本實用新型涉及冷凝裝置,尤其涉及一種防渦過冷冷凝器。
背景技術(shù):
冷凝器是制冷系統(tǒng)的重要設備,冷凝器的性能對壓縮機功耗和制冷劑的節(jié)流循環(huán)具有重要影響。冷凝器的性能體現(xiàn)在冷凝壓力、過冷度和出口閃蒸情況等方面?,F(xiàn)有的冷凝器存在下層換熱管液膜熱阻大,換熱系數(shù)低,出液過冷度小和出液旋渦造成閃蒸的不足。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種下層換熱管液膜熱阻小、換熱系數(shù)高、出液過冷度大和不容易產(chǎn)生閃蒸的防渦過冷冷凝器,解決了現(xiàn)有的冷凝器下層換熱管液膜熱阻大、換熱系數(shù)低、出液過冷度小和出液旋渦造成閃蒸的問題。
以上技術(shù)問題是通過下列技術(shù)方案解決的:一種防渦過冷冷凝器,包括冷凝器筒體和位于冷凝器筒體內(nèi)的換熱管,所述冷凝器筒體設有進氣管和出液管,其特征在于,所述冷凝器筒體內(nèi)從上向下依次設有導流板和隔離板,所述導流板和隔離板將所述冷凝器筒體分割為上冷凝區(qū)、下冷凝區(qū)和過冷區(qū),所述上冷凝區(qū)、下冷凝區(qū)和過冷區(qū)內(nèi)都設有所述換熱管,位于下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管都被所述導流板遮擋,所述導流板的邊緣和冷凝器筒體的壁之間設有縫隙而形成下冷凝器入口,所述過冷區(qū)設有進液口,所述進氣管的出口位于所述上冷凝區(qū),所述出液管的進口位于所述過冷區(qū),所述出液管設有防渦隔板,所述防渦隔板將所述出液管分割為兩個出液通道,所述兩個出液通道都同所述出液管的出口連通。使用時,經(jīng)過壓縮后的高溫高壓氣態(tài)制冷劑由進氣管進入上冷凝區(qū)同上冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管表面進行冷凝換熱,冷凝后的液體滴在導流板上流向兩側(cè)而經(jīng)下冷凝器入口冷凝區(qū)后不同下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管接觸而經(jīng)進液口進入過冷區(qū)被過冷、未冷凝的氣體通過下冷凝區(qū)入口進入下冷凝區(qū)后同下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管繼續(xù)冷凝換熱,下冷卻區(qū)產(chǎn)生的的冷凝液液進入過冷區(qū)過冷,過冷后的冷凝液經(jīng)出液管的出口輸送到節(jié)流裝置絕熱膨脹后進入蒸發(fā)器 ,完成整個冷凝過程。設置導流板,下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管表面不覆蓋上冷凝區(qū)的換熱冷凝的液膜,有效降低了液膜熱阻,提高下排換熱管冷凝換熱系數(shù)。設置過冷區(qū),使液態(tài)制冷劑得到進一步過冷。流體進入出液管時可能產(chǎn)生旋渦而導致制冷劑局部閃蒸,影響節(jié)流機構(gòu)性能,設置防渦隔板能夠有效阻擋旋渦形成,從而避免產(chǎn)生閃蒸現(xiàn)象。
作為優(yōu)選,所述導流板的上表面為中間高兩邊低的凸面。能夠及時快速地將上冷凝區(qū)的冷凝液到處,換熱效果好。
作為優(yōu)選,所述隔離板沿冷凝器筒體軸向兩端都設有所述進液口,所述過冷區(qū)設有若干沿冷凝器筒體軸向分布的左折流板和右折流板,所述左折流板和右折流板間隔設置而形成折返結(jié)構(gòu)的液壓通道。能夠使得冷凝液在過冷區(qū)產(chǎn)生折流作用而增加液態(tài)制冷劑的擾動,提升換熱效率。
作為另一優(yōu)選,所述隔離板的兩側(cè)邊緣向下彎折且同所述冷凝器筒體的壁之間形成所述進液口。結(jié)構(gòu)簡單。
作為優(yōu)選,所述冷凝器筒體設有支撐腳,所述支撐腳通過螺栓配合螺母同所述冷凝器筒體固定在一起,所述螺母包括主體段和止擺段,所述主體段的外端設有大徑段,所述大徑段的周壁上設有擺槽,所述止擺段設有擺頭,所述止擺段可轉(zhuǎn)動地穿設在所述大徑段內(nèi),所述擺頭插接在所述擺槽內(nèi),所述擺頭和擺槽之間設有擺動間隙,所述主體段的螺紋和所述止擺段的螺紋可以調(diào)整到位于同一螺旋線上。設置支撐腳,能夠提高安裝時的方便性。支撐腳通過螺栓配合螺母進行連接,不但組裝時方便,且本技術(shù)方案中的螺母能夠防止振動產(chǎn)生松動。當產(chǎn)生振動時,主體段的螺紋和止擺段的螺紋之間的會產(chǎn)生錯開合攏的變化,錯開時使得二者的螺紋不在同一螺旋線上,從而起到阻礙松動的作用。
作為優(yōu)選,所述止擺段轉(zhuǎn)動到同所述擺頭同所述擺槽的一側(cè)壁部抵接在一起時,所述主體段的螺紋和止擺段的螺紋位于同一螺旋線上、所述擺動間隙位于擺桿和擺槽的另一側(cè)壁部之間。轉(zhuǎn)動螺母螺栓時,主體段的螺紋和止擺段的螺紋能夠方便地對齊,擰緊松開螺母時的方便性好。
作為優(yōu)選,所述螺母還設有螺紋對齊保持機構(gòu),所述螺紋對齊保持機構(gòu)包括設置在所述止擺段內(nèi)的頂頭、驅(qū)動頂頭伸入所述擺動間隙而抵接在所述擺槽的另一側(cè)壁部上的頂頭驅(qū)動機構(gòu)。
作為優(yōu)選,所述頂頭驅(qū)動機構(gòu)包括同頂頭抵接在一起的第一驅(qū)動柱、使第一驅(qū)動柱保持在將頂頭抵接在擺槽的另一側(cè)壁部上的位置的驅(qū)動柱定位插銷、驅(qū)動驅(qū)動柱定位插銷插入到第一驅(qū)動柱內(nèi)的插入彈簧、驅(qū)動驅(qū)動柱定位插銷拔出第一驅(qū)動柱的第二驅(qū)動柱和驅(qū)動第一驅(qū)動柱脫離頂頭的驅(qū)動柱脫離彈簧。
本實用新型具有下述優(yōu)點:設置導流板,下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管表面不覆蓋上冷凝區(qū)的換熱冷凝的液膜,有效降低了液膜熱阻,提高下排換熱管冷凝換熱系數(shù)。設置過冷區(qū),使液態(tài)制冷劑得到進一步過冷。流體進入出液管時可能產(chǎn)生旋渦而導致制冷劑局部閃蒸,影響節(jié)流機構(gòu)性能,設置防渦隔板能夠有效阻擋旋渦形成,從而避免產(chǎn)生閃蒸現(xiàn)象。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例一的橫截面示意圖。
圖2為冷凝區(qū)的俯視示意圖。
圖3為實施例二的示意圖。
圖4為螺母的剖視示意圖。
圖5為螺母沿圖4的A向的放大示意圖。
圖6為圖5的B—B剖視示意圖。
圖7為實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:冷凝器筒體1、進氣管11、進氣管的出口111、出液管12、出液管的進口121、出液通道122、出液管的出口123、上冷凝區(qū)13、下冷凝區(qū)14、下冷凝器入口141、過冷區(qū)15、進液口151、左折流板152、右折流板153、液壓通道154、導流板2、導流板的上表面21、隔離板3、換熱管4、位于下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管41、進氣擋板5、防渦隔板6、螺母8、主體段811、止擺段812、大徑段813、擺槽814、擺頭815、螺紋對齊保持機構(gòu)82、頂頭821、頂頭驅(qū)動機構(gòu)822、第一驅(qū)動柱8221、第二驅(qū)動柱8222、插入彈簧8223、驅(qū)動柱定位插銷8224、驅(qū)動柱脫離彈簧825、擺動間隙83、支撐腳9。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。
實施例一,參見圖1,一種防渦過冷冷凝器,包括冷凝器筒體1。和位于冷凝器筒體內(nèi)的換熱管,冷凝器筒體1設有進氣管11和出液管12。冷凝器筒體1內(nèi)從上向下依次設有導流板2和隔離板3。導流板2和隔離板3將冷凝器筒體1分割為上冷凝區(qū)13、下冷凝區(qū)14和過冷區(qū)15。上冷凝區(qū)13、下冷凝區(qū)14和過冷區(qū)15內(nèi)都設有換熱管4。進氣管的出口111位于上冷凝區(qū)13。進氣管的出口111進氣擋板5。進氣擋板5用于將流入的氣體分流擴散開。導流板的上表面21為中間高兩邊低的凸面,具體為屋脊形。導流板2的左右邊緣和冷凝器筒體1的壁之間都設有縫隙而形成下冷凝器入口141。位于下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管41都被導流板2遮擋。出液管的進口121位于過冷區(qū)15。出液管12內(nèi)設有防渦隔板6。防渦隔板6將出液管12分割為左右兩個出液通道122。左右兩個出液通道122都同出液管的出口123連通、更具體地為防渦隔板6將出液管的出口123分割為開口面積相等的兩半。
參見圖2,隔離板2沿冷凝器筒體1軸向兩端都設有進液口151。過冷區(qū)15設有若干沿冷凝器筒體軸向分布的左折流板152和若干沿冷凝器筒體軸向分布的右折流板153。左折流板152和右折流板153間隔設置而形成折返結(jié)構(gòu)的液壓通道154。
參見圖1,使用時,經(jīng)過壓縮后的高溫高壓氣態(tài)制冷劑由進氣管11進入上冷凝區(qū)13同上冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管4表面進行冷凝換熱,冷凝后的液體滴在導流板2上流向?qū)Я靼鍍蓚?cè)而經(jīng)下冷凝區(qū)入口141進入冷凝區(qū)14后不同下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管接觸而經(jīng)進液口151(參見圖2)進入過冷區(qū)15被過冷、未冷凝的氣體通過下冷凝區(qū)入口進入下冷凝區(qū)后同下冷凝區(qū)內(nèi)的換熱管繼續(xù)冷凝換熱,下冷卻區(qū)產(chǎn)生的的冷凝液液進入過冷區(qū)過冷,過冷后的冷凝液經(jīng)出液管的出口輸送到節(jié)流裝置絕熱膨脹后進入蒸發(fā)器 ,完成整個冷凝過程。
實施例二,同實施例一的不同之處為:
參見圖3,冷凝器筒體1設有至少二只支撐腳9。支撐腳9通過螺栓16配合螺母8同冷凝器筒體1連接在一起。
參見圖4,螺母8包括主體段811、止擺段812和螺紋對齊保持機構(gòu)82。主體段811的外端設有大徑段813。大徑段813的周壁上設有擺槽814。止擺段812設有擺頭815。止擺段812可轉(zhuǎn)動地穿設在大徑段813內(nèi)。擺頭815插接在擺槽814內(nèi)。
螺紋對齊保持機構(gòu)82包括頂頭821和頂頭驅(qū)動機構(gòu)822。頂頭821設置在止擺段812內(nèi)。頂頭驅(qū)動機構(gòu)822包括第一驅(qū)動柱8221和第二驅(qū)動柱8222。第一驅(qū)動柱8221和第二驅(qū)動柱設置在擺頭815內(nèi),且伸出止擺段812的外端面。
參見圖5,擺槽814有三個,對應地擺頭815也要三個。三個擺槽814沿止擺段812的周向分布。沒有擺頭和擺槽之間都設有螺紋對齊保持機構(gòu)82。止擺段812按照圖中順時針方向轉(zhuǎn)動到(拉釘也是按照圖中順時針方向轉(zhuǎn)動而擰入的)擺頭815同擺槽的一側(cè)壁部8141抵接在一起時,擺頭815和擺槽的另一側(cè)壁部8142之間產(chǎn)生擺動間隙83、主體段811的螺紋和止擺段812的螺紋位于同一螺旋線上。
參見圖6,頂頭驅(qū)動機構(gòu)822還包括驅(qū)動柱定位插銷8224、插入彈簧8223和驅(qū)動柱脫離彈簧825。驅(qū)動柱定位插銷8224位于大徑段813內(nèi)且可以插入到擺頭815中。插入彈簧8223位于大徑段813內(nèi)。
參見圖3、圖4、圖5和圖6,當螺母8擰到螺栓16上時,按壓第一驅(qū)動桿8221,第一驅(qū)動桿8221驅(qū)動頂頭821伸入到通過擺動間隙83內(nèi)而抵接在擺槽的另一側(cè)壁部8142上使得擺頭815同擺槽的一側(cè)壁部8141抵接在一起而使得主體段811的螺紋和止擺段812的螺紋對齊而位于同一螺旋線上,此時在插入彈簧8223的作用下驅(qū)動驅(qū)動柱定位插銷8224插入到第一驅(qū)動柱8221內(nèi)、使第一驅(qū)動柱8221保持在當前狀態(tài)(即將頂頭抵接在擺槽的另一側(cè)壁部上的位置的狀態(tài))。使得轉(zhuǎn)動螺母時方便省力。
螺母和螺栓擰緊在一起時,按壓第二驅(qū)動柱8222、第二驅(qū)動柱8222驅(qū)動驅(qū)動柱定位插銷8224脫離第一驅(qū)動柱8221,驅(qū)動柱脫離彈簧825驅(qū)動第一驅(qū)動柱8221彈出而失去對頂頭821的驅(qū)動作用且使得驅(qū)動柱定位插銷8224不能夠插入到第一驅(qū)動柱8221內(nèi)。此時止擺段812和主體段811之間能夠相對轉(zhuǎn)動,受到振動而導致拉釘同連接螺紋孔有脫離的趨勢時,止擺段812和主體段811的轉(zhuǎn)動會導致二者的螺紋錯開,從而阻止脫出的產(chǎn)生。
實施例三,同實施例二的不同之處為:
參見圖7,隔離板3的兩側(cè)邊緣向下彎折且同冷凝器筒體1的壁之間形成進液口151。