專利名稱：帶有過冷管的高能效干式殼管冷凝換熱器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種空調系統使用的殼管式冷凝換熱器，尤其涉及該干式殼管冷凝換熱器的結構。
背景技術：
由圖1A、圖1B可見:殼管式冷凝換熱器由殼體組2、換熱管芯組4、端板11、端蓋8和進出水管等部件組成。殼體多為圓筒形，內部裝有換熱管芯組，管芯兩端脹接固定在端板上。進行換熱的冷熱兩種流體，載冷劑由載冷劑進口 7在管內流動，另一種高溫的制冷劑由制冷劑進口 I以氣體形態流入殼體組2內，經分散板3分散后至換熱管芯組4在管外流動。冷卻后的制冷劑液體由于重力原因在殼體底部聚集，由制冷劑出液口 6流出；兩路制冷劑經由不帶分隔板的端蓋9混合后流入上半部分的若干換熱管內部進行吸熱，最后由載冷劑出口 10流出。目前的技術手段通常為在外部增加另一個冷凝換熱器來提高效率。冷熱兩種流體分別為制冷劑和載冷劑。在制冷劑側，高溫的制冷劑由進口以氣體形態流入殼體內，經分散板分散后至換熱管位置，在換熱管外部自上而下放熱后冷卻成液態制冷劑，冷卻后的制冷劑液體由于重力原因在殼體底部聚集，并從制冷劑出液口流出。在實際操作中，往往由于受制冷劑分散不均勻、載冷劑流速低、污垢熱阻等影響，導致冷卻后的制冷劑液體未能充分冷凝，過冷度很小，冷凝溫度偏大于設計溫度。這樣就會大大降低了換熱器的換熱效率，嚴重影響整體設備的能力發揮。而在載冷劑側，載冷劑由進口進入帶有中隔板的端蓋，經過下半部分的若干換熱管內部進行吸熱，再經由不帶分隔板的端蓋流入上半部分的若干換熱管內部進行吸熱，最后由出載冷劑管流出。現有的載冷劑流程由于受到制冷劑側的冷凝溫度升高等不利因素的影響也會導致出水溫度隨之升高，外部負荷增大，同時污垢熱阻系數將繼續增大，繼而循環影響制冷劑側的換熱效率。現有的殼管式冷凝換熱器制冷劑冷卻后無法充分冷凝，內部冷凝溫度提高，載冷劑的負荷不斷加大，不利因素循環增加，使得單位體積的傳熱系數不斷減小，傳熱效率不斷降低，難以滿足生產要求。提高換熱器的換熱效率是節約能源、降低工程投資的關鍵，因此改善殼管式冷凝換熱器的結構有著重要的意義。
發明內容
本發明需要解決的技術問題是提供了一種帶有過冷管的高能效干式殼管冷凝換熱器，旨在解決上述的問題。為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的:本發明包括:殼體組；在所述的殼體組內固定安置換熱管芯組；所述的換熱管芯組的二端脹接固定在端板上；在所述的換熱管芯組上方是分散板；所述殼體組的頂端安置制冷劑進口、其底端安置制冷劑出液口 ；所述殼體組的一側安置端蓋，在其下部安置載冷劑進口，在其上部安置載冷劑出口 ；所述殼體組的另一側安置不帶分隔板的端蓋；還包括:過冷管芯組；所述的過冷管芯組固定安置殼體組內、并在所述的換熱管芯組的下部。
與現有技術相比，本發明的有益效果是:由于換熱器內部加入過冷管芯組，使得制冷劑的冷凝過冷度提高，冷凝溫度降低，冷凝換熱效率提高，載冷劑負荷減小、總體循環性不利因素減小。
圖1A是現有技術中干式殼管冷凝換熱器結構示意圖。圖1B是圖1A的側面視圖。圖2A是本發明結構示意圖。圖2B是圖2A的側面視圖。
具體實施例方式下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述:由圖2A、圖2B可見:本發明包括:殼體組2 ;在所述的殼體組2內固定安置換熱管芯組4 ;所述的換熱管芯組4的二端脹接固定在端板11上；在所述的換熱管芯組4上方是分散板3 ;所述殼體組2的頂端安置制冷劑進口 1、其底端安置制冷劑出液口 6 ;所述殼體組
2的一側安置端蓋8，在其下部安置載冷劑進口 7，在其上部安置載冷劑出口 10 ;所述殼體組2的另一側安置不帶分隔板的端蓋9 ;還包括:過冷管芯組5 ;所述的過冷管芯組固定安置殼體組2內、并在所述的換熱管芯組4的下部。所述過冷管芯組5的二端脹接固定在端板11上。所述過冷管芯組5中心點距所述殼體組2下部最低點直線距離為30mm。本實施例以本發明作為制冷中的“干式單冷冷凝器”為例，如圖2A、圖2B所示，整個殼管式冷凝換熱器系統分為兩種工質行程:制冷劑行程和載冷劑行程。在制冷劑行程中:高溫的制冷劑由制冷劑進口 I以氣體形態流入殼體組2內，經分散板3分散后至換熱管芯組4位置,在換熱管外部自上而下換熱后冷卻成液態制冷劑，冷卻后的制冷劑液體由于重力原因在殼體底部聚集，在此與過冷管芯組5進行二次換熱，將過冷度提高、冷凝溫度降低后由制冷劑出液口 6流出。在載冷劑行程中:載冷劑由載冷劑進口 7進入帶有中隔板的端蓋8，在此分為兩路載冷劑，其中一路經過若干換熱管芯組4內部進行吸熱，另外一路經過過冷管芯組5內部進行增大過冷度的吸熱，兩路制冷劑再經由不帶分隔板的端蓋9混合后流入上半部分的若干換熱管內部進行吸熱，最后由載冷劑出口 10流出。通過上述兩個行程可完成兩種工質之間的原定的熱量交換，同時又可以完成增大過冷度，提高能效的熱量交換。本實施例也適用于本發明作為熱泵運用。
權利要求
1.一種帶有過冷管的高能效干式殼管冷凝換熱器，包括:殼體組；在所述的殼體組內固定安置換熱管芯組；所述的換熱管芯組的二端脹接固定在端板上；在所述的換熱管芯組上方是分散板；所述殼體組的頂端安置制冷劑進口、其底端安置制冷劑出液口 ；所述殼體組的一側安置端蓋，在其下部安置載冷劑進口，在其上部安置載冷劑出口 ；所述殼體組的另一側安置不帶分隔板的端蓋；其特征在于還包括:過冷管芯組；所述的過冷管芯組固定安置殼體組內、并在所述的換熱管芯組的下部。
2.根據權利要求1所述的帶有過冷管的高能效干式殼管冷凝換熱器，其特征在于:所述過冷管芯組的二端脹接固定在端板上。
3.根據權利要求1或2所述的帶有過冷管的高能效干式殼管冷凝換熱器，其特征在于:所述過冷管芯組中心點距所述殼體組下部最低點直線距離為30mm。
全文摘要
本發明涉及一種帶有過冷管的高能效干式殼管冷凝換熱器，包括殼體組；在所述的殼體組內固定安置換熱管芯組；所述的換熱管芯組的二端脹接固定在端板上；在所述的換熱管芯組上方是分散板；所述殼體組的頂端安置制冷劑進口、其底端安置制冷劑出液口；所述殼體組的一側安置端蓋，在其下部安置載冷劑進口，在其上部安置載冷劑出口；所述殼體組的另一側安置不帶分隔板的端蓋；還包括過冷管芯組；所述的過冷管芯組固定安置殼體組內、并在所述的換熱管芯組的下部；本發明的有益效果是由于換熱器內部加入過冷管芯組，使得制冷劑的冷凝過冷度提高，冷凝溫度降低，冷凝換熱效率提高，載冷劑負荷減小、總體循環性不利因素減小。
文檔編號F25B40/02GK103090599SQ201110343840
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月3日 優先權日2011年11月3日
發明者盧大民 申請人:上海瀚藝冷凍機械有限公司