壓縮機(jī)的高溫高壓過熱蒸汽排入風(fēng)冷冷凝器時(shí)，由于肋片與銅管外表的空氣的對流 換熱及輻射換熱，沿冷凝器的管程制冷劑過熱蒸汽在等壓條件下逐漸降低溫度而變?yōu)轱柡?蒸汽，即圖1中2 — 2’。飽和蒸汽在冷凝器內(nèi)隨后的流程中逐漸放熱凝結(jié)液化，直到最后完 全變?yōu)轱柡鸵后w，即圖1中2’ 一 3’。在冷凝器剩余的流程中，飽和液體被進(jìn)一步冷卻而變 成過冷液體，即圖1中3’ 一 3。將目前廣泛應(yīng)用的風(fēng)冷冷凝器這三段換熱過程仔細(xì)分析可 發(fā)現(xiàn)如下特點(diǎn)2 — 2’是氣體的對流換熱過程，換熱系數(shù)低；2’ 一 3’是飽和汽體相變換熱 過程，換熱系數(shù)很高，比2 — 2’過程換熱系數(shù)高幾個(gè)數(shù)量級，在換熱過程中蒸汽越來越少， 液體則越來越多，而液體邊界層對換熱有阻礙作用，并且液體占用了氣體的換熱壁面減小 了換熱量；3’ 一 3是液體的對流換熱過程，其換熱系數(shù)盡管高于氣體的對流換熱系數(shù)，但相 對于發(fā)生相變的冷凝換熱系數(shù)也很低。由此可見，傳統(tǒng)的風(fēng)冷冷凝器中最需提高強(qiáng)化換熱 的部分是2 — 2’過程與3’ 一 3過程。如何設(shè)計(jì)一種風(fēng)冷冷凝器，有效提高風(fēng)冷冷凝器的換熱效率，同時(shí)減少換熱材料 的使用量，這是目前亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種風(fēng)冷冷凝器，提高換熱 效率，減少換熱材料的使用量。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種風(fēng)冷冷凝器，由換熱管與肋片組成肋片套管式冷凝器，換熱管呈迂回曲折狀， 換熱管從進(jìn)汽口至出液口分為連續(xù)貫通的三段，換熱管第一段內(nèi)為汽態(tài)制冷劑，換熱管第 二段內(nèi)為汽液混合狀態(tài)制冷劑，換熱管第三段內(nèi)為液態(tài)制冷劑，其特征在于所述換熱管第 二段上至少連接一汽液分離裝置，汽液分離裝置通過引流管與換熱管第三段連通。對上述技術(shù)方案的改進(jìn)所述的換熱管第一段和第三段采用強(qiáng)化換熱管，而換熱 管第二段采用普通換熱管。對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)所述的換熱管第二段與汽液分離裝置中心部位連 通，汽液分離器下部設(shè)置一液囊，液囊接引流管與換熱管第三段連通。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、本實(shí)用新型在換熱管第二段上至少連接一汽液分離裝置，汽液分離裝置通過引流管與換熱管第三段連通。換熱管第二段內(nèi)冷凝放熱后凝結(jié)成的液體可以及時(shí)排走，將增 大銅管內(nèi)蒸汽與管壁的換熱面積(減少液體與管壁的接觸面積)，這樣，不僅能大大減少冷 凝器有色金屬的消耗量，降低成本，還能減小設(shè)備尺寸，提高換熱效率。2、本實(shí)用新型由于只是換熱管第一段和第三段采用強(qiáng)化換熱管，而不是全部換熱 管管程一概采用同樣的普通換熱管或同樣的強(qiáng)化換熱管，這就使得在最需要強(qiáng)化換熱的地 方強(qiáng)化了換熱，而在相變換熱的第二段換熱管這一過程本身換熱系數(shù)就相當(dāng)高，僅采用普 通換熱管，這就是通常說的好鋼用在刀刃上，這樣就導(dǎo)致費(fèi)用增加不多，而換熱強(qiáng)化較多的 效果。

圖1為本實(shí)用新型風(fēng)冷冷凝器的壓焓圖；圖2為本實(shí)用新型風(fēng)冷冷凝器實(shí)施例的安裝結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例和附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。參見圖1，風(fēng)冷冷凝器制冷循環(huán)流程狀態(tài)1點(diǎn)低溫低壓過熱蒸汽制冷劑被壓縮機(jī) 吸入，然后由壓縮機(jī)壓縮排出，到達(dá)狀態(tài)2點(diǎn)變?yōu)楦邷馗邏旱倪^熱蒸汽制冷劑，然后進(jìn)入冷 凝器，制冷劑被冷卻先到達(dá)開始出現(xiàn)液態(tài)制冷劑的狀態(tài)點(diǎn)2’，狀態(tài)點(diǎn)2’至狀態(tài)點(diǎn)3’之間為 汽液混合的制冷劑，當(dāng)制冷劑在冷凝器被完全冷卻飽和液態(tài)制冷劑時(shí)，即到達(dá)狀態(tài)點(diǎn)3’，之 后制冷劑在冷凝器中被繼續(xù)冷卻到過冷液態(tài)制冷劑狀態(tài)，也即狀態(tài)點(diǎn)3，離開冷凝器，進(jìn)入 膨脹節(jié)流裝置使制冷劑壓力下降到蒸發(fā)壓力，到達(dá)狀態(tài)點(diǎn)4，低壓制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)吸 熱，變?yōu)榈蜏氐蛪赫羝评鋭┳罱K到達(dá)狀態(tài)1點(diǎn)，重新進(jìn)入壓縮機(jī)，從而完成一個(gè)完整的制 冷循環(huán)過程。參見圖2，本實(shí)用新型一種風(fēng)冷冷凝器的實(shí)施例，由換熱管與肋片組成肋片套管式 冷凝器，換熱管呈迂回曲折狀，換熱管從進(jìn)汽口至出液口分為連續(xù)貫通的三段，換熱管第一 段2 —2’內(nèi)為汽態(tài)制冷劑，換熱管第二段2’ 一3’內(nèi)為汽液混合狀態(tài)制冷劑，換熱管第三 段3’ 一 3內(nèi)為液態(tài)制冷劑。所述換熱管第二段2’ 一 3’上連接兩汽液分離裝置5，兩汽液 分離裝置5分別通過各自的引流管6與換熱管第三段3’ 一 3連通，以便將凝結(jié)的液體、冷 凍油及時(shí)分離排走。減少了制冷劑液體和冷凍油占用換熱管壁面，相當(dāng)于增加了蒸汽的有 效換熱管壁面積。根據(jù)換熱管的長度或需要，換熱管第二段2’ 一3’上也可以連接一個(gè)或 多個(gè)汽液分離裝置5。換熱管第一段2 — 2’和換熱管第三段3’一 3采用強(qiáng)化換熱管，而在 相變換熱的換熱管第二段2’ 一 3’采用普通換熱管即可。換熱管第一段2 — 2’宜采用適 合蒸汽的強(qiáng)化換熱管；換熱管第三段3’ 一 3宜采用適合液體強(qiáng)化換熱的強(qiáng)化換熱管。換熱管第二段2’ 一 3’與汽液分離裝置5中心部位連通，汽液分離器5下部設(shè)置 一液囊5-1，液囊5-1接引流管6與換熱管第三段3’ 一 3連通。汽液分離裝置5采用離心力與慣性力結(jié)合的辦法有效地將液體從氣液混合物中 分離出來，經(jīng)過液囊5-1直接短路旁通到換熱管第三段3’ 一 3的管程內(nèi)，這其中殘存的部 分少量蒸汽對飽和液體的過冷換熱有攪拌加強(qiáng)作用。當(dāng)然，上述說明并非是對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員作出的變化、改型、添加或替換，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)冷冷凝器，由換熱管與肋片組成肋片套管式冷凝器，換熱管呈迂回曲折狀，換 熱管從進(jìn)汽口至出液口分為連續(xù)貫通的三段，換熱管第一段內(nèi)為汽態(tài)制冷劑，換熱管第二 段內(nèi)為汽液混合狀態(tài)制冷劑，換熱管第三段內(nèi)為液態(tài)制冷劑，其特征在于所述換熱管第二 段上至少連接一汽液分離裝置，汽液分離裝置通過引流管與換熱管第三段連通。
2.按照權(quán)利要求1所述的風(fēng)冷冷凝器，其特征在于所述的換熱管第一段和第三段采用 強(qiáng)化換熱管，而換熱管第二段采用普通換熱管。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)冷冷凝器，其特征在于所述的換熱管第二段與汽液分 離裝置中心部位連通，汽液分離器下部設(shè)置一液囊，液囊接引流管與換熱管第三段連通。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種風(fēng)冷冷凝器，由換熱管與肋片組成肋片套管式冷凝器，換熱管呈迂回曲折狀，換熱管從進(jìn)汽口至出液口分為連續(xù)貫通的三段，換熱管第一段內(nèi)為汽態(tài)制冷劑，換熱管第二段內(nèi)為汽液混合狀態(tài)制冷劑，換熱管第三段內(nèi)為液態(tài)制冷劑，其特點(diǎn)是所述換熱管第二段上至少連接一汽液分離裝置，汽液分離裝置通過引流管與換熱管第三段連通。所述的換熱管第一段和第三段采用強(qiáng)化換熱管，而換熱管第二段采用普通換熱管。這樣就提高了換熱效率，而減少換熱材料的成本。
文檔編號F25B39/04GK201926216SQ20102069943
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者宗兆盾, 張曉峰, 楊波云, 潘慶豐, 王光玉, 趙有信, 高永利 申請人:青島三維制冷空調(diào)有限公司