[實用新型]一種柔性導流雙螺旋套管式換熱器

無效

• 申請號: 200820078374.5
• 申請日: 2008-08-19
• 公開（公告）號: CN201297802Y
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: 鄭引河;邢青鑫
• 申請（專利權）人: 鄭引河;邢青鑫
• 主分類號: F25B39/00
• 分類號: F25B39/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種套管式換熱器，特別指小型、中型、大型水源熱泵和水冷冷水機組均可使用的套管式換熱器，具體為一種柔性導流雙螺旋套管式換熱器。

背景技術

現有的套管式換熱器的結構包括壓縮機，入口與壓縮機相連通的螺旋狀套管冷凝器，與壓縮機相連通的、端部設有集氣桶的螺旋狀套管蒸發器，與螺旋狀套管冷凝器的末端相連通的集流桶；集流桶通過分液器和螺旋狀套管蒸發器相連通；螺旋狀套管冷凝器和螺旋狀套管蒸發器的結構均包括管套，以及穿套于管套中的數個細換熱管。所謂套管式，就是指管套中穿套有數個細換熱管，即管中套管。螺旋狀套管冷凝器的入口通過連通管直接與壓縮機相連通。集流桶直接設置于螺旋狀套管冷凝器的末端。螺旋狀套管蒸發器的集氣桶通過汽液分離器與壓縮機相連通。這種結構的套管式換熱器只能適用于小型機組，在國標框架內的最優工作狀態下的能效比(EER)≤4.6，性能系數(COP)≤4.05，傳熱系數(K)≤1100W/M².℃，排熱能力為1—180KW。而且，換熱效率低，換熱管耗材多。因此，無論從工作效果上，還是從節能減耗上講，這種結構的套管式換熱器還不能滿足人們現在日益增長的節能、增效、減耗的要求。

發明內容

為了解決現有的套管式換熱器存在的上述缺陷，本實用新型提供了一種更加節能、增效、減耗的套管式換熱器，即柔性導流雙螺旋套管式換熱器。

本實用新型采用了如下技術方案來實現上述目的：一種柔性導流雙螺旋套管式換熱器，包括壓縮機，入口與壓縮機相連通的螺旋狀套管冷凝器，與壓縮機相連通的、端部設有集氣桶的螺旋狀套管蒸發器，與螺旋狀套管冷凝器的末端相連通的集流桶；集流桶通過分液器和螺旋狀套管蒸發器相連通；螺旋狀套管冷凝器和螺旋狀套管蒸發器的結構均包括管套，以及穿套于管套中的數個細換熱管；細換熱管外壁間隔設置有柔性導流器，螺旋狀套管冷凝器和螺旋狀套管蒸發器均通過熱交換器與壓縮機連通；熱交換器結構包括：外套桶，設于外套桶頂部的上排氣口，設于外套桶底部的下排氣口，設于外套桶底部的蒸發器連接口，設于外套桶側壁的壓縮機連接口，設于外套桶內部并與蒸發器連接口和壓縮機連接口同時連通的內換熱管；上排氣口通過連通管與壓縮機的排氣口相連通，下排氣口通過連通管與冷凝器的入口相連通，蒸發器連接口通過連通管與集氣桶相連通，壓縮機連接口通過連通管與壓縮機的吸氣口相連通。柔性導流器即采用硬質或軟質材料制作成的圓環，如銅環，尼龍環等。

本實用新型突破了傳統的技術瓶頸，使流經換熱器的載冷劑和制冷劑呈反向螺旋形流動，此即為本發明所稱雙螺旋的含義。雙螺旋流動，可以使制冷劑在管內和載冷劑在管外流動過程中形成多次環流從而產生離心力，該離心力可以破壞傳熱管內壁的阻力，絕對限制液膜增厚，提高了換熱系數，而且擴大了換熱面積，進一步提高了換熱效率，柔性導流器的存在更強化了換熱器的換熱效率，而采用柔性一詞，意在說明，由于該柔性導流器的存在，流經該柔性導流器的流體就象婀娜多姿的少女扭動著美麗的腰胯在舞動行進。本實用新型采用了熱交換器替代了傳統的氣液分離器，不僅增加了進入壓縮機的低壓氣體的過熱度，提高了低壓氣體的干燥度，從而有效地防止了壓縮機液擊，而且降低了壓縮機的吸氣阻力，提高了蒸發溫度，增大了制冷量。因此，本實用新型集流體動力學、傳熱學、熱力學、美學與一身，并為這些學科的發展提供了非常有價值的應用范例。經應用檢測，在國標框架內，本實用新型的能效比(EER)≥5.66，性能系數(COP)≥4.8，傳熱系數(K)≥2000W/M².℃，排熱能力1—400KW，制冷量比現有技術提高了30％左右，而換熱管用材卻降低了20％左右，節能降耗效果非常明顯。因此達到了節能、增效、減耗的要求和目的。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為過冷器結構示意圖；

具體實施方式