一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器，包括殼體、殼體內(nèi)的冷卻水管、冷卻水管兩端的固定端板及折流板，殼體一端設(shè)置進水口和出水口，殼體上部設(shè)置制冷劑蒸汽進口和制冷劑蒸汽出口，所述殼體底部設(shè)置排液口，其特點是：所述的折流板為螺旋式折流板，所述螺旋式折流板自殼體內(nèi)靠近進水口和出水口的一端螺旋延伸至殼體內(nèi)另一端。延長換熱時間，強化換熱作用，使換熱系數(shù)顯著提高。結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，制作成本較低，便于推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于熱工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及換熱器技術(shù)的改進，具體說是一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器。

【背景技術(shù)】
[0002]水冷冷凝器是以水作為熱交換的介質(zhì)進行熱量交換，靠水的升溫帶走熱量。水冷冷凝器按其結(jié)構(gòu)形式分為殼管式冷凝器和套管式冷凝器。
[0003]常用的水冷冷凝器是殼管式冷凝器，水從管內(nèi)流過，制冷劑蒸汽從管外掠過，進行繞流換熱，為增加制冷劑蒸汽其與冷卻水管外壁接觸的時間，中間布置了若干折流板。制冷劑蒸汽從上部進入，經(jīng)冷凝后，積存在下部并由下部出口流出。
[0004]對于單機自復疊制冷中，水冷冷凝器主要存在的問題是:由于采用非共沸工質(zhì)代替單組分工質(zhì)，傳熱系數(shù)減小，如紫銅管臥式殼管式冷凝器采用非共沸工質(zhì)代替單工質(zhì)后，導致傳熱系數(shù)降低5%-20%，其降低程度主要與冷卻水的流速和凝結(jié)換熱系數(shù)的大小有關(guān)。而凝結(jié)換熱主要是由于受不凝氣體的阻礙而降低。
[0005]非共沸工質(zhì)代替單工質(zhì)后，在相同的傳熱溫差下要保證同樣工況下制冷系統(tǒng)的制冷量，必須適當增大換熱器的傳熱面積或在已有基礎(chǔ)上進一步強化傳熱，以彌補被非共沸工質(zhì)傳熱弱化造成的影響。
[0006]如何改進水冷冷凝器的結(jié)構(gòu)，延長換熱時間，強化換熱作用，使換熱系數(shù)顯著提高，這是本【技術(shù)領(lǐng)域】目前亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器，延長換熱時間，強化換熱作用，使換熱系數(shù)顯著提高。
[0008]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器，包括殼體、殼體內(nèi)的冷卻水管、冷卻水管兩端的固定端板及折流板，殼體一端設(shè)置進水口和出水口，殼體上部設(shè)置制冷劑蒸汽進口和制冷劑蒸汽出口，所述殼體底部設(shè)置排液口，其特征在于，所述的折流板為螺旋式折流板，所述螺旋式折流板自殼體內(nèi)靠近進水口和出水口的一端螺旋延伸至殼體內(nèi)另一端。
[0009]對上述技術(shù)方案的改進:所述的螺旋式折流板上開有若干通孔，所述各冷卻水管穿過螺旋式折流板對應(yīng)的通孔。
[0010]對上述技術(shù)方案的進一步改進:所述的螺旋式折流板的兩端固定在所述固定端板上。
[0011]對上述技術(shù)方案的進一步改進:所述殼體為圓罐形臥式殼體，所述的螺旋式折流板的軸線與所述殼體的中心線重合。
[0012]對上述技術(shù)方案的進一步改進:所述制冷劑蒸汽進口設(shè)置在殼體頂部靠近進水口的一端，所述制冷劑蒸汽出口設(shè)置在所述殼體頂部的另一端上。
[0013]對上述技術(shù)方案的進一步改進:所述殼體上制冷劑蒸汽出口處設(shè)置一根向殼體內(nèi)延伸至殼體軸線位置的出汽管。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有許多優(yōu)點和積極效果:
[0015]1、本實用新型將折流板改為螺旋式折流板，所述螺旋式折流板自殼體內(nèi)靠近進水口和出水口的一端螺旋延伸至殼體內(nèi)另一端。從而使混合工質(zhì)在殼體內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，這時靠近殼體與換熱管壁面的流速增加，加強了邊界層內(nèi)流體的攪動，同時由于流體的旋轉(zhuǎn)，使整個流動結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，邊界層內(nèi)的流體和主流流體得以更好地混合與換熱。延長換熱時間，強化換熱作用，使換熱系數(shù)顯著提高。由于采用螺旋式折流板從而充分利用進口蒸汽的動能，導致在冷凝器殼體內(nèi)形成二次流，增加制冷劑蒸汽與冷卻水管外壁接觸時間的基礎(chǔ)上，增強換熱，減小制冷劑蒸汽的流動阻力。另一方面由于形成二次旋流，促進油氣分離、液氣分離；這樣就可一舉兩得。
[0016]2、本實用新型在體上制冷劑蒸汽出口處設(shè)置一根向殼體內(nèi)延伸至殼體軸線位置的出汽管，由于冷凝作用，二次流離心分離作用，該出汽管位置可以很好地將難冷凝的蒸汽分離并引出；而在殼體底部設(shè)置的排液管則可將分離剩下的液體與油引出。
[0017]3、本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，制作成本較低，便于推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型單機自復疊制冷用水冷冷凝器的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0020]參見圖1，本實用新型一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器的實施例，包括殼體3、殼體3內(nèi)的冷卻水管5、冷卻水管5兩端的固定端板8、10及折流板4，殼體5 —端設(shè)置進水口 I和出水口 7，殼體3上設(shè)置制冷劑蒸汽進口 2和制冷劑蒸汽出口 6，在殼體3底部設(shè)置排液口 9。
[0021]上述折流板4為螺旋式折流板，螺旋式折流板4自殼體3內(nèi)靠近進水口 I和出水口 7的一端螺旋延伸至殼體3內(nèi)另一端。
[0022]具體而言，在螺旋式折流板4上開有若干通孔，所述各冷卻水管5穿過螺旋式折流板4對應(yīng)的通孔，螺旋式折流板4的兩端固定在所述固定端板8、10上。
[0023]冷凝器的殼體3為圓罐形臥式殼體，螺旋式折流板4的軸線與冷凝器的殼體3中心線重合。
[0024]將制冷劑蒸汽進口 2設(shè)置在殼體3頂部靠近進水口 I的一端，制冷劑蒸汽出口 6設(shè)置在殼體3頂部的另一端上，制冷劑蒸汽出口 6下方的殼體3底部上設(shè)置排液口 9。在冷凝器的殼體3上制冷劑蒸汽出口 6處設(shè)置一根向殼體3內(nèi)延伸至殼體3軸線位置的出汽管。由于冷凝作用，二次流離心分離作用，該出汽管位置可以很好地將難冷凝的蒸汽分離并引出；而在殼體3底部設(shè)置的排液口 9則可將分離剩下的液體與油引出。
[0025]當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不限于上述舉例。本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種單機自復疊制冷用水冷冷凝器，包括殼體、殼體內(nèi)的冷卻水管、冷卻水管兩端的固定端板及折流板，殼體一端設(shè)置進水口和出水口，殼體上部設(shè)置制冷劑蒸汽進口和制冷劑蒸汽出口，所述殼體底部設(shè)置排液口，其特征在于，所述的折流板為螺旋式折流板，所述螺旋式折流板自殼體內(nèi)靠近進水口和出水口的一端螺旋延伸至殼體內(nèi)另一端，所述制冷劑蒸汽進口設(shè)置在殼體頂部靠近進水口的一端，所述制冷劑蒸汽出口設(shè)置在所述殼體頂部的另一端上，所述制冷劑蒸汽出口下方的殼體底部上設(shè)置排液口，所述殼體上制冷劑蒸汽出口處設(shè)置一根向殼體內(nèi)延伸至殼體軸線位置的出汽管。
2.按照權(quán)利要求1所述的單機自復疊制冷用水冷冷凝器，其特征在于，所述的螺旋式折流板上開有若干通孔，所述各冷卻水管穿過螺旋式折流板對應(yīng)的通孔。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的單機自復疊制冷用水冷冷凝器，其特征在于，所述的螺旋式折流板的兩端固定在所述固定端板上。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的單機自復疊制冷用水冷冷凝器，其特征在于，所述殼體為圓罐形臥式殼體，所述的螺旋式折流板的軸線與所述殼體的中心線重合。
5.按照權(quán)利要求3所述的單機自復疊制冷用水冷冷凝器，其特征在于，所述殼體為圓罐形臥式殼體，所述的螺旋式折流板的軸線與所述殼體的中心線重合。
【文檔編號】F25B43/00GK204176969SQ201420424538
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】趙有信, 楊波云, 王光玉, 竇玉海, 宗兆盾 申請人:青島大學