專利名稱：純逆流熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱交換器，特別是一種純逆流熱交換器。
背景技術(shù)：
常見的熱交換器，包括蒸發(fā)器和冷凝器，為了提高熱交換效率，在不增加熱交換面積的基礎(chǔ)上，一般普遍的做法是延長進(jìn)行熱交換氣體或液體的流過路徑，如設(shè)置分程隔板和折流板，強(qiáng)迫氣體或液體按事先規(guī)定的路線流動(dòng)，但是，現(xiàn)有的折流板和分程隔板的結(jié)構(gòu)，使得氣體或液體在流動(dòng)時(shí)，會(huì)在熱交換器內(nèi)出現(xiàn)死角，該死角的存在，極大的浪費(fèi)了資源，造成熱交換效率低下；并且這種結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器和冷凝器，殼程流體為橫向或斜向沖刷管束，流動(dòng)呈S形狀，容易形成流動(dòng)死區(qū)，換熱不充分，增大其流動(dòng)過程中的阻力，而且也極易造成換熱管的振動(dòng)，過強(qiáng)的振動(dòng)將破壞管束，導(dǎo)致熱交換管破損，造成熱交換器不能使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、體積小、阻力小、使用壽命長、熱交換效率高的純逆流熱交換器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
按此目的設(shè)計(jì)的一種純逆流熱交換器，包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有熱交換管，熱交換管兩端設(shè)置在殼體的左右管板上，殼體內(nèi)部還設(shè)置有分程隔板，其結(jié)構(gòu)特征是殼體內(nèi)設(shè)置有置放熱交換管的折流柵，熱交換管被折流柵上的折流桿相互分隔開來，且被卡設(shè)在折流桿之間；折流柵與管板之間通過拉桿相接。
上述的折流柵上設(shè)置有開孔，開孔內(nèi)設(shè)置有用于分隔相鄰熱交換管的折流桿。
上述的折流柵上的折流桿沿一個(gè)方向布置，前后折流柵上的折流桿以一定角度在空間內(nèi)交錯(cuò)布置，熱交換管卡設(shè)在前后折流柵上。
上述的空間相交角度為30～90度。
上述的折流柵上的折流桿呈交錯(cuò)布置，熱交換管卡設(shè)在折流桿之間。
上述的開孔設(shè)置在分程隔板的上方和下方。
上述的熱交換器的制冷劑入口和制冷劑出口設(shè)置在同一側(cè)；制冷劑入口設(shè)置在殼體上面，制冷劑出口設(shè)置在殼體下面。
上述的殼體一側(cè)設(shè)置有冷卻水出口和冷卻水進(jìn)口，冷卻水進(jìn)口設(shè)置在冷卻水出口下方。
本實(shí)用新型的殼程內(nèi)被分程隔板和左右管板分成兩個(gè)獨(dú)立的流程，管程流動(dòng)時(shí)，冷卻水從左側(cè)封頭下面的冷卻水進(jìn)口進(jìn)入熱交換管，遵循低進(jìn)高出原則，在殼體另一側(cè)的封頭內(nèi)進(jìn)入上部的熱交換管，然后從封頭原進(jìn)水處的上部流出，該管程為兩流程；殼程流動(dòng)時(shí)，制冷劑氣體從殼體上部的制冷劑入口進(jìn)入殼體，沿?zé)峤粨Q管所在部位逐漸冷卻為氣液混合物，最后冷凝為液體后由殼體下部的制冷劑出口排出，該殼程為兩流程。
熱交換管兩端部設(shè)置在管板上，其軸向移動(dòng)被禁止；熱交換管中部卡設(shè)在折流柵中。該處的折流柵可以有兩種結(jié)構(gòu)，一種結(jié)構(gòu)是同一個(gè)折流柵中設(shè)置有交錯(cuò)布置的折流桿，熱交換管卡設(shè)在交錯(cuò)的折流桿之間，并被折流桿相互分隔開來；另一種結(jié)構(gòu)是同一個(gè)折流柵中設(shè)置有一個(gè)方向的折流桿，熱交換管卡設(shè)在前后空間交錯(cuò)的折流桿之間，并被折流桿相互分隔開來。經(jīng)過前述處理后，熱交換管的徑向移動(dòng)或跳動(dòng)被禁止，熱交換管的穩(wěn)定性得到加強(qiáng)，其抗液體的沖擊性能得到提高，其抗震性能也得到加強(qiáng)。組裝后的折流柵與熱交換管在殼程內(nèi)留有讓制冷劑通過的間隙，也為制冷劑軸向運(yùn)動(dòng)提供了足夠的空間；前后交錯(cuò)排列的折流柵極其折流桿同時(shí)也起到擾流作用，增強(qiáng)換熱性能。
本實(shí)用新型中，殼程流體呈軸向流動(dòng)，制冷劑一直沿?zé)峤粨Q管表面流動(dòng)，直至被冷卻為液體；而常規(guī)冷凝器和蒸發(fā)器的殼程內(nèi)的流體呈橫向或斜向流動(dòng)，本實(shí)用新型通過結(jié)構(gòu)的改變，消除了流動(dòng)死區(qū)，減輕甚至消除換熱管的振動(dòng)，既避免了以前流動(dòng)中的死角出現(xiàn)，又極大的延長了換熱管的使用壽命，本實(shí)用新型中的制冷劑蒸氣在其冷凝過程中不僅受到粘性力和重力的作用，而且還受到剪切力的作用，該幾個(gè)作用力的疊加效果，加強(qiáng)了冷凝液的排出，同時(shí)，冷凝時(shí)的換熱系數(shù)得到提高，冷凝壓力降低，能效比提高。
本實(shí)用新型采用螺旋鋸齒結(jié)構(gòu)的熱交換管，在同等熱負(fù)荷和相等的換熱面積情況下，由該種結(jié)構(gòu)的熱交換管構(gòu)成的純逆流熱交換器與常規(guī)外螺紋支撐板冷凝器相比，其換熱系數(shù)提高100％，制冷機(jī)組能效比提高8.5％。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單合理、體積小、阻力小、使用壽命長、熱交換效率高。


圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A-A處剖面放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1的B-B處剖面放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖1的C-C處剖面放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為折流柵未裝折流桿時(shí)的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
參見圖1-圖5，本純逆流熱交換器，殼體1內(nèi)設(shè)置有布置在折流柵2上的熱交換管3，折流柵2之間設(shè)置有拉桿4，殼體1內(nèi)部還設(shè)置有分程隔板5，熱交換管3兩端設(shè)置在殼體1的左右管板6上，折流柵2上設(shè)置有置分隔熱交換管3的折流桿，該折流桿設(shè)置在折流柵2的開孔9內(nèi)，見圖5，開孔9被分程隔板5所在安裝位置分隔開來，上下均有；折流桿81、82、83分別設(shè)置在折流柵2上的開孔9內(nèi)，見圖2-圖4，熱交換管3被位于前后位置，空間交錯(cuò)的折流桿81、82、83相互分隔開來，并被卡設(shè)在折流桿81、82、83之間，其中的折流桿81水平布置，折流桿82和83豎向間隔布置，折流桿81和折流桿82和83空間交錯(cuò)的角度為90度，該空間交錯(cuò)的角度也可以根據(jù)具體設(shè)計(jì)需要或用戶需求，選擇30～90度之間的任意角度，該折流桿的這種結(jié)構(gòu)一是為了隔開熱交換管3，二是為了固定熱交換管3，防止熱交換管3因工作時(shí)的震動(dòng)而發(fā)生位置變化。此處只畫出了一個(gè)折流柵2上設(shè)置一個(gè)方向的折流桿結(jié)構(gòu)。
熱交換器的制冷劑入口10和出口11設(shè)置在同一側(cè)，見圖1，制冷劑入口10設(shè)置在殼體1上面，制冷劑出口11設(shè)置在殼體1下面。殼體1一側(cè)設(shè)置有冷卻水出口和冷卻水進(jìn)口，冷卻水進(jìn)口設(shè)置在冷卻水出口下方。熱交換管3為螺旋鋸齒結(jié)構(gòu)，該熱交換管的管外壁設(shè)置有鋸齒結(jié)構(gòu)的翅片，管內(nèi)壁設(shè)置有螺旋結(jié)構(gòu)的凸槽。熱交換管3管外壁設(shè)置有螺旋結(jié)構(gòu)的凹槽，該凹槽貫穿鋸齒結(jié)構(gòu)的翅片。圖中沒有畫出該結(jié)構(gòu)。
制冷劑氣體由殼體1左側(cè)的E處箭頭進(jìn)入殼體1內(nèi)，沿箭頭M流向殼體另一側(cè)，部分已經(jīng)冷凝的制冷劑直接沿箭頭0到達(dá)殼體1底部，另外的制冷劑氣體及其氣液混合物沿箭頭N逆流回殼體1右側(cè)，最后，制冷劑液體由箭頭F處流出。其中冷卻劑從左側(cè)封頭7的H箭頭處進(jìn)入下部熱交換管，經(jīng)右側(cè)封頭后，進(jìn)入上部熱交換管，最后從左側(cè)封頭7的G箭頭處進(jìn)出，整個(gè)過程呈相對(duì)運(yùn)動(dòng)的純逆流，見圖1。
權(quán)利要求1.一種純逆流熱交換器，包括殼體(1)，殼體內(nèi)設(shè)置有熱交換管(3)，熱交換管兩端設(shè)置在殼體的左右管板(6)上，殼體內(nèi)部還設(shè)置有分程隔板(5)，其特征是所述的殼體內(nèi)設(shè)置有置放熱交換管的折流柵(2)，熱交換管被折流柵上的折流桿相互分隔開來，且被卡設(shè)在折流桿之間；折流柵與管板之間通過拉桿(4)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的折流柵(2)上設(shè)置有開孔(9)，開孔內(nèi)設(shè)置有用于分隔相鄰熱交換管(3)的折流桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的折流柵(2)上的折流桿沿一個(gè)方向布置，前后折流柵上的折流桿以一定角度在空間內(nèi)交錯(cuò)布置，熱交換管(3)卡設(shè)在前后折流柵上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的空間相交角度為30～90度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的折流柵(2)上的折流桿呈交錯(cuò)布置，熱交換管(3)卡設(shè)在折流桿之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的開孔(9)設(shè)置在分程隔板(5)的上方和下方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的熱交換器的制冷劑入口(10)和制冷劑出口(11)設(shè)置在同一側(cè)；制冷劑入口(10)設(shè)置在殼體(1)上面，制冷劑出口(11)設(shè)置在殼體下面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的殼體(1)一側(cè)設(shè)置有冷卻水出口和冷卻水進(jìn)口，冷卻水進(jìn)口設(shè)置在冷卻水出口下方。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的熱交換管(3)為螺旋鋸齒結(jié)構(gòu)，該熱交換管的管外壁設(shè)置有鋸齒結(jié)構(gòu)的翅片，管內(nèi)壁設(shè)置有螺旋結(jié)構(gòu)的凸槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的純逆流熱交換器，其特征是所述的熱交換管(3)管外壁設(shè)置有螺旋結(jié)構(gòu)的凹槽，該凹槽貫穿鋸齒結(jié)構(gòu)的翅片。
專利摘要一種純逆流熱交換器，包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有熱交換管，熱交換管兩端設(shè)置在殼體的左右管板上，殼體內(nèi)部還設(shè)置有分程隔板，殼體內(nèi)設(shè)置有置放熱交換管的折流柵，熱交換管被折流柵上的折流桿相互分隔開來，且被卡設(shè)在折流桿之間；折流柵與管板之間通過拉桿相接。折流柵上設(shè)置有開孔，開孔內(nèi)設(shè)置有用于分隔相鄰熱交換管的折流桿。折流柵上的折流桿沿一個(gè)方向布置，前后折流柵上的折流桿以一定角度在空間內(nèi)交錯(cuò)布置，熱交換管卡設(shè)在前后折流柵上。本實(shí)用新型中的制冷劑蒸氣在其冷凝過程中不僅受到粘性力和重力的作用，而且還受到剪切力的作用，疊加后的作用力加強(qiáng)了冷凝液的排出，同時(shí)，冷凝時(shí)的換熱系數(shù)得到提高，冷凝壓力降低，能效比提高。
文檔編號(hào)F28D1/02GK2814310SQ200520062359
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月5日
發(fā)明者黃德斌 申請(qǐng)人:廣東申菱空調(diào)設(shè)備有限公司