一種叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種吸收芯體，特別是叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體。
【背景技術】
[0002]吸收器是吸收式制冷的關鍵設備。傳統的管式吸收器由于傳質吸收面積不足而導致傳熱傳質系數偏低，嚴重制約了吸收式系統的性能。溴化鋰吸收式熱質分離傳遞的系統容易出現因過度冷卻而結晶的問題，而在填料式吸收裝置中因沒有冷卻措施，溶液吸收蒸汽的汽化潛熱后溫升很快，溶液很快飽和，吸收驅動力急速下降，因此吸收強化效果并不顯著。目前已有的水平管束的管排之間插入絲網填料的方案對絲網填料的形狀并沒有深入研宄和合理設計，溶液飛濺散落損失比較大，部分絲網填料沒有被溶液所濕潤，不具備引導溶液液膜充分利用絲網填料的面積實現液膜在管子與絲網上交替傳熱傳質的作用。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種能夠強化吸收過程傳熱傳質的叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體。
[0004]本發明采用如下技術方案:
一種叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體，包含叉排水平管束和波紋絲網層，叉排水平管束包含由傳熱管構成的水平管排，所述波紋絲網層插入所述叉排水平管束的各水平管排之間；其特征在于:所述波紋絲網層的截面形狀為梯形波且相鄰波紋絲網層對稱于相鄰波紋絲網層之間的水平管排，各波紋絲網層分別被夾持于各相鄰水平管排之間，波紋絲網層的梯形波上沿設在相鄰水平管排中上層傳熱管的下方，波紋絲網層的梯形波下沿設在相鄰水平管排中下層傳熱管的上方，并且，所述梯形波的折疊線方向與傳熱管方向一致。
[0005]比較好的是所述的叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體的梯形波的波紋節距與所述水平管排的水平管中心距相等。
[0006]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
溶液先被噴淋到上層水平管排并在其管子表面形成液膜，液膜再流至管子底部后匯集到波紋絲網層的梯形波上沿2-1，再沿波紋絲網層2的梯形波斜面向兩側流至梯形波下沿2-2，將液膜均勻分布在其下一排水平管排上，這一過程中，溶液在其重力和表面張力的作用下，布滿波紋絲網層的兩個梯形波斜面并在波紋絲網層上形成雙面液膜，從而直接擴展了管式吸收器的傳質面積，將傳統的管束管外降膜吸收過程改變為管束和絲網交替耦合的熱質傳遞過程。
[0007]1、本發明充分利用了絲網填料對溶液的引流作用，不僅能更加均勻地在管束上布液，而且大大減少了溶液在管間下滴的飛濺損失，還能利用叉排管束所形成的高度差，在引導液膜流動的同時，使波紋絲網層保持濕潤，并使溶液在吸收區域的流程更長；本發明直接擴展了管式吸收器的傳質面積，延長了溶液在吸收區域的流淌時間而不導致溶液滯流，從而可同時強化吸收過程的傳熱和傳質。
[0008]2、本發明將傳統的管束管外降膜吸收過程改變為管束和絲網交替耦合的熱質傳遞過程，溶液在波紋絲網層區域流動時能夠得到充分地混合，能有效維持吸收驅動勢，能有效避免因過度冷卻而導致的溶液結晶問題。
[0009]3、本發明結構簡單，成本較低，容易制作和安裝。梯形波紋的結構降低了對波紋絲網層安裝位置的精度要求。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明結構示意主視圖。
【具體實施方式】
[0011]本發明實施例是一種叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體，包含叉排水平管束I和波紋絲網層2，叉排水平管束I包含由傳熱管構成的水平管排1-1，所述波紋絲網層2插入所述叉排水平管束I的各水平管排1-1之間；其特征在于:所述波紋絲網層2的截面形狀為梯形波且相鄰波紋絲網層2對稱于相鄰波紋絲網層2之間的水平管排1-1，各波紋絲網層2分別被夾持于各相鄰水平管排1-1之間，波紋絲網層2的梯形波上沿2-1設在相鄰水平管排1-1中上層傳熱管的下方，波紋絲網層2的梯形波下沿2-2設在相鄰水平管排1-1中下層傳熱管的上方，并且，所述梯形波的折疊線方向與傳熱管方向一致。梯形波的波紋節距與所述水平管排1-1的水平管中心距相等。
[0012]本發明實施例的工作原理如下:
溶液噴淋到上水平管排1-1并在其管子表面形成液膜，溶液液膜吸收空間中的冷劑蒸氣，汽化潛熱被管子內的冷卻水帶走；液膜流至管子底部后匯集到梯形波上沿2-1，再沿波紋絲網層2的梯形波斜面向兩側流至梯形波下沿2-2，將液膜均勻分布在其下一排水平管排1-1上，這一過程中，溶液在其重力和表面張力的作用下，布滿波紋絲網層2的兩個梯形波斜面并在波紋絲網層2上形成雙面液膜，形成良好的絕熱吸收表面；如此依次交替在水平管排1-1和波紋絲網層2分布液膜和吸收冷劑蒸氣。本發明擴展了吸收芯體吸收面積，同時促進溶液混合，可維持溶液表面持續較強的吸收驅動勢，從而實現強化溶液吸收冷劑蒸氣的作用。
【主權項】
1.一種叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體，包含叉排水平管束(I)和波紋絲網層(2)，叉排水平管束(I)包含由傳熱管構成的水平管排(1-1)，所述波紋絲網層(2)插入所述叉排水平管束⑴的各水平管排(1-1)之間；其特征在于:所述波紋絲網層⑵的截面形狀為梯形波且相鄰波紋絲網層(2)對稱于相鄰波紋絲網層(2)之間的水平管排(1-1)，各波紋絲網層(2)分別被夾持于各相鄰水平管排(1-1)之間，波紋絲網層(2)的梯形波上沿(2-1)設在相鄰水平管排(1-1)中上層傳熱管的下方，波紋絲網層(2)的梯形波下沿(2-2)設在相鄰水平管排(1-1)中下層傳熱管的上方，并且，所述梯形波的折疊線方向與傳熱管方向一致。
2.根據權利要求1所述的叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體，其特征在于:梯形波的波紋節距與所述水平管排(1-1)的水平管中心距相等。
【專利摘要】本發明公開了一種叉排水平管束與波紋絲網層的交替吸收芯體，在叉排水平管束的各水平管排之間插入波紋絲網層，波紋絲網層的截面形狀為梯形波且相鄰波紋絲網層對稱于所夾水平管排，波紋絲網層梯形波上沿和下沿分別設在其上層傳熱管的下方和下層傳熱管的上方，其折疊線方向與傳熱管方向一致，梯形波的波紋節距與水平管排的水平管中心距相等；形成液膜依次通過水平管排與波紋絲網層的交替熱質傳遞結構。本發明在擴展吸收芯體吸收面積的同時促進溶液混合，可維持溶液表面持續較強的吸收驅動勢，從而實現強化溶液吸收冷劑蒸氣的作用。
【IPC分類】F25B37-00
【公開號】CN104676975
【申請號】CN201510095293
【發明人】吳嘉峰, 陳亞平, 操瑞兵, 易哲宇, 紀光菊
【申請人】東南大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年3月4日